Структура и использование микроконтроллеров - онлайн-чтение

 

 


Страница 1 из 6

РЕФЕРАТ

Структура и использование микроконтроллеров


Введение

электрический схема программный

Область применения микроконтроллеров - это различные контроллеры устройств автоматики, пластиковые карты, контроллеры периферийных устройств.

Развитие микроэлектроники и её широкое применений изделий в промышленном производстве, в устройствах и системах управления самыми разнообразными объектами и процессами является в настоящее время одним из основных направлений научно-технического прогресса.

Использование микроконтроллеров в изделиях не только приводит к повышению технико-экономических показателей (стоимости, надежности, потребляемой мощности, габаритных размеров), но и позволяет сократить время разработки изделий и делает их модифицируемыми, адаптивными. Использование микроконтроллеров в системах управления обеспечивает достижение высоких показателей эффективности при низкой стоимости.

Микроконтроллеры представляют собой эффективное средство автоматизации разнообразных объектов и процессов.

AVR фирмы Atmel 8-битные RISC-микроконтроллеры для встраиваемых приложений являются, пожалуй, наиболее интересным направлением, развиваемым фирмой. Они представляют собой мощный инструмент, прекрасную основу для создания современных высокопроизводительных и экономичных встраиваемых контроллеров многоцелевого назначения.

Несмотря на то, что микроконтроллеры AVR появились на рынке около 10 лет назад, их популярность до сих пор очень высока. С каждым годом они захватывают все новые и новые ниши на рынке. Не последнюю роль в этом играет соотношение показателей цена / быстродействие / энергопотребление, до сих пор являющееся едва ли не лучшим на рынке 8-битных микроконтроллеров. Кроме того, постоянно растет число выпускаемых сторонними производителями разнообразных программных и аппаратных средств поддержки разработок устройств на их основе. Все это позволяет говорить о микроконтроллерах AVR как об индустриальном стандарте среди 8-битных микроконтроллеров.

В настоящее время в рамках единой базовой архитектуры микроконтроллеры AVR подразделяются на несколько семейств:

Tiny AVR;

Mega AVR;

Mega AVR для специальных применений;

ASIC/FPGA AVR.

Далее будет более подробно рассмотрено семейство Mega. Микроконтроллеры этого семейства имеют наиболее развитую периферию, наибольшие среди всех микроконтроллеров AVR объемы памяти программ и данных. Они предназначены для использования в мобильных телефонах, в контроллерах различного периферийного оборудования (такого как принтеры, сканеры, современные дисковые накопители, приводы CD-ROM/DVD-ROM и т. п.), в сложной офисной технике и т. д.

Микроконтроллеры семейства Mega поддерживают несколько режимов пониженного энергопотребления, имеют блок прерываний, сторожевой таймер и допускают программирование непосредственно в готовом устройстве.


1. Аппаратная часть


1.1Структура устройства


Рисунок1. Структурная схема устройства


Используемые сокращения:

) DL - Датчик нижнего уровня;

) DH - Датчики верхнего уровня;

) DT - Датчик температуры;

) K1, K2, K3 - электромагнитные краны;

) TEN - электрический нагревательный элемент;

) Arduino Duemilanove - платформа Arduino Duemilanove.


Рисунок 1.1 схема установки


1.2 Описание принципиальной электрической схемы

Duemilanove


Рисунок 2. Arduino Duemilanove


Общие сведения

Arduino Duemilanove («2009») построена на одном из микроконтроллеров: ATmega168 (техническое описание) или ATmega328 (техническое описание). Платформа содержит 14 цифровых вход / выходов (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, кварцевый генератор 16 МГц, разъем USB, силовой разъем, разъем ICSP и кнопку перезагрузки. Для работы необходимо подключить платформу к компьютеру посредством кабеля USB или подать питание при помощи адаптера AC/DC, или батареи.(в переводе с итальянского - 2009) была названа в честь года своего выпуска - 2009 год. Данная платформа является последней из серии Arduino с USB. Для сравнения с предыдущими версиями необходимо обратиться к полному списку плат Arduino.

Характеристики

МикроконтроллерATmega168

Рабочее напряжение5 В

Входное напряжение (рекомендуемое)7-12 В

Входное напряжение (предельное)6-20 В

Цифровые Входы / Выходы14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)

Аналоговые входы6

Постоянный ток через вход / выход40 мА

Постоянный ток для вывода 3.3 В50 мА

Флеш-память 16 Кб (ATmega168) или 32 Кб (ATmega328) при этом 2 Кб используются для загрузчика

ОЗУ 1 Кб (ATmega168) или 2 Кб (ATmega328)512 байт (ATmega168) или 1 Кб (ATmega328)

Предметы

Все предметы »

 

 

Актуальные рефераты по информатике и телекоммуникациям