Avr mega type 2. Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega: подробный обзор архитектуры и применения — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Что представляют собой микроконтроллеры AVR. Какие особенности имеет их архитектура. Как программировать AVR и применять их на практике. Какие преимущества дают семейства Tiny и Mega.

Содержание

Архитектура и особенности микроконтроллеров AVR

Микроконтроллеры AVR, разработанные компанией Atmel (ныне Microchip), представляют собой 8-битные RISC-процессоры, широко применяемые в различных электронных устройствах. Рассмотрим ключевые особенности их архитектуры:

Гарвардская архитектура с раздельной памятью для программ и данных
Большое количество регистров общего назначения (32 шт)
Конвейерная обработка команд
Большинство команд выполняется за 1 такт
Наличие аппаратного умножителя
Поддержка прерываний и режимов пониженного энергопотребления

Чем обусловлены эти архитектурные решения? Гарвардская архитектура позволяет одновременно обращаться к памяти программ и данных, что повышает производительность. Большое число регистров общего назначения ускоряет обработку данных. Конвейер и выполнение большинства команд за 1 такт обеспечивают высокую скорость работы микроконтроллера.

Семейства Tiny и Mega: ключевые различия и области применения

Микроконтроллеры AVR делятся на несколько семейств, среди которых выделяются Tiny и Mega. В чем их основные отличия?

Семейство Tiny

Компактные микроконтроллеры с небольшим числом выводов (6-20)
Объем флэш-памяти от 0.5 до 8 КБ
Ограниченный набор периферийных модулей
Низкое энергопотребление

Семейство Mega

Более мощные микроконтроллеры с большим числом выводов (до 100)
Объем флэш-памяти до 256 КБ
Расширенный набор периферии (АЦП, ЦАП, интерфейсы и т.д.)
Повышенная производительность

Где применяются эти семейства? Tiny идеально подходят для простых устройств с ограниченным функционалом и жесткими требованиями к энергопотреблению. Mega используются в более сложных системах, требующих высокой производительности и широких возможностей по вводу-выводу и обработке данных.

Программирование микроконтроллеров AVR: языки и среды разработки

Для программирования AVR доступен широкий выбор инструментов. Какие языки и среды разработки наиболее популярны?

Языки программирования

Ассемблер — обеспечивает максимальный контроль и эффективность
C/C++ — оптимальное сочетание удобства и производительности
BASIC — прост в освоении, но менее эффективен

Среды разработки

Atmel Studio — официальная IDE от производителя
AVR-GCC — популярный открытый компилятор
Arduino IDE — упрощенная среда, популярная среди любителей

Какой язык и среду выбрать? Для профессиональной разработки оптимальным выбором будет С/С++ в сочетании с Atmel Studio или AVR-GCC. Начинающим разработчикам удобнее начать с Arduino IDE, постепенно переходя к более профессиональным инструментам.

Периферийные модули AVR: расширение возможностей микроконтроллера

Микроконтроллеры AVR оснащены богатым набором встроенной периферии. Какие модули доступны и как их использовать?

Основные периферийные модули

Таймеры/счетчики — для точного измерения времени и генерации сигналов
АЦП — для преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму
USART — для последовательного обмена данными
SPI и I2C — для связи с другими устройствами
Сторожевой таймер — для защиты от зависаний

Как эффективно использовать эти модули? Ключ к успеху — грамотная настройка регистров управления и использование прерываний для обработки событий. Это позволяет разгрузить основной код программы и повысить отзывчивость системы.

Энергосберегающие режимы AVR: оптимизация потребления

Микроконтроллеры AVR предлагают несколько режимов пониженного энергопотребления. Как их использовать для увеличения времени автономной работы устройств?

Основные режимы сна

Idle — остановка CPU при работающей периферии
ADC Noise Reduction — остановка CPU с работающим АЦП
Power-down — отключение большинства систем, пробуждение только по внешним прерываниям
Standby — аналогичен Power-down, но с работающим генератором

Какой режим выбрать? Это зависит от требований к отзывчивости системы и допустимому энергопотреблению. Для максимальной экономии подойдет Power-down, но с увеличенным временем пробуждения. Idle обеспечивает быстрый возврат к работе при умеренной экономии энергии.

Отладка и программирование AVR: инструменты и методы

Отладка — важнейший этап разработки микроконтроллерных систем. Какие инструменты доступны для отладки AVR и как их эффективно использовать?

Методы отладки

Симуляция — отладка на виртуальном микроконтроллере
Внутрисхемная отладка — использование JTAG или debugWIRE
Отладка по последовательному порту — вывод отладочной информации через UART

Какой метод выбрать? Симуляция удобна на начальных этапах разработки. Внутрисхемная отладка позволяет работать с реальным устройством, но требует специального оборудования. Отладка по UART проста в реализации, но ограничена в возможностях.

Практическое применение AVR: примеры проектов

Микроконтроллеры AVR находят применение в самых разных областях. Какие интересные проекты можно реализовать на их основе?

Примеры проектов

Умный дом — управление освещением, климатом, безопасностью
Робототехника — создание мобильных роботов и манипуляторов
Измерительные приборы — цифровые термометры, вольтметры, осциллографы
Аудиосистемы — цифровые синтезаторы, эффекты для гитар

Как выбрать проект для начала? Стоит начать с простых устройств, постепенно усложняя задачи. Хорошим стартом может стать создание электронного термометра или простого робота на базе AVR.

Будущее микроконтроллеров AVR: тенденции развития

Технологии не стоят на месте. Какие тенденции наблюдаются в развитии микроконтроллеров AVR и чего ожидать в будущем?

Основные направления развития

Повышение производительности при снижении энергопотребления
Интеграция беспроводных интерфейсов (Bluetooth, Wi-Fi)
Усиление средств защиты от несанкционированного доступа
Расширение возможностей периферийных модулей

Как это повлияет на разработчиков? Ожидается упрощение создания сложных систем за счет более развитой периферии. При этом возрастут требования к знаниям в области информационной безопасности и беспроводных технологий.

Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL / 5-е изд., стер. (А.В. Евстифеев)

1 427 ₽

+ до 214 баллов

Бонусная программа

Итоговая сумма бонусов может отличаться от указанной, если к заказу будут применены скидки.

Буду ждать

Цена на сайте может отличаться от цены в магазинах сети. Внешний вид книги может отличаться от изображения на сайте.

Нет в наличии в магазинах сети

Книга посвящена вопросам практического применения однокристальных микроконтроллеров AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL. .Рассмотрена архитектура, ее особенности. Приведены основные электрические параметры и временные характеристики. Подробно описано внутреннее устройство микроконтроллеров, системы команд, периферия, а также способы программирования с примерами реализации некоторых алгоритмов для конкретных цифровых устройств. .Книга предназначена для разработчиков радиоэлектронной аппаратуры, инженеров, студентов вузов и радиолюбителей. .

Описание

Характеристики

ДМК Пресс

На товар пока нет отзывов

Поделитесь своим мнением раньше всех

Как получить бонусы за отзыв о товаре

Сделайте заказ в интернет-магазине

Напишите развёрнутый отзыв от 300 символов только на то, что вы купили

Дождитесь, пока отзыв опубликуют.

Если он окажется среди первых десяти, вы получите 30 бонусов на Карту Любимого Покупателя. Можно писать неограниченное количество отзывов к разным покупкам – мы начислим бонусы за каждый, опубликованный в первой десятке.

Правила начисления бонусов

Книга «Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL / 5-е изд., стер.» есть в наличии в интернет-магазине «Читай-город» по привлекательной цене. Если вы находитесь в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Казани, Екатеринбурге, Ростове-на-Дону или любом другом регионе России, вы можете оформить заказ на книгу А.

В. Евстифеев «Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL / 5-е изд., стер.» и выбрать удобный способ его получения: самовывоз, доставка курьером или отправка почтой. Чтобы покупать книги вам было ещё приятнее, мы регулярно проводим акции и конкурсы.

arduino — AVR ISP + Atmega16

Есть микроконтроллер Atmega16L-8PU, который я пытаюсь прошить с помощью Arduino Mega 2560, используя скетч ArduinoISP и avrdude.

Создал тестовый проект в Atmel Studio, скомпилировал под Atmega16.
Прошил Arduino скетчем ArduinoISP
Подключил второй микроконтроллер, также установил конденсатор 10мкФ между Reset и GND Ардуино (без него ошибка «out of sync»)

Запускаю avrdude:

avrdude -v -p m16 -c avrisp -P COM3 -b 19200 -D -U flash:w:".\hex\test.hex":i

avrdude: Version 5.4-arduino, compiled on Oct 11 2007 at 19:12:32
         Copyright (c) 2000-2005 Brian Dean, http://www.bdmicro.com/
         System wide configuration file is "C:\Users\Public\avr\avrdude. conf"
         Using Port            : COM3
         Using Programmer      : avrisp
         Overriding Baud Rate  : 19200
         AVR Part              : ATMEGA16
         Chip Erase delay      : 9000 us
         PAGEL                 : PD7
         BS2                   : PA0
         RESET disposition     : dedicated
         RETRY pulse           : SCK
         serial program mode   : yes
         parallel program mode : yes
         Timeout               : 200
         StabDelay             : 100
         CmdexeDelay           : 25
         SyncLoops             : 32
         ByteDelay             : 0
         PollIndex             : 3
         PollValue             : 0x53
         Memory Detail         :
                                  Block Poll               Page                       Polled
           Memory Type Mode Delay Size  Indx Paged  Size   Size #Pages MinW  MaxW   ReadBack
           ----------- ---- ----- ----- ---- ------ ------ ---- ------ ----- ----- ---------
           eeprom         4    10   128    0 no        512    4      0  9000  9000 0xff 0xff
           flash         33     6   128    0 yes     16384  128    128  4500  4500 0xff 0xff
           lock           0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           lfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           hfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           signature      0     0     0    0 no          3    0      0     0     0 0x00 0x00
           calibration    0     0     0    0 no          4    0      0     0     0 0x00 0x00
         Programmer Type : STK500
         Description     : Atmel AVR ISP
         Hardware Version: 2
         Firmware Version: 1. 18
         Topcard         : Unknown
         Vtarget         : 0.0 V
         Varef           : 0.0 V
         Oscillator      : Off
         SCK period      : 0.1 us
avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions
Reading | ################################################## | 100% 0.02s
avrdude: Device signature = 0x000000
avrdude: Yikes!  Invalid device signature.
         Double check connections and try again, or use -F to override
         this check.
avrdude done.  Thank you.

Видно, что сигнатура устройства неверная (0x000000). (UPD: Если запустить avrdude без подключенного целевого МК, то происходит абсолютно такой же вывод в консоль, т.е. проблема в том, что целевой МК не обнаруживается в принципе).

В скетче ArduinoISP сделал #define SPI_CLOCK (128000/6).

Если в avrdude установить флаг -F, то запись как будто бы идет, но проверка в итоге не проходит:

avrdude: Version 5.4-arduino, compiled on Oct 11 2007 at 19:12:32
         Copyright (c) 2000-2005 Brian Dean, http://www. bdmicro.com/
         System wide configuration file is "C:\Users\Public\avr\avrdude.conf"
         Using Port            : COM3
         Using Programmer      : avrisp
         Overriding Baud Rate  : 19200
         AVR Part              : ATMEGA16
         Chip Erase delay      : 9000 us
         PAGEL                 : PD7
         BS2                   : PA0
         RESET disposition     : dedicated
         RETRY pulse           : SCK
         serial program mode   : yes
         parallel program mode : yes
         Timeout               : 200
         StabDelay             : 100
         CmdexeDelay           : 25
         SyncLoops             : 32
         ByteDelay             : 0
         PollIndex             : 3
         PollValue             : 0x53
         Memory Detail         :
                                  Block Poll               Page                       Polled
           Memory Type Mode Delay Size  Indx Paged  Size   Size #Pages MinW  MaxW   ReadBack
           ----------- ---- ----- ----- ---- ------ ------ ---- ------ ----- ----- ---------
           eeprom         4    10   128    0 no        512    4      0  9000  9000 0xff 0xff
           flash         33     6   128    0 yes     16384  128    128  4500  4500 0xff 0xff
           lock           0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           lfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           hfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           signature      0     0     0    0 no          3    0      0     0     0 0x00 0x00
           calibration    0     0     0    0 no          4    0      0     0     0 0x00 0x00
         Programmer Type : STK500
         Description     : Atmel AVR ISP
         Hardware Version: 2
         Firmware Version: 1. 18
         Topcard         : Unknown
         Vtarget         : 0.0 V
         Varef           : 0.0 V
         Oscillator      : Off
         SCK period      : 0.1 us
avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions
Reading | ################################################## | 100% 0.02s
avrdude: Device signature = 0x000000
avrdude: Yikes!  Invalid device signature.
avrdude: Expected signature for ATMEGA16 is 1E 94 03
avrdude: safemode: lfuse reads as 0
avrdude: safemode: hfuse reads as 0
avrdude: reading input file ".\hex\test.hex"
avrdude: writing flash (150 bytes):
Writing | ################################################## | 100% 0.48s
avrdude: 150 bytes of flash written
avrdude: verifying flash memory against .\hex\test.hex:
avrdude: load data flash data from input file .\hex\test.hex:
avrdude: input file .\hex\test.hex contains 150 bytes
avrdude: reading on-chip flash data:
Reading | ################################################## | 100% 0.34s
avrdude: verifying . ..
avrdude: verification error, first mismatch at byte 0x0000
         0x0c != 0x00
avrdude: verification error; content mismatch
avrdude: safemode: lfuse reads as 0
avrdude: safemode: hfuse reads as 0
avrdude: safemode: Fuses OK
avrdude done.  Thank you.

P.S. Atmega16 новая.

НА МЕГА 168PA-AU | MICROCHIP AVR Микроконтроллер

AT MEGA 168PA-AU | MICROCHIP Микроконтроллер AVR | SOS электронный

Поиск

Производители Новые поступления и предложения Статьи Контакт О нас Карьера

Заказ на импорт Запрос цены

Изображение только для иллюстрации, пожалуйста, смотрите технические характеристики в деталях продукта.

AVR ATmega Microcontroller 8-bit 20MHz 16KB FLASH TQFP32

Ord.number:	83921

0035

MOQ:

250 pcs

Allowed ordering количество:

100 шт (250, 350, 450 .

.. шт)

Упаковочная единица:

250 шт (лоток)

Категория:

Информация о продукте:

по запросу

Производитель (бренд):

Microchip

Alternative Components:

. НДС. Цены на товары, которых нет на нашем складе, могут отличаться от указанных. Мы гарантируем цены только для количества на складе.

ЗАКАЗ: ШТ. 0,0000 €

У вас уже есть 0 ПК в вашей корзине

У вас уже есть 0 ПК в своем запросе предложения по цене

Вы уже заказали: 0 ПК

Ценовое предложение было создано для этого продукта

MICROCHIP

Изображение служит только для иллюстрации, см. технические характеристики в описании продукта.

Артикул:	83921

MOQ:	250 ПК
. единица:	250 шт (лоток)
Категория:	Микроконтроллеры
Информация о продукте:	По запросу
8 Производитель (Марка):0035	MICROCHIP
Альтернативные компоненты:	Показать

Узнать цену

Цены указаны без учета НДС. НДС. Цены на товары, которых нет на нашем складе, могут отличаться от указанных. Мы гарантируем цены только для количества на складе.

ЗАКАЗ: шт. 0,0000 €

В вашей корзине уже 0 шт.

В вашем запросе ценового предложения уже 0 шт.0010

Вы уже заказали: 0 PCS

Ценовое предложение было создано для этого продукта

DataShing:

ATMEGA168PA.PDF [481,9 KB]
ATMEL-8211-8-BIT-AV-AV-AV-AV-AV-AAV-AV-AAV-AAV-AV-AAV-AV-AVAV-8-BIT-8-бит-8-байт-ав. -microcontroller-atmega48a-48pa-88a-88pa-168a-168pa-328-328p_datasheet_summary. pdf [1 079,6 kB]

ATMEGA168PA-AUR

AVR ATmega Microcontroller 8-bit 20MHz 16KB FLASH TQFP32

Микроконтроллеры

Арт. №: 119056

Производитель: MICROCHIP

в наличии 0 шт

(28.07.2023: 2000 шт)

8-разрядный микроконтроллер ATMega AVR, 32 КБ, 20 МГц, TQFP-32 at reichelt elektronik

описание продукта

Высокопроизводительный микроконтроллер ATmega328PB представляет собой 8-разрядный микроконтроллер (MCU) на основе AVR® RISC с picoPower ® технологии. Он сочетает в себе 32 КБ флэш-памяти ISP с возможностью чтения/записи, 1 КБ EEPROM, 2 КБ SRAM, 27 универсальных линий ввода-вывода, 32 универсальных рабочих регистра, пять настраиваемых таймеров/счетчиков с режимами сравнения, внутренние и внешние прерывания, два USART с пробуждением. в начале передачи два байт-ориентированных 2-проводных последовательных интерфейса, два последовательных порта SPI, 8-канальный 10-битный аналого-цифровой преобразователь, программируемый сторожевой таймер с внутренним генератором, уникальный серийный номер и шесть режимов энергосбережения, выбираемых программное обеспечение. Устройство работает в диапазоне 1,8-5,5 вольт.

ATmega328PB — это первый 8-разрядный микроконтроллер AVR с периферийным сенсорным контроллером (PTC) QTouch®, который обнаруживает сигналы для обнаружения прикосновения к емкостным датчикам и поддерживает как собственные, так и встречно-емкостные датчики. PTC поддерживается инструментом разработки QTouch Composer (конструктор проекта библиотеки QTouch и анализатор QTouch). Он обеспечивает более быструю и менее сложную реализацию емкостного сенсорного ввода в любом приложении.

ATmega328PB поддерживает 24 клавиши в режиме собственной емкости или до 144 клавиш в режиме встречной емкости. Возможно смешивание и настройка переменных и автоемкостных датчиков.