AVR - ATmega8 #1

Dnes se budeme venovat relativne malemu cernemu broukovi(chrobakovi), s 28 nozickami(piny)
bude to jednocipovy 8bitovy pocitac od firmy Atmel ATmega8(L)
v provedeni DIL (dual in line / 2 rady nozicek) s architekturou AVR

vlastnosti:

• 8KB flash pamet programu (vydrzi zhruba 10.000 r/w cyklu)
• 1KB vnitrni pameti dat SRAM
• 512B EEPROM (vydrzi zhruba 100.000 r/w cyklu)
• 23 programovatelnych I/O pinu
• 2 8-bit casovace se samostantou preddelickou
• 1 16-bit casovac se samostantou preddelickou
• 3 PWM(Pulse with modulation) kanaly
• 6 A/D (analog to digital) prevodiku
• analaogovy porovnavac
• programovatelna seriova linka (USART)
• vnitrni oscilator na 1; 2; 4; 8; MHz
• pracovni frekvence az do 16MHz (u verze L jen do 8MHz)
• pracovni napeti 4.5 - 5.5 V (u verze L 2.7 - 5.5V)

Tak sem se pokusil shrnout zakladni vlasntosti mikrokontorleru(uP) ATmega8(L)
vice informaci najdete v datasheetu( zkraceny / cely).

Cena tohoto uP se pohybuje u ATmega8-16PU kolem 32kc a u ATmega8L-8PU kolem 50kc (ceny jsou z www.gme.cz).
Za tu cenu dostanete velmi zajimavy kus kremiku se kterym muzete delat spoustu zajimavejch veci a blbosti ;-)
od blikani LEDkou pres ovladali 7segmenotvych displeju a komunikaci po seriove lince s PC nebo jinymi uP,
rizeni serva az po ovladani celeho robota.

POPIS MIKROKONTROLERU
Tak ATmega8 ma 3 porty PORTB , PORTC , PORTD vetsina pinu ma i alternativni funkce jako napr na PORTC jsou vsechny A/D prevodniky atd.
Velmi dulezitou funkci ma PC6 (jehoza alternatinvi funkce je RESET(ta cara nad napisem RESET znamena inverzni chovani)),
takze kdyz je na PC6(RESET) privedena logicka nula napr. pripojenim portu na zem, tak se procesor resetuje tzn skace na zacatek pogramu
a nebo se resetuje za ucelem nahrani programu. PD0(RXD = prijem) a PD1(TXD = vysilani) maji za alternativni funcki seriovou linku.
PD2(INT0) a PD3(INT1) maji alternativni funkci vnejsiho preruseni. PB6 a PB7 muze alternativne slouzit na pripojeni externiho krystalu
o frekvenci 0-16MHz.A velmi dulezita informace na vetsinu isntrukci je potreba pouze jeden hodinovy signal tzn
napr na provedeni jedne instrukce bude potreba 1uS(mikrosekunda) pokud bude frekvence procesoru 1MHz coz se hodi pri pocitani spozdeni.
Zbytek se pokusim rozebrat priste.

PROGRAMOVANI
Tento uP se da velmi efektivne programovat bud v C nebo primo v Assembleru(ma zrhuba 130 isntrukci),
v C je sice kod programu o neco vetsi a pomalejsi ovsem je to pomerne zanedbatelne,
protoze v dnesni dobe kompilatory maji uz slusnou uroven optimalizace napr ja pouzivam avr-gcc
(upozoreni: nejde skompilovat na 64bitu musi se emulovat 32bit).
Detailne bych se rad kouknul na programovani az v pristim dile.

Jen na ukazku takhle muze napr vypadat kod co rozblika LED prpipojenou na PB0(PORTB pin 0) s preiodou 1s .


#include <avr/io.h>
void delay(unsigned int num)
{
  unsigned int i,j;
  for (j = 0; j < 1000; j++)
    for (i = 0; i < num; i++)
      ;
}
int main (void)
{
  DDRB |= _BV(PB0); // DDR = "Data Direction Register"
  while (1)
  {
    PORTB &= ~(_BV(PB0));
    delay(500);
    PORTB |= _BV(PB0);
    delay(500);
  }
  return 0;
}


NAHRAVANI PROGRAMU
K nahrani programu do uP architektury AVR staci uplne primitivni programator do paralelniho portu.

na obrazku je programator STK200 (nahore obycejny , dole s ochranou paralelniho portu PC)
Pak bude potreba nejaky tne program ktery nam nahraje HEX soubor(prelozeny kod) do uP.
Zminim 2 AVRUDE (ten pouzivam ja, je primo v gentoo portage) a pak UISP, oba podporuji programator stk200.

Tento uP je napr velmi oblibeny u konsturkteru robotu pro soutez Istrobot , ktera se kona v Bratislave.

ODKAZY
http://www.abclinuxu.cz/clanky/hardware/jednocipy-pod-linuxem-i
http://www.abclinuxu.cz/clanky/hardware/jednocipy-pod-linuxem-ii

pozn. berte tento dil jen jako velmi zkraceny uvod ... pokracovani priste ;-)
omluvte prosim pravopisne chyby , neprehlednost , nepochopitelnost , .... je to muj prvni clanek :-)