Avr mega type 2 инструкция

AVR Mega16 Module

Содержание

Модуль AVR

Архив со всем необходимым

Описание модуля AVR ATMega16

В качестве базового контроллера используется микроконтроллер ATMega16 в DIP корпусе, установленном на панельку. Что позволяет применять в модуле другие варианты контроллеров AVR в подобном корпусе, просто заменив микроконтроллер. Подходят, например, ATMega8535 или ATMega32. Но следует осторожней относится к выбору контроллера, сверяясь с даташитом. Так, например, у ATMega162 совсем иная цоколевка выводов, потому его нельзя вставить в данный модуль. Хотя никто не запрещает развести и изготовить модуль для этого контроллера по аналогии.

Схема модуля проста и состоит из контактов платы (стандартные для всех модулей) и контактов контроллера. Соединяя их джамперами или проволочными перемычками можно подключать микроконтроллер к любой периферии платы.

Схема контактной группы разъема модуля выглядит следующим образом:

Слева и справа идут основные интерфейсы платы, а также выводы земли и питания. Особо следует обратить внимание на два резистора. Они задают напряжение питания контроллера, т.к. стоят в обратной связи стабилизатора шины CPU_POWER. Таким образом, напряжение питание модуля задается им самим. Впрочем, всегда есть возможность обойти стабилизатор CPU_POWER и объединить шины Main Power и CPU Power.

Цоколевка внешних выводов модуля следующая:

  • GND – шина земли
  • ADJ – вывод ADJ LM317 для задачи напряжения
  • CPU_POWER – напряжение питания процессора
  • PS/2CLK2 – CLOCK 2 вывод разъема PS/2
  • PS/2CLK – CLOCK вывод разъема PS/2
  • PS/2DATA2 – DATA 2 вывод разъема PS/2
  • PS/2DATA – DATA вывод разъема PS/2
  • PWLED0 – вывод на светодиод и фильтр для сглаживания ШИМ сигнала. Канал 0
  • PWLED1 – вывод на светодиод и фильтр для сглаживания ШИМ сигнала. Канал 1
  • PWLED2 – вывод на светодиод и фильтр для сглаживания ШИМ сигнала. Канал 2
  • PWLED3 – вывод на светодиод и фильтр для сглаживания ШИМ сигнала. Канал 3
  • USB BUS PUP – подтяжка шины D на USB. Подача на этот вывод пяти вольт подтягивает шину D и обеспечивает обнаружение устройства на шине USB.
  • USB BUS PWR – пять вольт с шины USB пропущенные через резистор в 100кОм. Позволяют отследить наличие питание на шине USB.
  • USB DATA + — Шина данных USB
  • USB DATA — — Шина данных USB
  • TXA1 – Вывод TX канала А (соединяется с линией ТХ микроконтроллера! Перекрещивание RX и TX идет дальше, на колодке коммутатора)
  • RXA1 – Вывод RX канала А (соединяется с линией RХ микроконтроллера! Перекрещивание RX и TX идет дальше, на колодке коммутатора)
  • TXB1 – Вывод TX канала B (соединяется с линией ТХ микроконтроллера! Перекрещивание RX и TX идет дальше, на колодке коммутатора)
  • RXB1 – Вывод RX канала B (соединяется с линией RХ микроконтроллера! Перекрещивание RX и TX идет дальше, на колодке коммутатора)
  • GND – земля.
  • D3…D0 — вход ЦАП по схеме R2R
  • AO – от Analog Output – выход R2R ЦАП. Выход идет с операционного усилителя.
  • VFO – Voltage Filter Out – выход RC фильтра.
  • VFI – Voltage Filter In – вход RC фильтра.
  • AGND – Аналоговая земля.
  • SCL – строб линия шины i2c. Подтянута к CPU POWER.
  • SDA – линия данных шины i2c Подтянута к CPU POWER
  • GND – земля.
  • SS – выбор кристалла, шина SPI. Подключен также к SS выводу SD карты.
  • MOSI – Master Output Slave Input – линия данных шины SPI
  • SCK – строб линия шины SPI
  • MISO – Master Input Slave Output – линия данных шины SPI
  • SS2 – выбор кристалла, шина SPI. Уходит к модулю расширения, позволяя адресовать его по SPI
  • BTN3 – Может быть подключена к кнопке BTN3
  • BTN2 – Может быть подключена к кнопке BTN3
  • BTN1 – Может быть подключена к кнопке BTN3
  • BZR – Buzzer, этот вывод подключен к пищалке. Подавая на него колебания звуковой частоты можно что-нибудь пропищать.

Это что касается выводов модуля. Фактически они совпадают с аналогичными выводами базовой платы. Сам контроллер разведен независимо, объединены только земли, питание и то, без чего не обойтись. Что дает гибкость и возможность подключать выводы как угодно и куда угодно. Схема включения контроллера типовая:

Только самое необходимое. Кварцы вынесены на панельки, что позволяет их менять или убирать если не нужны. Напряжение опоры АЦП связано с питающим через дроссель. Земли цифровая и аналоговая соединены, но это соединение в одной точке и только на модуле. Все остальные выводы выведены на штыри и расположены напротив выводов контроллера. Также некоторые из них продублированы возле UART, PWM или I2C выводов, чтобы можно было удобно подключать их джамперами.

Желтой подсветкой указаны выводы которые можно подключать джамперами. Как видно, выведены ШИМ каналы OC0, OC1A, OC1B, OC2. Шина i2c с ее линиями SCL, SDA. SPI с линиями MOSI, MISO (MI на плате), SCK и SS. Причем SS от контроллера продублирована так, чтобы можно было джампером одевать ее на SS или на SS2. Также продублированы выводы UART, позволяя подключать их джамперами либо к каналу А, либо к каналу В.

Справа, напротив выводов OSC1 и OSC2 припаяна цанговая панелька, куда может быть вставлен часовой кварц (идет в комплекте).

С северного торца, под платой, расположена кнопка RESET. А с Южного, также под платой, расположен угловой разъем JTAG’a с которого можно шлейфом вытащить интерфейс на отладчик.

Отличие модуля AVR ревизии 1 от ревизии 2

Схемотехника и распиновка модулей осталась без изменений, но была исправлена ошибка в результате которой SDA и SCL выводы поменялись местами. Сделал так, как было задумано изначально. Что позволяет теперь подключать i2c шину напрямую, джамперами. Не извращаясь с хитрым крестовидным соединителем.

Раньше для наброса на шину i2c AVR модуля нужно было подключать так:

Теперь все несколько упростилось:

Инструкции для начинающих (быстрый старт)

Радиотехнический сайт RADIOTRACT

Радиотехника и электроника для разработчиков и радиолюбителей

Информация

Справочные данные на радиоэлектронные компоненты, приборы, средства связи и измерений. Радиотехническая литература.

Доска объявлений

Объявления о покупке и продаже радиокомпонентов. Спрос и предложение на различные радиодетали и приборы.

Полезные программы для радиолюбителей и разработчиков радиоэлектроники.

Мы в соцсетях

Рекомендуем

Микроконтроллеры AVR

Здесь представлена информация по микроконтроллерам фирмы Atmel, в основном по микроконтроллерам AVR. Представлены для свободного скачивания книги и справочники. Вы можете здесь же заказать бумажный вариант книги.

Книга является справочным изданием по применению микроконтроллеров AVR семейства Classic фирмы «ATMEL». Рассмотрена архитектура, ее особенности, приведены основные электрические параметры. Подробно описано внутреннее устройство микроконтроллеров, система команд, периферия, а также способы программирования.
Предназначена для разработчиков радиоэлектронной аппаратуры, инженеров, студентов технических вузов.

Изд-во: Додэка
ISBN: 978-5-94120-094-8
288 страниц

Содержание

Глава 1. Знакомство с семейством CLASSIC
1.1. Общие сведения
1.2. Отличительные особенности
1.3. Характеристики ядра микроконтроллера
1.4. Характеристики подсистемы ввода/вывода
1.5. Периферийные устройства
1.6. Архитектура ядра
1.7. Цоколевка и описание выводов

Глава 2. Архитектура микроконтроллеров семейства Classic
2.1. Общие сведения
2.2. Организация памяти
2.2.1. Память программ
2.2.2. Память данных
2.2.2.1. Статическое ОЗУ
2.2.2.2. Регистры общего назначения
2.2.2.3. Регистры ввода/вывода
2.2.2.4. Способы адресации памяти данных
2.2.3. Энергонезависимая память данных
2.2.3.1. Организация доступа
2.2.3.2. Меры предосторожности при работе
2.3. Счетчик команд и выполнение программы
2.3.1. Функционирование конвейера
2.3.2. Задержки в конвейере
2.3.3. Счетчик команд
2.3.4. Kоманды типа «проверка/пропуск»
2.3.5. Kоманды условного перехода
2.3.6. Kоманды безусловного перехода
2.3.7. Kоманды вызова подпрограмм
2.3.8. Kоманды возврата из подпрограмм
2.4. Стек
2.4.1. Стек в микроконтроллере AT90S1200
2.4.2. Стек в старших моделях микроконтроллеров

Глава 3. Система команд
3.1. Общие сведения
3.2. Операнды
3.3. Типы команд
3.3.1. Kоманды логических операций
3.3.2. Kоманды арифметических операций и команды сдвига
3.3.3. Kоманды операций с битами
3.3.4. Kоманды пересылки данных
3.3.5. Kоманды передачи управления
3.3.6. Kоманды управления системой
3.4. Сводные таблицы команд
3.5. Описание команд

Глава 4. Устройство управления
4.1. Общие сведения
4.2. Тактовый генератор
4.3. Режимы пониженного энергопотребления
4.3.1. Режим Idle
4.3.2 Режим Power Down
4.3.3 Режим Power Save
4.4. Сброс
4.4.1. Сброс по включении питания
4.4.2. Аппаратный сброс
4.4.3. Сброс от сторожевого таймера
4.4.4. Сброс при снижении напряжения питания (Brown-Out)
4.4.5. Управление схемой сброса
4.5. Прерывания
4.5.1. Таблица векторов прерываний
4.5.2. Обработка прерываний
4.5.3. Внешние прерывания; регистры GIMSK и GIFR
4.5.4. Прерывания от таймеров; регистры TIMSK и TIFR

Глава 5. Порты ввода/вывода
5.1. Общие сведения
5.2. Обращение к портам ввода/вывода
5.3. Kонфигурирование портов ввода/вывода

Глава 6. Таймеры
6.1. Общие сведения
6.2. Назначение выводов таймеров/счетчиков
6.3. Таймер/счетчик T0
6.4. Таймер/счетчик T1
6.4.1. Выбор источника тактового сигнала
6.4.2. Режим таймера
6.4.2.1. Функция захвата (Capture)
6.4.2.2. Функция сравнения (Compare)
6.4.3. Режим ШИМ
6.5. Таймер/счетчик T2
6.5.1. Управление тактовым сигналом
6.5.2. Режим таймера
6.5.3. Режим ШИМ
6.5.4. Асинхронный режим работы
6.6. Сторожевой таймер

Читать еще:  Phb 0510a polaris запчасти

Глава 7. Аналоговый компаратор
7.1. Общие сведения
7.2. Функционирование компаратора

Глава 8. Аналого-цифровой преобразователь
8.1. Общие сведения
8.2. Функционирование модуля АЦП
8.3. Повышение точности преобразования
8.4. Параметры АЦП

Глава 9. Универсальный асинхронный приемопередатчик
9.1. Общие сведения
9.2. Управление работой UART
9.3. Передача данных
9.4. Прием данных
9.5. Мультипроцессорный режим работы UART
9.6. Скорость приема/передачи

Глава 10. Последовательный периферийный интерфейс SPI
10.1. Общие сведения
10.2. Функционирование модуля SPI
10.3. Режимы передачи данных
10.4. Использование вывода F65

Глава 11. Программирование микроконтроллеров
11.1. Общие сведения
11.2. Защита кода и данных
11.3. Kонфигурационные ячейки
11.4. Идентификатор
11.5. Режим параллельного программирования
11.5.1. Переключение в режим параллельного программирования
11.5.2. Стирание кристалла
11.5.3. Программирование FLASH-памяти
11.5.4. Программирование EEPROM-памяти
11.5.5. Kонфигурирование микроконтроллера
11.6. Режимы последовательного программирования
11.6.1. Режим последовательного программирования при высоком напряжении (модели AT90S/LS2323 и AT90S/LS2343)
11.6.2. Программирование по последовательному каналу

Приложения
Приложение I. Сводная таблица микроконтроллеров AVR семейства Classic
Приложение II. Чертежи корпусов микроконтроллеров AVR семейства Classic
Приложение III. Электрические параметры микроконтроллеров AVR семейства Classic

Универсальная отладочная плата для AVR

Устройство является универсальной системой для отладки микроконтроллеров AVR. Плата не привязана к конкретному микроконтроллеру, а имеет универсальный разъем, к которому можно подключить модуль с любым микроконтроллером. На данный момент разработаны модули для микроконтроллеров:
— ATmega8
— ATmega16
— ATmega162
ATtiny2313
— ATtiny13

Но ничего не мешает разработать модули и под другие микроконтроллеры. Устройство включает в себя программатор USBASP и может быть полностью запитано от USB или внешнего источника питания. Устройство включает в себя все необходимое для отладки: ЖК и светодиодные дисплеи, часы реального времени и EEPROM память, интерфейсы RS232 и RS485, разъем для подключения клавиатуры, кнопки, светодиоды и многое другое. Части устройства соединяются между собой при помощи специальных проводов, перемычек и переключателей. Некоторые части постоянно соединены с портами выбранного микроконтроллера (например, LCD), что убирает проблему спутанных проводов.

Описание констукции

Так как проект является сложным, схема разделена на несколько частей.

Наиболее важная часть всего устройства, которая управляет процессорным модулем и остальной частью устройства. К этой части подключаются светодиодные дисплеи, таймер и I2C интерфейс, UART и инфракрасный приемник. На микроконтроллере U6 (ATmega8) собран программатор USBASP. Для корректной работы необходим кварц X1 (12 МГц) и конденсаторы C9 (22pF) и С10 (22pF). Резистор R27 (10k) подтягивает вывод сброса микроконтроллера к плюсу. Резисторы R31 (470R) и R32 (470R) ограничивают ток светодиодов D3 и D4. Резистор R58 (470R) играет ту же роль для светодиода D1. KANDA — это разъем ISP. Конденсаторы C12 (100nF) и С11 (4,7 мкФ) — фильтрующие. Для правильной работы шины USB необходимы резисторы R29 (68R) и R30 (68R), стабилитроны D1 и D2 (3,6 V). Резистор R28 (2,2 кОм) необходим для того, чтобы устройство определялось компьютером как работающее на малой скорости. Отладочная плата подключается к компьютеру через разъем ZUSB1 (USB-B).

U3 и U4 (DS18B20) — это датчики температуры работающие по шине 1-wire. Для правильной работы шины необходим резистор R24 (4,7 кОм). 1WR_OUT разъем позволяет подключать дополнительные датчики, а разъем 1WR обеспечивает связь с модулем микроконтроллера. PS2 разъем (Mini DIN6) есть не что иное, как разъем для подключения клавиатуры персонального компьютера. Резисторы R59 (4,7 кОм) и R60 (4,7 кОм) подтягивают шину данных и вывод «Clock» к плюсу. Разъем KBD обеспечивает связь с модулем микроконтроллера. Клавиатура питается от внешнего источника питания +5 В.

На плате имеется дополнительный генератор частоты 16 мГц. Также имеется дополнительный кварцевый резонатор X3 и два конденсатора C16 (22pF) и С17 (22pF) для любых целей.

ZUSB2 в связке с элементами C18 (100nF), C19 (4,7 мкФ), R48 (68R), R49 (68R) и стабилитронами D8 (3,6 V) и D9 (3.6 V) предназначены для отладки произвольных устройств, с подключением к порту USB. Резистор R47 (2,2 К) может быть отключен с помощью перемычки ZW7, благодаря этому возможно использовать USB порт для получения питания без уведомления о устройстве USB.

W1 LCD (20×4) является главным элементом для отображения данных. Резистор R3 (47R) ограничивает ток подсветки, которая активируется транзистором Т1 (BC556) и резисторами R1 (3,3 кОм) и R2 (3,3 кОм) перемычкой ZW1. Потенциометр P1 (10 кОм) позволяет установить контрастность дисплея. Перемычка PW4 включает дисплей. Переключатель SD1 (SW6) служит для отключения линий управления дисплеем, подключенным к главному процессору (можно не ставить).

Транзисторы T2 — T5 (BC556) и резисторы R4-R11 (3,3 кОм) контролируют аноды 4-х разрядного LED дисплея W2. Резисторы R12 — R20 (330 Ом) ограничивают ток через сегменты дисплея. Переключатели SD2 (SW4) и SD3 (SW8) служит для отключения линий управления дисплеем, подключенным к главному процессору (можно не ставить). Разъем W2L используется для подключения центральных точек к процессору.

U9 (TL431) с резисторами R45 (330 Ом) и R46 (10 кОм) и потенциометром P2 (1 кОм) является источником опорного напряжения около 2,56 В. Выход через разъем VREF. Пьезо пищалка с генератором BUZ1 (5В) управляется при помощи транзистора T12 (BC556) и резисторов R40 (3,3 кОм) и R41 (3,3 кОм). Управление зуммером осуществляется через разъем BUZ. Также на плате установлен фототранзистор T7 (L-93P3BT). Резистор R33 (10 кОм) ограничивает ток, протекающий через него. Выход фототранзистора через разъем FOT.

Для преобразования уровней COM порта используется популярная микросхема MAX232 (U1). Для правильной работы требуются конденсаторы С1 — С4 (1 мкФ). Первый выход UART непосредственно подключен к процессорному модулю через переключатель SD4 (SW2). Второй выход UART выведен на разъем и может использоваться для любых целей. С MAX232 через разъем V- снимается отрицательное напряжение (выход инвертора). Это может использоваться для смещения в различных схемах. MAX232 отключается от источника питания с помощью перемычки Pw1.

Перемычка PW2 включает микросхемы, работающие на шине I2C. Резисторы R25 (3,3 кОм) и R26 (3,3 кОм) необходимы для правильной работы шины I2C. Шина I2C подключены к процессорному модулю через переключатель SD5 (SW2). Микросхема U5(AT24C256) — EEPROM память. Диоды D6 (1N4148) и D7 (1N4148) с батареей BAT1(3 В) — источник бесперебойного питания для RTC, микросхемы U7(PCF8583). Перемычкой Zw4 вы можете отключить батарею, а перемычкой ZW3 можно установить адрес U7 160 или 162. Конденсатор C14 (100 нФ) — фильтрующий, и должен располагаться как можно ближе к микросхеме U7. Конденсатор С13 (33 пФ) и кварц X2 (32,768 кГц) обеспечивают точный ход часов. Прерывание от микросхемы U7 выведено на разъем PCF_INT.

На плате установлены два светодиодных дисплея — уровня W3 и W4. Резисторные сборки RP1 (4x470R), RP2 (8x470R) и RP3 (8x470R) ограничивают ток через сегменты дисплеев. Дисплеи соединены с процессорным модулем через разъемы LED1 и LED2. Также на плате установлены RGB светодиоды D13 и D14, с токоограничительными резисторами R63 (180R), R64 (100R), R65 (180R), R66 (180R), R67 (100R) и R68 (180R). Перемычки Zw11 и Zw12 необходимы для включения катодов светодиодов к земле или к транзисторам.

Разъемы V1 — V3, V4 — V9 являются источником питания +5 В. Разъемы G1 — G3, G4-G8 — земля.

Микросхема U8 (ULN2803) предназначена для управления низковольтными нагрузками. Управляющий сигнал подается на разъемы Z3 и Z4. Выход на разъемы ULN1 — ULN4. В связи с высоким потреблением энергии микросхема U8 получает питание от внешнего источника. Разъемы Z1 и Z2 соеденины с разъемами с винтовыми фиксаторами ZU1 — ZU4. Симисторы TR1 (BT138-600E) и TR2 (BT138-600E) с оптопарами OPT1 (MOC3041) и OPT2 (MOC3041) и резисторами R34 (180R), R35 (180R), R37 (180R) и R38 (180R) позволяют управлять нагрузкой 220 В. Резисторы R36 (330R) и R39 (330R), ограничивают ток, протекающий через оптопары. Выход через разъемы с винтовым фиксатором TRO_1 и TRO_2. Управляющий сигнал подается на разьем TR1 Варисторы WR1 (JVR-7N431) и WR2 (JVR-7N431) защищают выход. Панельки PD28 (DIL28) и PD40 (DIL40) предназначены для установки любых микросхем, их выводы разведены на разъемы PDG1 — PDG4.

Выводы энкодера I1 разведены на разъем IMP, перемычка ZW2 используется для подключения земли или +5 В к энкодеру. Конденсаторы C20 (100nF) и C21 (100nF) необходимы для подавления помех. На плате есть также оптропара OPT3 (CNY17) для любых целей. R43 (330R) ограничивает ток светодиода оптропары. R44 (10k) и R42 (100k) подтягивают выводы к питанию. Перемычками ZW5 и ZW6 можно подключать светодиод оптопары к +5 В или на землю. Выход через разъем CNYO.

Читать еще:  Karcher ds 5600 инструкция

Кнопки S1 — S8 подключены к разъему SW. Кнопки S9 — S24 образуют матрицу. Столбцы клавиатуры подключаются через разъем SWC, а линейки через разъем SWR.

Разъем ZAC (Molex 2×2) необходим для подачи внешнего питания +5 В с более высоким током. Реле PU1 (HFC-005-12W) необходимо для переключения питания от USB или от внешнего источника питания при условии, что установлена перемычка ZW8. Светодиод D11 и резистор R61 (470R) установлены для сигнализации работы реле. Диод D12 (1N4007) защищает от скачков на катушке реле напряжения при выключении питания. Выключатель питания позволяет отключить питание от USB (запитываться будет только программатор), светодиод D15 с резистором R69 (470R) указывают на этот факт.

Микросхема U2 (TSOP1736) представляет собой ИК-приемник работающий на частоте 36 кГц. Для правильной работы необходимы элементы C8 (100 мкФ) и R23 (220R). Также на плате установлен инфракрасный светодиод D5 (SFH485). Резистор R22 (10R) ограничивает ток. Конденсаторы C6 (100 нФ) и С7 (100 мкФ) — фильтрующие. Транзистор T6 (BC516) управляет инфракрасным светодиодом. База транзистора соединена с процессором через переключатель SD6 (SW2). Резистор R21 (10 кОм) ограничивает ток базы транзистора T6, и R21 * (10 кОм) подтягивает базу транзистора к +5 В. Это предотвращает произвольное включение ИК-светодиода, когда он не используется. Перемычка PW3 включает питание для приемника и ИК-передатчика.

Транзисторы T8 — T11 (BC556) с резисторами R50 — R57 (3,3 кОм) могут использоваться для управления низковольтными нагрузками. Управляющий сигнал подается на разъем Z5. Выход через разъемы с винтовыми фиксаторами ТО1 и ТО2

Далее даны схемы процессорных модулей

ATMega 8

ATMega 162

ATTiny 13

ATtiny2313

Изготовление

Устройство изготавливается на основе печатной платы (В конце статьи). Плата не сложна в сборке, но устанавливать придется много элементов. В случае ошибки в установке это будет трудно найти и исправить. Установка начинается с пайки всех перемычек (16 штук). Некоторые перемычки находятся под микросхемами. Далее устанавливают все резисторы, конденсаторы и другие мелкие детали. В последнюю очередь устанавливают микросхемы.

Плата изготавливается из текстолита 1,5 мм и крепится к подставке из металла (см. фото проекта). На всех микросхемах рекомендуется использовать панельку. Вместо датчиков DS18B20 припаяна панелька DIL6. Благодаря этому можно заменять датчики и считывать серийные номера для различных целей. Подробности изготовления платы можно увидеть в разделе «Фотографий проекта».

Перед включением платы нужно проверить плату на предмет коротких замыканий с помощью мультиметра, особенно проверить короткие замыкания между GND и +5В, так как плата подключается к порту USB.

Список деталей

21x Разъем с винтовым фиксатором двойной
1x Разъем с винтовым фиксатором тройной
Разъемы PLS
1x 2×2 MOLEX разъем
2x Панелька цанговая DIL6
1x Панелька цанговая DIL28
1x Панелька цанговая DIL40
1x Панелька цанговая DIL16
1x Разъем ISB(10PIN)
2x Разъем USB — B
1x Разъем PS2
1x Разъем DB9F
1x Разъем DB9M
1x Батарейка 3V (CR2032) + Держатель
1x 2-х позиционный переключатель
25x Кнопка без фиксации
1x Энкодер
1x Реле HFKW-005-1ZW
4x DIP-переключатель SW2
1x DIP-переключатель SW4
1x DIP-переключатель SW6
1x DIP-переключатель SW8

2x Резистор 2.2 кОм
23x Резистор 3,3 кОм
3x Резистор 4,7 кОм
1x Резистор 10 Ом
6x Резистор 10 кОм
1x Резистор 47 Ом
4x Резистор 68 Ом
2x Резистор 100 Ом
1x Резистор 100 кОм
8x Резистор 180 Ом
1x Резистор 220 Ом
13x Резистор 330 Ом
4x Резистор 470 Ом
1x Резисторная сборка 4×470 Ом
2x Резисторная сборка 8×470 Ом
2x Варистор JVR-7N431
1x Потенциометр 1 кОм
1x Потенциометр 10 кОм

1x Конденсатор 10 нФ
4x Конденсатор 22 пФ
1x Конденсатор 33пФ
7x Конденсатор 100 нФ
4x Конденсатор электролит 1 мкФ
2x Конденсатор электролит 4,7 мкФ
2x Конденсатор э лектролит 100 мкФ

1x 12 МГц кварц
1x Часовой кварц 32768Hz
1x 16 МГц кварцевый генератор
1x Диод 1N4007
2x Диод 1N4148
4x 3V6 стабилитрон
4x Светодиод
2x Светодиод RGB (общий катод)
1x ИК-светодиод
2x Светодиодный столбик DIL20
1x ИК-приемник TSOP1736
1x Транзистор BC516
10x Транзистор BC556
1x Фототранзистора L-932P3BT
1x Микроконтроллер ATMEGA8 + панелька
1x AT24C256
1x ULN2803
1x TL431
1x MAX232
1x MAX485
1x PCF8583

2x BT138-600E
2x MOC3041
1x Оптрон CNY17
1x Пищалка 5V с генератором
1x 7-сегментный дисплей (четырехразрядный)
1x LCD 20×4

Модуль ATtiny13:
Разъемы PLS
1x Конденсатор 100nF
1x Микроконтроллер ATTINY13 + панелька

Мо дуль ATtiny2313 :

Разъемы PLS
2x Конденсатор 22 пФ
1x Конденсатор 100 нФ
1x 16 МГц кварц
1x Микроконтроллер ATTINY2313 + панелька

Модуль ATMega8:
Разъемы PLS
2x Конденсатор 22 пФ
1x Конденсатор 100 нФ
1x 16 МГц кварц
Микроконтроллер ATMEGA8 + Панелька

Модуль ATMega16:
Разъемы PLS
2x Конденсатор 22 пФ
1x Конденсатор 100 нФ
1x 16 МГц кварц
Микроконтроллер ATMEGA16 + Панелька

Модуль ATMega162:
Разъемы PLS
2x Конденсатор 22 пФ
1x Конденсатор 100 нФ
1x 16 МГц кварц
Микроконтроллер ATMEGA162 + Панелька

Avr mega type 2 инструкция

В статье описывается USB bootloader USBasp, который хорошо подходит для ATmega32. Он удобен тем, что эмулирует поведение популярного программатора USBasp, и для него подходят программы под этот программатор.

Этот бутлоадер я записываю во все макетные платы AVR-USB-MEGA16, оснащенные микроконтроллерами ATmega32, благодаря чему пользователь получает возможность заливать свою программу прямо через подключение по USB, и не нужен никакой дополнительный программатор. Внимание — USBasp bootloader не умеет работать с фьюзами (fuses) и EEPROM, несмотря на то, что в сервисных программах, обслуживающих USBasp (например, Khazama AVR Programmer) такая возможность имеется.

Значения фьюзов по умолчанию, которые прошиты в платы с usbasploader — LOW FUSE BYTE: 0xCF, HIGH FUSE BYTE: 0x98, LOCKOPT BYTE: 0xEF.

[Как встроить в Ваш проект usbasploader]

Процесс подробно описан в статье на Хабре, статья называется «USB bootloader для микроконтроллеров AVR» и находится в разделе «DIY или Сделай Сам». Воспользуйтесь поиском и легко её найдете. Исходники можете скачать по ссылке в этой статье (см. Ссылки [4]). Само собой, загрузчик USBasp легко встраивается и в другие чипы ATmega, объем секциии bootloader у которых равен или превышает 4096 байт (например, в ATmega128).

Процесс встраивания заключается в записи firmware бутлоадера в соответствующую секцию памяти и правильной установке фьюзов. Внимание: в макетную плату AVR-USB-MEGA16 уже встроен бутлоадер USBasp (и уже правильно настроены фьюзы микроконтроллера), поэтому записывать бутлоадер туда не надо.

[Как работать с загрузчиком usbasploader на примере макетки AVR-USB-MEGA16 и Khazama AVR Programmer]

Для работы с бутлоадером USBasp подходит множество программ (см. Ссылки [3]), но мне больше всего по душе программа Khazama AVR Programmer.

Внимание! При первом подключении платы с бутлоадером к компьютеру по USB операционная система Windows запросит драйвер программатора USBasp (для Linux драйвер не нужен). Драйвер можно взять в архиве по ссылке [4] (папка USBasp архива), или скачать с сайта автора программатора USBasp, см. ссылку [6]. Также драйвер есть в папке, в которую установлена программа Khazama.

Итак, процесс по шагам — как залить свою прошивку firmware (пользовательскую программу) в макетную плату AVR-USB-MEGA16, используя бутлоадер USBasp.

1. Поставьте перемычку между ножками 4 и 6 коннектора U1 ISP.

2. Подключите макетную плату к компьютеру по USB. На макетке загорится красный светодиод, и в системе Windows обнаружится программатор USBasp. Если Вы подключили в таком режиме макетную плату в первый раз, то Windows обнаружит новое устройство USBasp и запросит для него драйвер. Драйвер для Windows см. по ссылке [6], скачайте архив с драйвером, распакуйте во временную папку и предложите мастеру оборудования взять драйвер их этой папки. Также драйвер есть в папке, в которую установлена программа Khazama. После успешной установки драйвера у Вас в системе появится новое устройство — Atmel USB Devices -> USBasp (можно увидеть в Диспетчере Устройств).

3. Запустите программу Khazama AVR Programmer. В настройках уберите опцию очистки памяти кристалла (Command -> Program Options -> снимите галку Erase Chip). Выберите из выпадающего списка Ваш чип. Загрузите hex-файл прошивки (через меню File -> Load FLASH file to Buffer). Нажмите большую кнопку Auto Program, запускающую программирование. Программируется кристалл очень быстро, за несколько секунд.

После окончания программирования красный светодиод погаснет, и начнет выполняться Ваша программа с адреса 0 (которую Вы только что записали).

Читать еще:  Power bank solar 10000 mah

4. Снимите перемычку между ножками 4 и 6 коннектора U1 ISP.

Очень похоже работает другой бутлоадер — BootloadHID (см. Ссылки [5]). Отличается тем, что просто нужна другая сервисная программа на компьютере, но зато легче встраивается в младшие чипы (начиная с ATmega8), т. к. снижены требования к размеру bootloader-секции.

[Правила работы с бутлоадером USBasp]

1. Не забывайте устанавливать и снимать перемычку активизации бутлоадера.
2. Применяйте для программирования утилиту Khazama версии 1.6.2 (см. [3]).
3. Применяйте драйвер USBasp, максимально подходящий к Вашей операционной системе (см. [6]).
4. Не пытайтесь программировать фьюзы и EEPROM — бутлоадер USBasp этого не умеет. Для программирования фьюзов используйте внешний программатор ISP. Однако будьте осторожны — если неправильно установите фьюзы, то бутлоадер может перестать работать.
5. Не пытайтесь перезаписать бутлоадером самого себя — это может привести к непредсказуемым результатам.

[Устранение проблем]

Если устройство USB бутлоадера нормально определяется в системе Windows (видно в Диспетчере Устройств как устройство USBasp), но отказывается работать с USB устройством USBasp (could not find USB device «USBasp» with vid=0x16c0 pid=0x5dc), то скорее всего у Вас не установлена библиотека libusb или не установлен драйвер USBasp.

Драйвер USBasp можно скачать по ссылке [6], ищите заголовок Drivers и ссылку на файл наподобие usbasp-windriver.2011-05-28.zip. Библиотеку libusb можно скачать по ссылке [7]. Качайте и устанавливайте самый свежий релиз библиотеки libusb.

Восстановление конфигурации Fuse-битов микроконтроллеров семейства AVR — mega (HVPP)

Дата публикации: 15 июня 2010 .

Устройство ATmega fusebit doctor предназначено для восстановления заводской конфигурации Fuse-битов микроконтроллеров Atmel AVR семейства ATmega в случаях неправильной записи таковых. Самыми распространенными ошибками или проблемами являются неправильное конфигурирование источника тактовой частоты (fuse-бит CKSEL), отключение последовательного интерфейса программирования SPI (fuse-бит SPIEN) или отключение вывода Reset для возможности использовать его как линию ввода/вывода (fuse-бит RSTDISBL). Данное простое и дешевое устройство призвано за считанные секунды восстановить конфигурацию (оживить микроконтроллер).

В первом случае (неправильный выбор источника тактовой частоты) проблему можно решить, но во втором и третьем случаях оживить микроконтроллер с помощью программатора с последовательным интерфейсом невозможно. Многие не решаются собирать параллельный программатор, потому-что выгоднее купить новый микроконтроллер.

Устройство использует метод параллельного высоковольтного программирования (HVPP), и в базе данных содержаться сигнатуры многих микроконтроллеров семейства ATmega. Пользователю необходимо лишь установить микроконтроллер с неправильной конфигурацией fuse-битов в сокет и нажать кнопку Start.

Основой является микроконтроллер ATmega8, который настроен на работу от внутреннего RC осциллятора 8 МГц. Это следует учитывать при программировании микроконтроллера при установке fuse-битов, а также необходимо установить бит EESAVE.

Конфигурация fuse-битов

Светодиоды – индикаторы статуса предназначены для информирования пользователя о ходе процесса восстановления. С этой же целью может использоваться персональный компьютер с терминальной программой и COM портом (RS232). На плате предусмотрен разъем для подключения линии Tx микроконтроллера к интерфейсу RS232 компьютера, при этом необходимо использовать преобразователь логических уровней интерфейса, например на микросхеме MAX232. Терминальная программа настраивается на скорость передачи данных 38400 бод, без проверки четности, 8 бит данных, 1 стоп-бит. В терминальной программе отображается вся информация о ходе процесса восстановления конфигурации.

Свечение светодиодов означает:

— включен зеленый светодиод – конфигурация Fuse-битов восстановлена. Если установлены Lock-биты, то проверяется только соответствие текущей конфигурации битов заводским установкам, и если она совпадает, то включается зеленый светодиод;
— включен красный светодиод – ошибка при считывании сигнатуры микроконтроллера: невозможно прочитать, отсутствует микроконтроллер в сокете или сигнатура не совпадает с имеющимися в базе данных устройства;
— мигает зеленый светодиод – сигнатура верна, конфигурация Fuse-битов не верная. Lock-биты установлены, требуется операция стирания Flash-памяти;
— мигает красный светодиод – сигнатура верна, lock-биты не установлены, но по некоторым причинам Fuse-биты не могут быть записаны.

На схеме изображена перемычка (джампер) Erase – с его помощью пользователь разрешает или запрещает стирание Flash и EEPROM памяти восстанавливаемого микроконтроллера. Если джампер замкнут – операция стирания разрешена, если разомкнут то операция стирания памяти запрещена.

Для питания необходим стабилизированный источник питания 12 В, что очень важно для режима высоковольтного параллельного программирования. Для питания управляющего микроконтроллера установлен регулятор напряжения 5.0 В 7805. Номиналы резисторов R7 – R23 могут лежать в диапазоне 470 Ом – 1 кОм.

Устройство действует следующим образом. Пользователь устанавливает восстанавливаемый микроконтроллер в слот и нажимает кнопку Start, происходит инициализация режима высоковольтного параллельного программирования. Если контроллер не отвечает высоким состоянием линии RDY/BSY, наше устройство использует другой путь для инициализации, даже если выводы XTAL переключены на внешний резонатор. После этого проводится стирание Flash и EEPROM памяти контроллера, если данная операция разрешена (см. выше джампер Erase). Затем считывается сигнатура и проверяется поддержка установленного микроконтроллера, проверяются Lock-биты и если они не установлены (не блокируют доступ) происходит восстановление конфигурации fuse-битов к заводской соответственно модели микроконтроллера. После этого выполняется проверка установленных fuse-битов и включается соответствующие светодиод. Также посылается информация по последовательному интерфейсу в терминальную программу на компьютере.

Если загорелся зеленый светодиод, Вы можете быть на 100% уверены, что конфигурация fuse-битов восстановлена корректно.

Как видно, имеется три разъема (сокета) для многих микроконтроллеров AVR, которые совместимы по выводам с: ATmega8, ATmega16, ATtiny2313. Также имеется коннектор со всеми необходимыми сигналами для возможности подключения пользовательских адаптеров для других типов микроконтроллеров. Для этого пользователю нужно лишь правильно подключить сигналы к нужным выводам микроконтроллера. Как? Для этого нужно изучить техническое описание на нужный микроконтроллер: раздел «Программирование памяти» (memory programming), подраздел «Параллельное программирование» (parallel programming). Память управляющего микроконтроллера программой занята не полностью, поэтому в дальнейшем возможно пополнение списка поддерживаемых устройств.

Внимание! Если Вы используете готовую, разработанную автором печатную плату, при монтаже компонентов учитывайте, что при установке слота DIP40 на печатную плату необходимо удалить его выводы с 29 по 37. Эти выводы не должны иметь электрического контакта с устанавливаемым микроконтроллером. На рисунке ниже наглядно указано какие выводы нужно удалить из слота (панельки) DIP40.

Поддерживаемые на данный момент устройства семейства ATmega (версия 2.01, 76 устройств):

2 КБайт:
Attiny2313, Attiny26, Attiny261, Attiny28

4 КБайт:
Atmega48, Atmega48P, Attiny461, Attiny43U, Attiny4313, Attiny48

8 КБайт:
Atmega8515, Atmega8535, Atmega8, Atmega88, Atmega88P, AT90pwm1, AT90pwm2, AT90pwm2B, AT90pwm3, AT90pwm3B, AT90pwm81, AT90usb82, Attiny861, Attiny88

16 КБайт:
Atmega16, Atmega16U4, Atmega16M1, Atmega161, Atmega162, Atmega163, Atmega164, Atmega164P, Atmega165, Atmega168, Atmega168P, Atmega169, AT90pwm216, AT90pwm316, AT90usb162

32 КБайт:
Atmega32, Atmega32U4, Atmega32M1, Atmega324, Atmega324P, Atmega325, Atmega3250, Atmega325P, Atmega3250P, Atmega328, Atmega328P, Atmega329, Atmega3290, AT90can32

64 КБайт:
Atmega64, Atmega64M1, Atmega649, Atmega6490, Atmega640, Atmega644, Atmega644P, Atmega645, Atmega6450, AT90usb646, AT90usb647, AT90can64

128 КБайт:
Atmega103, Atmega128, Atmega1280, Atmega1281, Atmega1284, Atmega1284P, AT90usb1286, AT90usb1287, AT90can128

256 КБайт:
Atmega2560, Atmega2561

Обновление от 3.06.2010 г.

Программное обеспечение управляющего микроконтроллера обновлено, теперь устройство поддерживает режим последовательного высоковольтного программирования (HVSP) посредством специального адаптера, который автоматически определяется устройством и переводит его в режим HVSP (об этом выводится информация в терминальную программу, если устройство подключено к компьютеру).

Обновление аппаратной части: добавлено два адаптера:

* адаптер #1 – расширение для режима HVPP, поддержка 20-выводного микроконтроллера ATtiny26, 40-выводного микроконтроллера ATmega8515 и совместимых с ними микроконтроллеров;
* адаптер для HVSP для 8-выводных и 14-выводных микроконтроллеров.

Обновление программного обеспечения (версия 2.03):

* добавлена поддержка микроконтроллеров, режим HVPP: AT90S8515, AT90S8535, AT90S1200, AT90S4433, AT90S4414, AT90S4434, AT90S2333;
* доблена поддержка микроконтроллеров, режим HVSP: ATtiny11, ATtiny12, ATtiny13, ATtiny15, ATtiny25, ATtiny45, ATtiny85, ATtiny22, AT90S2323, AT90S2343, ATtiny24, ATtiny44, ATtiny84.
* В архиве содержаться изображения совместимости разъемов, индекс «B» означает использование адаптера #1, индекс «С» — использование адаптера HVSP.

Примечание.

1. При подключении устройства к компьютеру для наблюдения за ходом процесса, в терминальной программе не будут отображаться названия некоторых микроконтроллеров в связи с реализацией режима HVSP и нехваткой Flah-памяти программ микроконтроллера ATmega8.
2. Некоторые текстовые константы используемые при работе через интерфейс RS232 хранятся в EEPROM памяти микроконтроллера. Поэтому, если Вы не будете использовать интерфейс RS232 для подключения устройства к компьютеру, необходимо записать файл EEP.BIN в EEPROM-память микроконтроллера с помощью программатора (заметьте, это файл формата BIN, не HEX).

Здесь архив со всеми предыдущими версиями «Доктора». Кроме того архив содержит дополнительные материалы, такие как пинауты для различных корпусов AVR, платы-адаптеры, макеты печатных плат и другое.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector