ساده ترین معماری میکرو کنترلر، متشکل از یک ریز پردازنده، حافظه و درگاه ورودی/خروجی است. ریز پردازنده نیز متشکل از واحد پردازش مرکز (CPU) و واحد کنترل (CU)است.CPU درواقع مغز یک ریز پردازنده است و محلی است که در آنجا تمام عملیات ریاضی و منطقی ،انجام می شود. واحد کنترل ، عملیات داخلی ریز پردازنده را کنترل می کند و سیگنال های کنترلی را به سایر بخشهای ریز پردازنده ارسال می کند تا دستورالعمل ها ی مورد نظر انجام شوند.
آموزش کاربردی میکروکنترلرهای AVR از 0 تا 100
یکی از بهترین و جامع ترین جزوهای آموزش میکروکنترلر AVR به زبان c
برای آموزش الکترونیک دیجیتال
فصل 1 مقدمه . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ....... ................................ 1
1 - 1 پیشگفتار مولف . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - .... ................................ 1
1 - 2 مدارهای الکتریکی و الکترونیکی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ......................... 2
1 - 2 - 1 سیستم های الکترونیکی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ............................... 4
1 - 2 - 2 تفاوت سیستم دیجیتال با آنالوگ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - .......................... 5
1-3- آشنایی با اجزای مدارهای الکترونیکی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...................... 6
1-3-1- آشنایی با بردبورد . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ................................ 6
1 - 3 - 2 آشنایی با مقاومت الکتریکی - : .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 7
1 - 3 - 3 آشنایی با خازن - : .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 9
1 - 3 - 4 آشنایی با سلف . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - .. ................................ 11
1-3-5- آشنایی با دیود . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ................................ 12
1 - 3 - 6 آشنایی با - LED .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 14
1 - 3 - 7 آشنایی با منابع تغذیه . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - .............................. 15
1-3-8- رگولاتور یا تنظیم کننده ولتاژ : .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 18
1-3-9- آشنایی با سون سگمنت . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 18
1-3-10- آشنایی با ترانزیستور . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ 20
1-3-11- آشنایی با آی سی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ................................ 22
1 - 3 - 12 برد مدار چاپی ) - pcb ............................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ) 24
1 - 3 - 13 المان های نصب سطحی ) - smd ........................ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ) 24
1 - 3 - 14 آشنایی با کریستال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ............................... 25
1 - 4 اصول الکترونیک دیجیتال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ............................. 25
1-4-1- تفاوت الکترونیک آنالوگ و دیجیتال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................... 26
1-4-2- تعریف سیگنال دیجیتال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 26
1 - 4 - 3 مفهوم فرکانس . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ... ................................ 27
1-4-4- سیگنال کلاک (Clock) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 29
1-5- آشنایی با سیستم اعداد باینری . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................... 29
1 - 5 - 1 تبدیل اعداد از مبنای - 2 به مبنای 10 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
- 5 - 2 تبدیل اعداد از مبنای - 10 به مبنای 2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 32
1-5-3- اعداد در مبنای 16 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . 32
1 - 6 تعریف واحد های اندازه گیری حافظه . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ...................... 33
فصل 2 ساختار میکروکامپیوتر و تفاوت آن با میکروکنترلر . . . . . . . . . . . . . . . - ............... 35
2-1- تعریف کامپیوتر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ................................ 35
2-2- تعریف میکروکامپیوتر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 36
2-2-1- تعریف میکروپروسسور ( CPU ) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 37
2 - 2 - 2 تعریف - ROM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 38
2-2-3- انواع حافظه های ROM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 38
2 - 2 - 4 تعریف - RAM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 40
2-2-5- انواع حافظه های RAM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 41
2 - 2 - 6 تعریف - PORT .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 41
2 - 2 - 7 تعریف - BUS ..................................... 41
2-3- تعریف میکروکنترلر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ 42
2-4- انواع میکروکنترلرها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ 43
فصل 3- معرفی میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 45
3-1- معرفی و تاریخچه ساخت . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................. 46
3-2- انواع میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 46
3-3- معماری و ساختار میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 47
3-3-1- هسته مرکزی CPU ( واحد پردازش مرکزی .................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . ) 47
3-3-2- واحد محاسبه و منطق (Arithmetic Logic Unit) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 49
3-3-3- رجیسترهای CPU .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 49
رجیستر های عمومی General Purpose Registers .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 49
3-3-4- نحوه عملکرد واحد CPU .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 51
3-3-5- خط لوله Pipelining .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 51
3-4- معماری حافظه در AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 52
3-4-1- حافظه داده SRAM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . 53
3-4-2- حافظه داده EEPROM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 53
3-4-3- حافظه برنامه FLASH .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 53
- 5 - 2 تبدیل اعداد از مبنای - 10 به مبنای 2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 32
1-5-3- اعداد در مبنای 16 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . 32
1 - 6 تعریف واحد های اندازه گیری حافظه . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ...................... 33
فصل 2 ساختار میکروکامپیوتر و تفاوت آن با میکروکنترلر . . . . . . . . . . . . . . . - ............... 35
2-1- تعریف کامپیوتر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ................................ 35
2-2- تعریف میکروکامپیوتر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 36
2-2-1- تعریف میکروپروسسور ( CPU ) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 37
2 - 2 - 2 تعریف - ROM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 38
2-2-3- انواع حافظه های ROM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 38
2 - 2 - 4 تعریف - RAM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 40
2-2-5- انواع حافظه های RAM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 41
2 - 2 - 6 تعریف - PORT .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 41
2 - 2 - 7 تعریف - BUS ..................................... 41
2-3- تعریف میکروکنترلر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ 42
2-4- انواع میکروکنترلرها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ 43
فصل 3- معرفی میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 45
3-1- معرفی و تاریخچه ساخت . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................. 46
3-2- انواع میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 46
3-3- معماری و ساختار میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 47
3-3-1- هسته مرکزی CPU ( واحد پردازش مرکزی .................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . ) 47
3-3-2- واحد محاسبه و منطق (Arithmetic Logic Unit) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 49
3-3-3- رجیسترهای CPU .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 49
رجیستر های عمومی General Purpose Registers .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 49
3-3-4- نحوه عملکرد واحد CPU .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 51
3-3-5- خط لوله Pipelining .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 51
3-4- معماری حافظه در AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 52
3-4-1- حافظه داده SRAM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . 53
3-4-2- حافظه داده EEPROM .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 53
3-4-3- حافظه برنامه FLASH .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 53
واحد کنترل کلاک سیستم در میکروکنترلر Atmega32 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 88
5-7- فیوز بیت ها در میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 90
5 - 8 فیوز بیت های تنظیم کلاک . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ........................... 91
5-8-1- نوسان ساز با کریستال خارجی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................... 92
5-8-2- نوسان ساز با کریستال فرکانس پائین . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................... 93
5-8-3- نوسان ساز با RC خارجی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................. 94
5-8-4- نوسان ساز با اسیلاتور RC کالیبره شده داخلی . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................. 95
5-8-5- نوسان ساز با کلاک خارجی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................ 96
5 - 9 تنظیم دیگر فیوز بیت ها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ............................. 97
5-10- تنظیم فیوز بیت ها در نرم افزار کدویژن . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..................... 98
5-11- تنظیم پروتئوس در حالت استفاده از کریستال خارجی . . . . . . . . . . . . . ............. 99
فصل 6- آموزش برنامه نویسی C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 101
6-1- معرفی کوتاه زبان C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 101
6-2- کلمات کلیدی در زبان C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 102
6-3- ویژگی های یک برنامه به زبان C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 102
6-4- ساختار یک برنامه به زبان C در کامپیوتر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................... 103
6-5- تفاوت برنامه نویسی برای کامپیوتر و میکروکنترلر . . . . . . . . . . . . . . .............. 103
6-6- ساختار برنامه میکروکنترلر به زبان C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 104
6-7- متغیرها در زبان C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 104
6-7-1- نحوه تعریف متغیرها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 105
6-7-2- ویژگی های نام متغیر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 105
6-7-3- انواع متغیر ها از نظر محل تعریف در برنامه . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................. 105
6-7-4- محل تعریف متغیرها در حافظه میکروکنترلر . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................. 105
6-8- توابع در زبان c .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 106
6-8-1- انواع توابع در زبان c .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 107
6-8-2- تعریف توابع در زبان c .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 108
6 - 8 - 3 اعلان و بدنه تابع . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ................................ 108
6 - 8 - 4 فراخوانی تابع . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - .. ................................ 109
6-9- تعریف ثوابت در زبان C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 110
- 10 دستورات شرطی در - C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 111
6-10-1- دستور شرطی if .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 111
6-10-2- دستور شرطی switch .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 112
6-11- حلقه های تکرار در C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 112
6-11-1- حلقه while .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 113
6 - 11 - 2 حلقه - do…while .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 113
6 - 11 - 3 حلقه - for 113
6-11-4- دستور break و continue در حلقه ها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................... 114
6-12- اتصال کلید به میکرو . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 115
6 - 13 آرایه ها در - C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 119
6-13-1- آرایه های یک بعدی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 119
6-13-2- آرایه های چند بعدی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 120
6-13-3- مقدار دهی به آرایه های چند بعدی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...................... 121
6 - 14 رشته ها در - C .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 121
6-14-1- تعریف یک کاراکتر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ 122
6-14-2- تعریف رشته ) آرایه ای از کاراکتر ها ..................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ) 122
6 - 14 - 3 کاراکترهای کنترلی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - .............................. 123
6-15- عملگرها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...... ................................ 124
6-15-1- عملگرهای محاسباتی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................... 124
6-15-2- عملگرهای مقایسه ای و منطقی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................... 125
6-15-3- عملگرهای ترکیبی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ 125
6-15-4- تعریف عملگرهای بیتی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................. 126
6-15-5- تقدم کلی در عملگرها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................. 127
6-16- تبدیل نوع در محاسبات . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................. 127
6-17- اتصال سون سگمنت به میکرو . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................... 127
6-17-1- راهنمای آی سی 7448 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 128
6-17-2- سون سگمنت های مالتی پلکس . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ......................... 131
6-18- اتصال صفحه کلید به میکرو . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................... 133
6-19- اتصال صفحه کلید 4 در 4 به میکرو . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................... 138
6-19-1- برنامه حرفه ای تر اتصال صفحه کلید 4 در 4 به میکرو
فصل 7 آموزش کدویزارد - AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 141
7-1- واحد پورت های ورودی/خروجی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................... 141
7-1-1- رجیسترهای واحد I/O .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 143
7-1-2- نحوه فعالسازی مقاومت پول آپ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................ 144
7-2- CodeWizard چیست ؟ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................. 144
7-2-1- شروع کار با ابزار CodeWizard .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 144
7-3- راه اندازی LCD های کاراکتری . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................ 147
7 - 3 - 1 تنظیمات - LCD کاراکتری در کدویزارد . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................... 150
7-3-2- توابع کار با LCD کاراکتری . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................... 150
7-4- معرفی و تشریح واحد وقفه های خارجی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................... 156
7-4-1- انواع منابع وقفه در میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 156
7-4-2- راه اندازی واحد وقفه خارجی در Atmega32 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 156
7-5- واحد مبدل آنالوگ به دیجیتال ADC .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 162
7 - 5 - 1 تنظیمات واحد - ADC در AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 163
7-5-2- تنظیمات کدویزارد برای راه اندازی واحد ADC .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 164
فصل 8 راه اندازی ارتباطات سریال با کدویزارد . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ................... 169
8-1- ارتباطات سریال و موازی در میکروکنترلرها . . . . . . . . . . . . . . . . . ................. 169
8-2- پروتکل های ارتباطی سریال و سرعت آنها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................... 170
8-3- نوع فرستنده و گیرنده . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................. 170
8-4- انواع حالت ارتباط سریال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................ 170
8-5- روش ارسال اطلاعات سریال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................... 171
8-6- راه اندازی واحد USART .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 171
8-6-1- قالب ارسال/دریافت دیتا در پروتکل UART ( آسنکرون .......... . . . . . . . . . . ) 172
8-6-2- پروتکل های استاندارد UART .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 173
8 - 6 - 3 استاندارد - RS232 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 174
8-6-4- تنظیمات واحد USART در کدویزارد . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...................... 176
8-6-5- توابع پرکاربرد stdio.h در هنگام کار با واحد USART .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 177
8-6-6- توابع پرکاربرد کتابخانه string.h برای کار با رشته ها . . . . . . . . . . . . . ............. 180
8 - 6 - 7 ماژول های مبدل - USB به سریال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................ 186
- 6 - 8 انواع مبدل های - USBtoTTL .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 187
8 - 6 - 9 اتصال ماژول - USB به میکرو . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................... 189
8-7- واحد ارتباط سریال SPI .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 189
8-7-1- طرز کار واحد SPI .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 190
8-7-2- خصوصیات واحد SPI در میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 190
8-7-3- شبکه بندی چندین Slave در پروتکل SPI .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 190
8-7-4- تنظیمات واحد SPI در کدویزارد . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................ 191
8 - 8 راه اندازی واحد تایمر/کانتر . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - ......................... 198
8-8-1- رجیستر چیست ؟ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ................................ 199
8-8-2- کانتر یا شمارنده چیست ؟ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................ 199
8-8-3- واحد تایمر/کانتر چیست ؟ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................ 200
8-8-4- واحد تایمر/کانتر در میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 200
8-8-5- انواع واحد تایمر/کانتر در میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 201
8 - 8 - 6 معرفی رجیستر های واحدهای تایمر/کانتر - 8 بیتی . . . . . . . . . . . . . ............. 203
8-8-7- معرفی و تشریح تایمر/کانتر ساده 8 بیتی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................... 204
8-8-8- معرفی و تشریح تایمر/کانتر پیشرفته 8 بیتی . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................. 205
8-8-9- بررسی تایمر/کانتر 8 بیتی پیشرفته در حالت ساده ( Normal ) .. .. .. .. .. .. .. .. 206
8-8-10- PWM چیست ؟ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ................................ 208
8-8-11- تولید PWM به روش نرم افزاری و بدون استفاده از واحد تایمر . . . . . . . ....... 209
8-8-12- بررسی تایمر/کانتر 8 بیتی پیشرفته در حالت PWM سریع ( Fast PWM ) .. .. 210
8-8-13- بررسی تایمر/کانتر 8 بیتی پیشرفته در حالت PWM تصحیح فاز ( Phase Correct PWM ) ....................................... 211
8-8-14- معرفی اجمالی رجیسترهای تایمر/کانترهای 16 بیتی . . . . . . . . . . . . . ............. 212
8-8-15- معرفی و تشریح تایمر/کانتر پیشرفته 16 بیتی . . . . . . . . . . . . . . . . . ................. 213
8-8-16- تایمر/کانتر 16 بیتی پیشرفته در حالت ساده ( Normal ) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 214
8-8-17- تایمر/کانتر 16 بیتی پیشرفته در حالت مقایسه ( CTC ) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 215
8-8-18- تایمر/کانتر 16 بیتی پیشرفته در حالت PWM سریع ( Fast PWM ) .. .. .. .. .. .. 216
8-8-19- تایمر/کانتر 16 بیتی پیشرفته در حالت PWM تصحیح فاز ( Phase Correct PWM )217
8-8-20- تایمر/کانتر 16 بیتی پیشرفته در حالت PWM تصحیح فاز و فرکانس ( Phase & Frequency Correct PWM ) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 218
8-8-21- تنظیمات واحد تایمر/کانتر در کد ویزارد CodeWizard .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 219
- 8 - 22 چند مثال شبیه سازی شده . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - .......................... 223
8-8-23- راه اندازی RTC در میکروکنترلرهای AVR .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 232
8-8-24- تایمرسگ نگهبان . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ................................
مقدمه:
در این پروژه سعی بر این است که علاوه بر آشنایی با میکروکنترلر AVRو محیط نرم افزاری (labview) سخت افزار،به گونه ای طراحی شود که با دریافت سیگنال آنالوگ ورودی (صوت) از میکروفن ، از طریق واحدADC میکرو این سیگنال به دیجیتال تبدیل شود و با توجه به برنامهای که در داخل میکرو تعبیه شده است،این اطلاعات به داخل MMC ریخته شده ومیکرو با دریافت فرمان از کامپیوتر به صورت ارتباط سریال دستور پخش را دریافت می‌کند و از طریق واحد تایمر/ کانترکه در مد PWM کار می‌کند,اطلاعات ذخیره شده در MMC را با آشکار سازی موج PWM توسط یک انتگرال گیر،باز سازی و به آنالوگ تبدیل می‌کند و این سیگنال آنالوگ بوسیله یک سری مدارات مورد نیاز برای پخش از طریق یک هدفن پخش میگردد.
فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 61 صفحه می باشد.
چکیده :
قبل از ساخت میکروکنترلرها ، برای ساخت هر وسیله یا ابزاری برای اندازه گیری های مختلف مثل دما ، ولتاژ ، جریان ، فرکانس و ... از سخت افزار در سطح وسیعی استفاده می شد . ولی با ساخت و اختراع میکروکنترلرها انجام این نوع اندازه گیری ها آسانتر شد .
هدف از انجام این پروژه به دست آوردن سخت افزاری است که گوشه ای از قابلیت های یک میکروکنترلر از جمله دقت و سرعت را نشان می دهد .
در این پروژه سعی شده با استفاده از میکروکنترلر AVR و صفحه کلید 4×4 تمام کلیدها اسکن می شود.
این پروژه شامل دو قسمت : 1) نرم افزار ، 2) سخت افزار می باشد .
وجود میکروکنترلر باعث شده است مقدار زیادی از سخت افزار را که قبلا مورد استفاده قرار می گرفت حذف نماید . در ادامه به توضیح این دو بخش و نحوه عملکرد AVR پرداخته شده است .
طراحی و ساخت کنترل دور موتور AC دو کاناله توسط میکروکنترلر AVR
120 صفحه در قالب word به همراه تمامی کدهای نوشته شده
فهرست مطالب
عنــــــــــــــوان
صفحه
مقدمه
5
موتورهای القائی قفس سنجابی
6
اینورتر
18
کاربرد اینورترها در صنعت
19
دسته بندی اینورترها از لحاظ کارکرد
19
اصول کار مدارات اینورتری
20
پارامترهای کارآیی اینورتر
23
اصول کار اینورترهای پل تکفاز
24
اصول کار اینورترهای سه فاز
26
هدایت 180 درجه‌ای
28
هدایت 120 درجه‌ای
30
روشهای کنترل ولتاژ اینورترهای تکفاز و سه فاز
31
روشهای مدولاسیون پیشرفته
32
اینورترهای پل تکفاز
33
اینورتر پل سه فاز
41
قدرت برگشتی اینورتر
49
کم کردن هارمونیک در اینورتر
51
اینورترهای تریستوری با کموتاسیون اجباری
55
اصول کار اینورترهای منبع جریانی
55
کاربرد اینورترهای با تغذیه جریان در صنعت
56
عملکرد کلی اینورترها منبع جریان
56
حالت عملکرد اینورتر
58
نکاتی در طراحی مدار اینورتر
62
اسنابرها
63
اسنابرهای مربوط به IGBTها
65
بازیافت انرژی از اسنابرها
67
روشهای PWM برای اینورتر ولتاژ
68
روش های کنترل ولتاژ
68
روش های کنترل جریان
70
تشریح اطلاعات Hcpl-316j
73
خرابی مدار نمونه رانشگر سویچ IGBT را محافظت می‌کند
74
شرح عملیات در طول حالت خرابی
74
کنترل خارجی
75
شرح محصول
76
نکته‌ها
79
معرفی شناسایی و محافظ خرابی
81
اطلاعات درخواستها
82
مدار درخواست پیشنهادی
84
توصیف عملکرد زمانی
85
عملکرد زمان
85
وضعیت غیرصحیح
86
بازدارندگی
86
تخلیه آهسته سوئیچ IGBT در طول حالت خرابی
87
زمان آزمایشی آشکارسازی Desat اشتباه
88
حبس ولتاژ
89
نمودار مدار عملکردی
90
IC ورودی
90
IC خروجی
91
خاموش کردن موضعی و راه اندازی موضعی
91
خاموش کردن کلی و راه اندازی کلی
92
راه اندازی خودکار
93
راه اندازی پس از یک حالت اشتباه
95
خصوصیات میکروکنترلر ATmega32
96
ضمیمه
ATmega32
Hcpl-316j
IGBT 6mbi15L-120
DC-DC Convertor
Snubber Circuit
مقدمه :
اگر یک موتور القائی سه فاز به شبکه ای با ولتاژ و فرکانس ثابت وصــل شـود، در این صورت پس از راه اندازی درسرعتی حوالی سرعت سنکرون
خواهد چرخید. گفتنی است با افزایش گشتاور بار سرعت به میزان کمی کاهش می یابد، لذا این موتورها تقریباً از نوع موتورهای سرعت ثابت فرض می شوند. اما در برخی از صنایع لازم است که سرعت موتور در یک محدوده و طیف نسبتاً وسیعی تغییر کند. موتورهای DC به طور سنتی برای مواردی که کنترل سرعت مورد نیاز است مورد بهره برداری قرار می گیرند اما موتورهای DC گران بوده و به تعمیرات و نگهداری در زمینه کموتاتور و جاروبک نیاز دارد ولی برعکس موتورهای القائی به ویژه نوع قفس سنجابی آن ارزان و جان سخت بوده و کموتاتور نیز ندارد و لذا برای سرعت های زیاد بسیار مناسب اند. امروزه با پیشرفت علم الکترونیک قدرت و پیدایش کنترل کننده های حالت جامد، کنترل سرعت یا کنترل دور موتورهای القائی رو به تکامل است اما این کنترل کننده ها نسبتاً گران بوده و زمان می طلبد تا به صورت ارزان در دسترس عموم قرار بگیرد.
ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است
متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است