Microcontrolerele Atmega8 sunt cele mai multemembri populari ai familiei lor. În multe privințe, acestea se datorează, pe de o parte, simplității muncii și unei structuri ușor de înțeles și, pe de altă parte, posibilităților funcționale destul de largi. Acest articol va acoperi programarea Atmega8 pentru începători.
Informații generale
Microcontrolerele se găsesc peste tot.Acestea pot fi găsite în frigidere, mașini de spălat, telefoane, mașini din fabrică și o mare varietate de alte dispozitive tehnice. Microcontrolerele sunt atât simple, cât și extrem de complexe. Acestea din urmă oferă semnificativ mai multe caracteristici și funcționalități. Dar a înțelege tehnica complexă deodată nu va funcționa. Inițial, trebuie să stăpânești ceva simplu. Și Atmega8 va fi luat ca eșantion. Programarea nu este dificilă datorită arhitecturii competente și a interfeței prietenoase. În plus, are suficientă performanță pentru a fi utilizat în majoritatea dispozitivelor hobbyiste. Mai mult, sunt folosite chiar și în industrie. În cazul Atmega8, programarea necesită cunoașterea limbajelor precum AVR (C / Assembler). De unde începi? Stăpânirea acestei tehnologii este posibilă în trei moduri. Și toată lumea alege de la sine unde să înceapă să lucreze cu Atmega8:
- Programare Arduino.
- Cumpărarea unui dispozitiv terminat.
- Autoasamblarea microcontrolerului.
Vom lua în considerare primul și al treilea punct.
Arduino
Este o platformă convenabilă concepută cadesigner electronic, care este potrivit pentru crearea rapidă a diferitelor dispozitive. Placa are deja tot ce aveți nevoie sub forma microcontrolerului în sine, a legăturii sale și a programatorului. Urmând această cale, o persoană va primi următoarele beneficii:
- Prag scăzut al cerințelor. Nu trebuie să aveți abilități și abilități speciale pentru a dezvolta dispozitive tehnice.
- O gamă largă de elemente vor fi disponibile pentru conectare fără pregătiri suplimentare.
- Începerea rapidă a dezvoltării. Cu Arduino, puteți merge direct la crearea dispozitivelor.
- Prezența unui număr mare de materiale de instruire și exemple de implementări de diferite modele.
Dar există și anumite dezavantaje.Deci, programarea Arduino Atmega8 nu vă permite să vă adânciți în lumea microcontrolerului și să înțelegeți multe aspecte utile. În plus, va trebui să învățați un limbaj de programare, care diferă de cele utilizate de AVR (C / Assembler). Și încă ceva: Arduino are o linie destul de îngustă de modele. Prin urmare, mai devreme sau mai târziu, va deveni necesară utilizarea unui microcontroler, care nu este utilizat în plăci. În general, aceasta este o opțiune bună pentru lucrul cu Atmega8. Programarea Arduino vă va permite să începeți cu încredere în lumea electronică. Și este puțin probabil ca o persoană să-și piardă inima din cauza eșecurilor și problemelor.
Autoasamblare
Datorită amabilității designului, acestea pot fiFă-o singur. La urma urmei, acest lucru necesită componente ieftine, accesibile și simple. Acest lucru vă va permite să aruncați o privire bună la dispozitivul microcontroler Atmega8, a cărui programare după asamblare va părea mai ușoară. De asemenea, dacă este necesar, puteți selecta în mod independent alte componente pentru o anumită sarcină. Este adevărat, există și un anumit dezavantaj - complexitatea. Nu este ușor să asamblați singur un microcontroler atunci când nu aveți cunoștințele și abilitățile necesare. Vom lua în considerare această opțiune.
Ce trebuie să construiești?
Inițial, trebuie să obțineți Atmega8 în sine.Programarea unui microcontroler fără acesta, știți, este imposibilă. Acesta va costa câteva sute de ruble - oferind în același timp o funcționalitate decentă. Există, de asemenea, întrebarea cum va fi programat Atmega8. USBAsp este un dispozitiv destul de bun care s-a dovedit din partea cea mai bună. Dar puteți folosi un alt programator. Sau asamblați-l singur. Dar, în acest caz, există riscul ca, odată cu crearea de calitate slabă, să transforme microcontrolerul într-o bucată inactivă de plastic și fier. De asemenea, prezența unei plăci și a jumperilor nu va strica. Sunt opționale, dar vă vor economisi timp și nervi. Și în cele din urmă - aveți nevoie de o sursă de alimentare de 5V.
Programarea Atmega8 pentru începători prin exemplu
Să vedem cum, în termeni generalise creează un dispozitiv. Deci, să spunem că avem un microcontroler, LED, rezistor, programator, fire de conectare, panou de alimentare și sursă de alimentare. Primul pas este scrierea firmware-ului. Este înțeles ca un set de comenzi pentru un microcontroler, care este prezentat ca un fișier final cu un format special. Este necesar să înregistrați în ea conexiunea tuturor elementelor, precum și interacțiunea cu acestea. După aceea, puteți începe asamblarea circuitului. Piciorul VCC ar trebui să fie alimentat. La oricare altul, conceput pentru a funcționa cu dispozitive și elemente, este conectat mai întâi un rezistor, apoi un LED. În acest caz, puterea primului depinde de cerințele de putere ale celui de-al doilea. Puteți naviga după această formulă: R = (Up-Ups) / Is. Aici p este puterea și s este LED-ul. Să ne imaginăm că avem un LED care consumă 2V și necesită un curent de alimentare de 10 mA, îl traducem într-o formă mai convenabilă pentru operații matematice și obținem 0,01A. Apoi formula va arăta astfel: R = (5V-2V) /0.01A=3V/0.01A=300 Ohm. Dar, în practică, este adesea imposibil să găsești elementul perfect. Prin urmare, se ia cea mai potrivită. Dar trebuie să utilizați un rezistor cu o rezistență mai mare decât valoarea obținută matematic. Datorită acestei abordări, îi vom prelungi durata de viață.
Ce urmeaza?
Deci, avem o mică diagramă.Acum rămâne să conectați programatorul la microcontroler și să scrieți firmware-ul care a fost creat în memoria sa. Există un moment aici! Când construiți un circuit, este necesar să-l creați în așa fel încât microcontrolerul să poată fi intermitent fără a fi desoldat. Acest lucru va economisi timp, va face probleme și va prelungi durata de viață a elementelor. Inclusiv Atmega8. Programarea în circuit, trebuie remarcat, necesită cunoștințe și abilități. Dar vă permite, de asemenea, să creați modele mai avansate. La urma urmei, se întâmplă adesea ca în timpul desoldării, elementele să fie deteriorate. După aceea, circuitul este gata. Se poate aplica tensiune.
Puncte importante
Aș dori să ofer sfaturi utile începătorilor despreprogramare Atmega8. Nu modificați variabilele și funcțiile încorporate! Este recomandabil să blocați dispozitivul cu programul creat după ce l-ați verificat pentru absența „ciclurilor perpetue”, care vor bloca orice altă interferență și cu ajutorul unui transmițător bun. În cazul utilizării produselor de casă în aceste scopuri, ar trebui să fiți pregătit mental pentru ca microcontrolerul să nu funcționeze. Când blocați dispozitivul utilizând programatorul, ar trebui să conectați ieșirile corespunzătoare VCC, GND, SCK, MOSI, RESET, MISO. Și nu încălcați măsurile de siguranță! Dacă caracteristicile tehnice prevăd că ar trebui să existe o sursă de alimentare de 5V, atunci această tensiune trebuie respectată. Chiar și utilizarea elementelor de 6V poate afecta negativ performanța microcontrolerului și poate reduce durata de viață a acestuia. Desigur, bateriile de 5V au anumite discrepanțe, dar, de regulă, totul se află în limite rezonabile. De exemplu, tensiunea maximă va fi menținută la 5,3V.
Instruire și dezvoltare a abilităților
Din fericire, Atmega8 este foarte popularmicrocontroler. Prin urmare, nu va fi dificil să găsești oameni cu aceeași idee sau pur și simplu oameni pricepuți și capabili. Dacă nu doriți să reinventați roata, ci doriți doar să rezolvați o anumită problemă, atunci puteți căuta schema necesară în vastitatea rețelei mondiale. Apropo, iată un mic sfat: deși robotica este destul de populară în segmentul de limbă rusă, dacă nu există un răspuns, atunci ar trebui să o căutăm în segmentul de limbă engleză - conține un ordin de mărime mai multe informații. Dacă există îndoieli cu privire la calitatea recomandărilor disponibile, atunci puteți căuta cărți în care este luat în considerare Atmega8. Din fericire, compania producătoare ține seama de popularitatea dezvoltărilor sale și le furnizează literatură specializată, unde oamenii cu experiență spun ce și cum și oferă, de asemenea, exemple despre modul în care funcționează dispozitivul.
Este dificil să începi să creezi ceva propriu?
Este suficient să aveți 500-2000 de ruble și câtevaserile gratuite. Acest timp este mai mult decât suficient pentru a vă familiariza cu arhitectura Atmega8. După puțină practică, vă puteți crea în siguranță propriile proiecte care îndeplinesc sarcini specifice. De exemplu, un braț robotizat. Un Atmega8 ar trebui să fie mai mult decât suficient pentru a transmite funcțiile motorii de bază ale degetelor și ale mâinii. Desigur, aceasta este o sarcină destul de dificilă, dar destul de fezabilă. În viitor, în general va fi posibil să se creeze lucruri complexe pentru care vor fi necesare zeci de microcontrolere. Dar toate acestea sunt înainte, înainte de aceasta trebuie să obțineți o școală bună de practică în ceea ce privește ceva simplu.
