Tartalomjegyzék
A http://avr.tavir.hu
lapon található jónéhány fejezet illetve cikk AVR mikrovezérlő
családot, illetve a Bascom-AVR fejlesztőrendszert próbálja bemutatni. Az
oldalon található leírások kisrészben fordítások és kapott anyagok -
melyek publikálásához a szerzők hozzájárultak.
Ezek forrásai a Változások, források, hivatkozások fejezetben kerültek feltüntetésre. Az oldalon található anyagok az Impresszumban leírtak alapján szerzői joggal védettek.
Előszó - Mit is szeretnék elérni ezzel a lappal?
Ha mostanában merült fel, hogy valamilyen egyszerű, könnyen kezelhető
szofverrel szeretnél a mikrokontrollerekkel foglalatoskodni, akkor jó
helyen jársz. Itt a fejezetek hosszú során át megismerkedhetsz a
Bascom-AVR programon keresztül az AVR kontrollerekkel - miközben az
alkalmazási lehetőségek
számos arcát megismered. Ne gondolkodj - jó helyre tévedtél.
Nyugodtan olvasd végig a fejezeteket. Persze akkor ha ki is próbálod
őket - hisz ez nem egy romantikus regény.... Remélem, nem fogsz benne
csalódni. A szoftver telepítése, programok írása nem olyan nagyon
veszélyes és bonyolult dolog. De ha programozót építesz, chipet
programozol, akkor mindig légy
nagyon figyelmes (itt mind a PC egészsége, mind a chipek működése
kapkodáskor, figyelmetlenségből csorbát
szenvedhet - gondolj csak az áram alatti alkatrészekre, statikus
feltöltődésekre). De az alapvető szabályokat betartva baj nem történhet.
(Forrasztás szabályai, áram alatt nem szerelünk / forrasztunk,
polaritásra figyelünk stb.) Nálam nagyobb baj eddig nem történt (2004
óta foglalkozom mikrovezérlőkkel és 1986 óta elektronikával). Némi égési
sérülés úgyis belefér
(minek kell a pákát fogdosni :) ), ez természetes - hiszen a hideg
és a meleg ón majdnem ugyanúgy néz ki. Fordított polaritás esetén az
IC-k is képesek melegedni... És persze az alapszabály: este 10 után ne
nyúljak semmihez.
A cikkekhez/leírásokhoz készült programok mind kipróbáltak, teszteltek.
A TavIR-AVR lapon lépésről lépésre haladó kézikönyv
segítségével
nagyon sok iránymutatást lehet találni programozó építésére,
programfejlesztésre. Ezen út során a legegyszerűbb LED-villogtató
program megírásától kezdve a bonyolultabb projetekig minden előfordul. A
saját programok írásának egyedül a képzettség és a képzelőerő szab
határt (de ez előbbi fejleszthető). A Bascom-AVR program illetve a
kontrollerek korlátai
is útunkat állhatják, például:. MP3 lejátszót ne akarjunk építeni - a
chip teljesítménye kevés ehhez, de külső dekóderrel ez is megoldható).

Amikor az itt felsorolt program-mintákat elkezded használni, nézd
mindig át, hogy mit tud a program és mi az, amit látnod / tapasztalnod
kell. A programok egy része inkább csak önmagában is működő
alkalmazás-részlet
- bemutatva a Bascom-AVR és a chip képességeit. De ezekre az alkalmazási
mintákra építve saját fejlesztéseket nagyon könnyű megvalósítani.
A legtöbb példaprogramhoz létezik bemutató vagy leírás az oldalon. A
leírás eredetileg az alacsony költségű AT90S2313-as chipre készült,
később került átírásra a kezdő programozók számára átláthatóbb ATMega168
illetve ATMega88 chipre. Az eredeti AT90S2313 chip adatlapját
érdemes átfutni, bár azAtmel a chip gyártását befejezte (azaz kifutó
termék és új fejlesztésekhez nem ajánlott). Helyette az ATTiny2313
használata javasolt, mely váltáshoz az ATMEL az oldala nyújt segítséget (láb- és funkció-kompatibilis
az AT90S2313 chippel). 2011-ben megjelent az ATTiny4313 jelű chip, mely legalább a memóriakorlátokat legyőzi.
Segítséget nyújthat még az ATMEL honlapján fellelhető alkalmazási segédletgyűjtemény és egyéb dokumentumok is. Ezek megértéséhez sokszor önmagában elég az alaptudás, de
némely esetben a gépikódú utasítások megértése is szükséges. A dokumentumok angol nyelvűek.
Bascom-AVR
A Bascom szoftvert az MCS Electronics fejleszti és forgalmazza. A Bascom szoftver háromféle verzióban létezik:
- Bascom-LT az Atmel AT89Cx051 mikrokontrollerekhez,
- Bascom-8051 a 8051 mikrokontrollerekhez,
-
Bascom-AVR az Atmel AVR mikrokontrollerekhez.

|

|
Bascom-AVR
|
Bascom-8051
|
A Bascom-AVR (avagy ahogy a következőkben említésre kerül: Bascom) egy PC alkalmazás, amely segítségével:
- Basic nyelven lehet megírni a forráskód-programot,
- a forráskód-programot a PC segítségével lefordítani az ún. tárgykódra (az AVR chipek ezt tudják futtatni),
-
szimulálni lehet a lefordított kód működését,
-
külső vagy belső programozószoftver segítségével a lefordított kódot
beprogramozni/letölteni az Atmel AVR mikrokontrollerbe.
A Bascom szoftver folyamatos fejlesztés alatt van, mint ahogyan az
AVR chipek is egyre nagyobb tudásúak. Az utóbbi időkben a levelezőlisták
visszaszorultak, így a szoftverrel kapcsolatos fejlesztési javaslatokat
a Bascom fórumban lehet megtenni.
A legjobb dolog a Bascom-AVR programban az, hogy a teljes működésű
változat letölthető az MCS electronics
oldaláról (jelenleg a 2.0.5.0. verzió (2011. július)). A használatának a
megkötése, hogy a generált (lefordított) kód mérete a 4 kbyte-t
nem haladhatja meg (az 1.11.7.4 verzióig ez 2 kbyte volt), illetve
az így készített szoftver/hardver kereskedelmi forgalomba nem hozható.
Ez a 4 kbyte kódmennyiség nagyon sokmindenre elég.Ennek teljes
kihasználásához az AVR kontrollerek közül
jónéhány megfelel. Az, hogy melyikkel érdemes elindulni - számos dolog
meghatározza. Itt a leírásban az ATMega168 chipre esett a választás. De
hogy melyiket és mit is használjunk, azt a Mivel kezdjek? cikkben is részletesen körbejártuk....
A Bascom-AVR keretrendszer segítségével lehetőség nyílt a gyors
prototípusfejlesztésre, mert egyszerűsége nem járt a funkcionalitás
korlátozásával. Az AVR chipek összes beépített részegységét támogatja,
egyszerűen kezelhetővé teszi. Ezek közül felsorolásszerűen néhány::
- számlálók/időzítők,
-
UART (sorosport/ok),
- ADC (Analóg-digitál konverter/ek),
- PWM (impulzusszélesség-modulált kimenet/ek),
- Két vezetékes busz (I2C/Twi),
valamint jónéhány külső kiegészítőket, úgymint:
- nyomógombokat,
- karakteres
(alfanumerikus) LCD modulokat,
- grafikus LCD-ket,
- külső 3x4 vagy 4x4 billentyűs nyomógomb-panelt,
- PS/2 billentyűzetet,
- infravörös távirányítót,
Ezek nagymértékben megkönnyítik a gyors és hatékony szoftver/alkalmazás fejlesztést.
De egyet nem szabad elfelejteni a Bascommal kapcsolatban: a Bascom nem egy lassú parancsértelmező (interpreter), hanem
fordítóprogram. Lefordítja a Basic programsorokat/utasításokat / kifejezéseket AVR tárgykódra.

AVR
Az AVR
egy 8-bites microntroller-család processzor-magjának a neve, amely
széles alkalmazási lehetőségekkel rendelkezik. Ezek különféle
szolgáltatásokat nyújtanak
azonos utasításkészlet és azonos processzormag esetén:
- különböző méretű (flash) programmemória (1..256 kbyte),
- különböző méretű belső EEPROM memória (64 byte..4 kbyte),
- számos ki/bemenetként is használható kivezetés (3..86),
- számos chipbe épített szolgáltatás
(pl. UART, SPI, I2C, ADC, időzítő, számláló,
stb.),
- különböző kiszerelési forma (DIP, TQFP, SOP, SOIC, BGA, LGA, stb.).
A legkisebb mikrovezérlő az ATTiny11 a maga 1 kbyte flash
programmemóriájával és a 6 szabadon programozható kivezetésével. A
legnagyobb a 2005 közepén megjelent ATMEGA2560 a belső 256 kbyte
program-memóriájával, 86 szabadon felhasználható kivezetésével és
rengeteg beépített
szolgáltatásával.
Minden AVR kontroller azonos, RISC utasításkészlettel rendelkezik,
ezáltal könnyen hordozható programok írhatók rá (az azonos
processzormagok miatt). Ha kinőttük a programmemóriát -, egyszerűen csak
egy nagyobb processzorba égetjük be a programot újrafordítás után. A
processzorok egy-utasítás - egy-órajelciklus működés
miatt gyorsabbak a hasonló egy-utasítás - négy-órajelciklus működésű
Microchip gyártmányú PIC kontrollereknél.
A táblázatban láthatjuk, hogy 1 MHz órajel esetén, egy chip mekkora
(nyers) teljesítménnyel rendelkezik az AVR egészen előkelő helyezést ér
el (forrás: Wikipedia):
Processzor/jellemzők
|
Órajel (MHz)
|
MIPS (@ 1MHz)
|
MIPS
|
i8080
|
4,77
|
0,13
|
0,64
|
Motorola 68000
|
8
|
0,12
|
1
|
PowerPC 600s(G2)
|
33
|
1,06
|
35
|
i80486DX
|
66
|
0,82
|
54
|
Microchip PIC16F84
|
20
|
0,25
|
5
|
Atmel ATMega x8
|
20
|
1
|
20
|

Kapcsolódó fórumok:
AVR programozási alapok
Utolsó frissítés: 2011. július 7.
© Tavir-AVR . Minden jog fenntartva.