Розглянемо області застосування різних сімейств AVR мікроконтролерів, спробуємо поміркувати які пристрої для будинку, виробництва і просто для розваги можна зробити на основі AVR мікроконтролерів. Знаючи сфери застосування цих розумних мікросхем набагато цікавіше і більш захоплююче буде їх вивчення.
Так навіщо ж потрібні мікроконтролери фірми ATMEL і де вони застосовуються? - Наведемо по кілька прикладів для родин, а потім включимо кмітливість і поміркуємо що можна корисного змайструвати на AVR чіпах.
Мініатюрні мікроконтролери AVR сімейства "tiny" використовуються для побудови таких пристроїв:
електронні іграшки;
різні датчики в автомобільній промисловості;
детектори диму і полум'я, датчики температур, вимірювачі різних величин;
недорогі зарядні пристрої, індикатори напруги і струму;
пульти управління для різноманітної побутової та промислової техніки;
інші не дорогі і мініатюрні електронні пристрої.
Мікроконтролери AVR сімейства tiny
Мал. 1. Мікроконтролери AVR сімейства "tiny".
Чіпи сімейства "mega", "xmega" і 32-bit AVR застосовуються в більш складних пристроях:
робототехніка;
супутникові навігаційні системи;
функціональні розрядно-зарядні пристрої з програмуванням;
складні дистанційні системи управління;
мережеві пристрої;
швидкодіючі системи для передачі і обробки даних;
складна побутова техніка;
пристрої введення і відображення інформації з тач-скринами (Touch-screen);
інші багатофункціональні пристрої.
AVR мікроконтрллери сімейств mega і xmega
Мал. 2. AVR мікроконтролери сімейств "mega" і "xmega".
Давайте подумаємо що можна зробити на основі маленького комп'ютера, до якого ми можемо підключити різні датчики і пристрої введення, кнопки і цілі клавіатури, світлодіоди і цифрові індикатори, кольорові дисплеї і тач-скріни ... да майже що завгодно, головне зуміти все це підключити і написати робочу програму для мікроконтролера.
Наведу невеликий перелік ідей і способів використання мікроконтролерів за категоріями застосування:
Початківцям: мигалка з світлодіодів, віртуальна гра в кості, таймер, лічильник натискань клавіші;
Свято і подарунок: звукова шкатулка, миготлива зірка або сердечко, гірлянда для ялинки, світломузика;
Реклама: світлодіодне табло, рядок, що біжить з символами, аплікація з світлодіодів з заданим алгоритмом світіння;
Робототехніка: робот-пилосос, керований по радіоканалу робот-іграшка, робот-сканер документів;
Вимірювання: частотомер. генератор сигналів, мультиметр, вимірювач температури, тиску, освітлення, саморобна метеостанція;
Безпека: розумна сигналізація з оповіщенням через стільниковий зв'язок, кодовий замок, електронний ключ для доступу до дверей, детектор диму, сигналізатор протікання води;
Виробництво: модуль управління токарним верстатом з ЧПУ, автоматичний контроль і облік речовин, управління котлом;
Зв'язок: індикатор частоти, декодер сигналів, модуль управління радіостанцією, автоматичне пристроїв повороту антени;
Енергетика: управління поворотом сонячних панелей, зарядний пристрій для акумуляторних батарей, вимірювач напруги.
Це всього лише маленький шматочок з того широкого спектру можливостей і ідей що надають нам мікроконтролери.
Якщо ви раніше збирали пристрою на цифрових і аналогових мікросхемах то вам повинно бути знайоме те почуття коли для реалізації здавалося-б нескладного завдання потрібно повернути цілий клубок дротів з мікросхемами, продумувати логіку і передбачити винятки.
Технологія монтажу накруткою провідників
Мал. 3. Технологія монтажу накруткою провідників.
З появою мікроконтролерів все стало набагато зручніше і простіше. На основі всього лише одного чіпа ATtiny13, наприклад, можна зібрати пристрій для якого вам треба було б кілька десятків, а можливо і сотень мікросхем.
Зараз не потрібно повернути логіку на цифрових мікросхемах - за всю логіку може відповідати мікроконтролер, тепер всі свої сили можемо сконцентрувати на правильній обв'язки цього мікроконтролера щоб вирішити потрібну задачу, а далі залишиться написати програму-прошивку до мікроконтролеру - і все готово!
Також на мікроконтролерах AVR зараз працює Arduino - електронний конструктор, платформа для швидкої і зручної розробки різних пристроїв автоматизації і управління. Дане рішення складається з комплексу програм і апаратних складових - друкованих плат з компонентами, центральну і головну роль в яких грає плата з мікро контролером AVR - ATmega328, ATmega168, ATmega2560, ATmega32U4, ATTiny85 (в старих моделях - ATmega8, ATmega1280 і інші).
Плата Arduino і додаткові модулі
Мал. 3. Основна плата Arduino і додаткові модулі.
Даний огляд дуже короткий, насправді областей застосування AVR мікроконтролерів набагато більше. Одного разу розібравши якийсь пристрій у себе вдома ви зможете побачити всередині нього AVR чіп і тут немає нічого надприродного, мікроконтролери набирають все більшої популярності і більш широко застосовуються в самих різних областях.
Для кого-то програмування мікроконтролерів може перерости з хобі в добре оплачувану роботу, яка буде приносити не тільки хороший прибуток, але і задоволення від самого процесу розробки, користь іншим людям.
У наступній статті розберемося з архітектурою AVR мікроконтролерів, дізнаємося з чого складається мікроконтролер, що в ньому є і для чого.
Комментариев нет:
Отправить комментарий