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ATmega32 - 8 बिट एवीआर माइक्रोकंट्रोलर

एवीआर माइक्रोकंट्रोलर उन्नत आरआईएससी वास्तुकला पर आधारित हैं। ATmega32 AVR वर्धित RISC आर्किटेक्चर पर आधारित एक कम पावर CMOS 8-बिट माइक्रोकंट्रोलर है। औसत आवृत्ति 1MHz होने पर AVR प्रति सेकंड 1 मिलियन निर्देशों को निष्पादित कर सकता है।

ATmega32 का 40 पिन डीआईपी फोटोग्राफ

प्रमुख विशेषताऐं:

32 x 8 सामान्य कार्य उद्देश्य रजिस्टर।
32K बाइट्स सिस्टम स्व प्रोग्रामेबल फ्लैश प्रोग्राम मेमोरी में
आंतरिक SRAM के 2K बाइट्स
1024 बाइट्स EEPROM
40 पिन डीआईपी, 44 लीड क्यूटीएफपी, 44-पैड क्यूएफएन / एमएलएफ में उपलब्ध है
32 प्रोग्रामेबल I / O लाइन्स
8 चैनल, 10 बिट एडीसी
दो 8-बिट टाइमर / काउंटर अलग-अलग प्रीस्कूलर के साथ और मोड की तुलना करते हैं
एक 16-बिट टाइमर / काउंटर के साथ अलग प्रीस्कूलर, मोड और कैप्चर मोड की तुलना करें।
4 पीडब्लूएम चैनल
ऑन-चिप बूट प्रोग्राम द्वारा सिस्टम प्रोग्रामिंग में
अलग-अलग चिप-थरथरानवाला के साथ प्रोग्रामेबल वॉच डॉग टाइमर।
प्रोग्रामेबल सीरियल USART
मास्टर / दास एसपीआई सीरियल इंटरफ़ेस

विशेष माइक्रोकंट्रोलर विशेषताएं:

छह नींद मोड: निष्क्रिय, एडीसी शोर में कमी, बिजली-बचत, बिजली-डाउन, स्टैंडबाय और विस्तारित स्टैंडबाय।
आंतरिक कैलिब्रेटेड आरसी थरथरानवाला
बाहरी और आंतरिक रुकावट स्रोत
रीसेट और प्रोग्रामेबल ब्राउन-आउट डिटेक्शन पर पावर।

40-एटीमेगा 32 का पिन डुबकी

सभी 32 रजिस्टर सीधे अरिथमेटिक लॉजिक यूनिट (ALU) से जुड़े हैं, जिससे दो स्वतंत्र रजिस्टरों को एक घड़ी चक्र में निष्पादित एक एकल निर्देश में एक्सेस किया जा सकता है।

पावर-डाउन रजिस्टर सामग्री को बचाता है लेकिन ऑसिलेटर को जमा देता है। अगले बाहरी व्यवधान उत्पन्न होने तक अन्य सभी चिप फ़ंक्शन अक्षम हो जाएंगे। अतुल्यकालिक टाइमर उपयोगकर्ता को पावर-सेव मोड में टाइमर को बनाए रखने की अनुमति देता है, जबकि शेष डिवाइस सो रहा होता है।

एडीसी शोर में कमी मोड एडीसी और एसिंक्रोनस टाइमर को छोड़कर सीपीयू और सभी I / O मॉड्यूल को रोकता है। स्टैंडबाय मोड में, क्रिस्टल ऑसिलेटर को छोड़कर बाकी डिवाइस सो रहा है। मुख्य थरथरानवाला और अतुल्यकालिक टाइमर दोनों विस्तारित स्टैंडबाय मोड में चलते रहते हैं।

ATmega32 एक शक्तिशाली माइक्रोकंट्रोलर है क्योंकि एक अखंड चिप पर सिस्टम सेल्फ प्रोग्रामेबल फ्लैश के कारण यह कई एम्बेडेड नियंत्रण अनुप्रयोगों के लिए एक उच्च लचीला और लागत प्रभावी समाधान प्रदान करता है।

44-पैड TQFP / MLF

पिन विवरण:

VCC: डिजिटल वोल्टेज की आपूर्ति

GND: भूमि

पोर्ट ए (PA7-PA0): यह पोर्ट ए / डी कनवर्टर के अनुरूप इनपुट के रूप में कार्य करता है। यदि A / D कनवर्टर का उपयोग नहीं किया जाता है, तो यह 8-बिट द्विदिश I / O पोर्ट के रूप में भी कार्य करता है।

पोर्ट बी (PB7-PB0) और पोर्ट डी (PD7-PD0): यह एक 8-बिट द्विदिश I / O पोर्ट है। इसके आउटपुट बफ़र्स में उच्च सिंक और स्रोत क्षमता दोनों के साथ सममित ड्राइव विशेषताएँ हैं। इनपुट्स के रूप में, पुल-अप रेसिस्टर्स सक्रिय होने पर ये बहुत कम खींचे जाते हैं। यह ATmega32 के विभिन्न विशेष प्रकार्य भी पेश करता है।

पोर्ट सी (PC7-PC0): यह एक 8-बिट द्विदिश I / O पोर्ट है। यदि JTAG इंटरफ़ेस सक्षम होता है, तो पिन PC5 (TDI), PC3 (TMS), और PC2 (TCK) पर पुल-अप प्रतिरोध सक्रिय हो जाएगा।

ATmega32 के पोर्ट C का उपयोग करके JTAG का इंटरफ़ेसिंग

रीसेट: यह एक इनपुट है।

XTAL1: यह इनवर्टिंग ऑसिलेटर एम्पलीफायर का एक इनपुट है और आंतरिक क्लॉक ऑपरेटिंग सर्किट का इनपुट है।

XTAL2: यह inverting थरथरानवाला एम्पलीफायर से एक आउटपुट है।

AVCC: यह पोर्ट ए और ए / डी कनवर्टर के लिए आपूर्ति वोल्टेज पिन है। इसे वीसीसी से जोड़ा जाना चाहिए।

क्षेत्र: क्षेत्र ए / डी कनवर्टर के लिए एनालॉग संदर्भ पिन है।

ATmega32 यादें:

“लैच और फ्लिप फ्लॉप के बीच अंतर ”

यह दो मुख्य मेमोरी स्पेस डेटा मेमोरी और प्रोग्राम मेमोरी स्पेस है। इसके अलावा इसमें डाटा स्टोरेज के लिए EEPROM मेमोरी है।

सिस्टम प्रोग्रामेबल फ्लैश प्रोग्राम मेमोरी में:

ATmega32 में प्रोग्राम स्टोरेज के लिए सिस्टम रिप्रोग्रामेबल फ्लैश मेमोरी में 32Kbytes ऑन-चिप है। फ्लैश को 16k X 16 के रूप में व्यवस्थित किया गया है और इसकी मेमोरी को दो वर्गों बूट प्रोग्राम सेक्शन और एप्लिकेशन प्रोग्राम सेक्शन में विभाजित किया गया है।

आईएसपी प्रोग्रामर सर्किट आरेख

SRAM डेटा मेमोरी:

रजिस्टर फ़ाइल, I / O मेमोरी और आंतरिक डेटा SRAM को निम्न 2144 डेटा मेमोरी स्थानों द्वारा संबोधित किया जाता है। पहले 96 स्थान रजिस्टर फ़ाइल और I / O मेमोरी को संबोधित करते हैं, और आंतरिक डेटा SRAM को अगले 2048 स्थानों से संबोधित किया जाता है। प्रत्यक्ष, विस्थापन के साथ अप्रत्यक्ष, अप्रत्यक्ष, पूर्व-विघटन के साथ अप्रत्यक्ष, और पोस्ट-डिक्रीमेंट के साथ प्रत्यक्ष डेटा मेमोरी कवरिंग के लिए 5 अलग-अलग एड्रेसिंग मोड हैं। 32 सामान्य प्रयोजन रजिस्टर, 64 I / O रजिस्टर और आंतरिक डेटा SRAM के 2048 बाइट्स इन एड्रेसिंग मोड्स का उपयोग करके सुलभ हैं।

ATmega32 का ब्लॉक आरेख

डेटा मेमोरी:

इसमें मेमरी EEPROM के 1024 बाइट्स शामिल हैं। इसे एक अलग डेटा स्पेस के रूप में एक्सेस किया जा सकता है जिसमें सिंगल बाइट्स को पढ़ा और लिखा जा सकता है।

I / O मेमोरी:

“फ़ज़ी लॉजिक कैसे काम करता है ”

सभी I / Os और बाह्य उपकरणों को I / O स्थान पर रखा गया है। I / O स्थानों को IN और OUT निर्देशों द्वारा पहुँचा जाता है, 32 सामान्य उद्देश्य रजिस्टरों और I / O स्थान के बीच डेटा स्थानांतरित करता है। 00-1F पते वाले I / O रजिस्टर SBI और CBI के निर्देशों का उपयोग करते हुए सीधे पहुंच योग्य हैं।

ATmega8

परिचय

यह AVR परिवार (1996 में Atmel Corporation द्वारा विकसित) से 8 बिट CMOS निर्मित माइक्रोकंट्रोलर है और इसे RSIC (कम किए गए इंस्ट्रक्शन सेट कंप्यूटर) आर्किटेक्चर पर बनाया गया है। इसका मूल लाभ यह है कि इसमें कोई संचयकर्ता नहीं होता है और किसी भी ऑपरेशन का परिणाम निर्देश द्वारा परिभाषित किसी भी रजिस्टर में संग्रहीत किया जा सकता है।

आर्किटेक्चर

आर्किटेक्चर

याद

इसमें फ्लैश मेमोरी के 8KB, SRAM के 1KB और EEPROM के 512 बाइट्स शामिल हैं। 8K फ्लैश को 2 भागों में बांटा गया है- निचले हिस्से को बूट फ्लैश सेक्शन के रूप में उपयोग किया जाता है, और ऊपरी हिस्से को एप्लिकेशन फ्लैश सेक्शन के रूप में उपयोग किया जाता है। SRAM में सामान्य प्रयोजन रजिस्टर के 1120 बाइट्स और I / O रजिस्टर के साथ 1K बाइट्स शामिल हैं। निचले 32 पते के स्थान 32 सामान्य उद्देश्य 8 बिट रजिस्टरों के लिए उपयोग किए जाते हैं। अगले 64 पते का उपयोग I / O रजिस्टर के लिए किया जाता है। सभी रजिस्टर ALU से सीधे जुड़े हुए हैं। EEPROM का उपयोग उपयोगकर्ता परिभाषित डेटा को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है।

इनपुट / आउटपुट पोर्ट

इसमें 3 I / O पोर्ट के साथ 23 I / O लाइन्स होते हैं, B, C और D. पोर्ट B के नाम 8 I / O लाइन्स होते हैं, पोर्ट C में 7 I / O लाइन्स होते हैं और पोर्ट D में 8 I / O होते हैं। लाइनें।

किसी भी पोर्टएक्स (बी, सी या डी) के अनुरूप रजिस्टर हैं:

DDRX : पोर्ट एक्स डेटा दिशा रजिस्टर

PORTX : पोर्ट एक्स डेटा रजिस्टर

पिनक : पोर्ट एक्स इनपुट रजिस्टर

टाइमर और काउंटर

यह तुलनीय मोड के साथ 3 टाइमर के होते हैं। उनमें से दो 8 बिट हैं जबकि तीसरा 16 बिट है।

दोलक

इसमें आंतरिक रीसेट और थरथरानवाला शामिल है जो किसी भी बाहरी इनपुट की आवश्यकता को समाप्त करना संभव बनाता है। आंतरिक आरसी थरथरानवाला आंतरिक घड़ी उत्पन्न करने में सक्षम है जो क्रमादेशित 1MHz, 2MHz, 4MHz या 8MHz की किसी भी आवृत्ति पर चल सकता है। यह 16MHz की अधिकतम आवृत्ति के साथ बाहरी थरथरानवाला का भी समर्थन करता है।

संचार

यह USART (यूनिवर्सल सिंक्रोनस और एसिंक्रोनस रिसीवर रिसीवर) के माध्यम से तुल्यकालिक और अतुल्यकालिक डेटा ट्रांसफर योजनाएं प्रदान करता है, यानी मॉडेम और अन्य धारावाहिक उपकरणों के साथ संचार। यह मास्टर-स्लेव पद्धति पर आधारित उपकरणों के बीच संचार के लिए उपयोग किए जाने वाले SPI (सीरियल पेरीफेरल इंटरफेस) का भी समर्थन करता है। समर्थित एक अन्य प्रकार का TWI (टू वायर इंटरफ़ेस) है। यह किसी भी ग्राउंड कनेक्शन के साथ 2 तारों का उपयोग करके किसी भी दो उपकरणों के बीच कम्यूटेशन की अनुमति देता है।

यह बाहरी चिप के माध्यम से एनालॉग तुलनित्र के दो इनपुट से जुड़े दो वोल्टेज के बीच तुलना प्रदान करने के लिए चिप में एक तुलनित्र मॉड्यूल भी एकीकृत है।

इसमें एक 6 चैनल एडीसी भी शामिल है जिसमें से 4 में 10 बिट सटीकता और 2 में 8 बिट सटीकता है।

स्थिति रजिस्टर : इसमें वर्तमान में निष्पादित अंकगणितीय अनुदेश सेट के बारे में जानकारी है।

एटीमेगा पिन डायग्राम :

एटीमेगा पिन डायग्राम

ATmega8 की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि 5 पिनों को छोड़कर, अन्य सभी पिन दो संकेतों का समर्थन करते हैं।

पोर्ट 23,24,25,26,27,28 और 1 का उपयोग पोर्ट C के लिए किया जाता है, जबकि पिन 9,10,14,15,16,17,18,19 का उपयोग पोर्ट B और पिन 2,3,4 के लिए किया जाता है। 5,6,11,12 का उपयोग पोर्ट डी के लिए किया जाता है।
पिन 1 भी रीसेट पिन है और न्यूनतम पल्स लंबाई की तुलना में अधिक समय के लिए एक निम्न स्तर का संकेत एक रीसेट उत्पन्न करेगा।
पिन 2 और 3 का उपयोग USART के लिए धारावाहिक संचार के लिए भी किया जाता है।
पिंस 4 और 5 का उपयोग बाहरी अवरोधों के रूप में किया जाता है। उनमें से एक ट्रिगर होगा जब इंटरप्ट फ्लैग बिट ऑफ़ स्टेटस रजिस्टर सेट होता है और दूसरा तब तक ट्रिगर होता है जब तक कि बाधित स्थिति बनी रहती है।
पिंस 9 और 10 बाहरी थरथरानवाला के साथ-साथ टाइमर काउंटर ऑसिलेटर के रूप में उपयोग किए जाते हैं जहां क्रिस्टल पिंस के बीच सीधे जुड़ा होता है। पिन 10 का उपयोग क्रिस्टल थरथरानवाला या कम आवृत्ति के क्रिस्टल थरथरानवाला के लिए किया जाता है। यदि आंतरिक कैलिब्रेटेड RC ऑसिलेटर का उपयोग क्लॉक सोर्स के रूप में किया जाता है और एसिंक्रोनस टाइमर को सक्षम किया जाता है, तो इन पिनों को टाइमर ऑसिलेटर पिन के रूप में उपयोग किया जा सकता है।
पिन 19 का उपयोग SPI चैनल के लिए मास्टर क्लॉक आउटपुट, स्लेव क्लॉक इनपुट के रूप में किया जाता है।
पिन 18 का उपयोग मास्टर घड़ी इनपुट, दास घड़ी आउटपुट के रूप में किया जाता है।
पिन 17 का उपयोग SPI चैनल के लिए मास्टर डेटा आउटपुट, दास डेटा इनपुट के रूप में किया जाता है। यह एक गुलाम द्वारा सक्षम किए जाने पर इनपुट के रूप में उपयोग किया जाता है और मास्टर द्वारा सक्षम किए जाने पर द्विदिश होता है। इस पिन का उपयोग आउटपुट तुलना मैच आउटपुट के रूप में भी किया जा सकता है, जो टाइमर / काउंटर तुलना मैच के लिए बाहरी आउटपुट के रूप में कार्य करता है।
पिन 16 का उपयोग दास चयन इनपुट के रूप में किया जाता है। इसे आउटपुट के रूप में PB2 पिन को कॉन्फ़िगर करके टाइमर / काउंटर 1 तुलना मैच के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।
पिन 15 को टाइमर / काउंटर तुलना मैच ए के लिए बाहरी आउटपुट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
23 से 28 पिन का उपयोग एडीसी चैनलों के लिए किया जाता है। पिन 27 को सीरियल इंटरफ़ेस घड़ी के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है और पिन 28 का उपयोग सीरियल इंटरफ़ेस डेटा के रूप में किया जा सकता है
पिंस 13 और 12 का उपयोग एनालॉग तुलनित्र इनपुट के रूप में किया जाता है।
पिंस 11 और 6 का उपयोग टाइमर / काउंटर स्रोतों के रूप में किया जाता है।

माइक्रोकंट्रोलर स्लीप मोड्स

माइक्रोकंट्रोलर 6 स्लीप मोड में संचालित होता है।

निष्क्रिय अंदाज़: यह सीपीयू के कामकाज को रोकता है, लेकिन एसपीआई, यूएसएआरटी, एडीसी, टीडब्लूआई, टाइमर / काउंटर और वॉचडॉग के संचालन की अनुमति देता है और सिस्टम को बाधित करता है। यह MC0 रजिस्टर ध्वज के SM0 से SM2 बिट्स को शून्य पर सेट करके प्राप्त किया जाता है।
एडीसी शोर में कमी मोड : यह सीपीयू को रोकता है लेकिन एडीसी, बाहरी व्यवधान, टाइमर / काउंटर 2 और वॉचडॉग के कामकाज की अनुमति देता है।
पावर डाउन मोड : यह बाहरी अवरोधक को निष्क्रिय करते समय, 2-तार सीरियल इंटरफ़ेस, वॉचडॉग को बाहरी अवरोधों को सक्षम बनाता है। यह सभी उत्पन्न घड़ियों को रोकता है।
बैटरी बचाने की प्रणाली : इसका उपयोग तब किया जाता है जब टाइमर / काउंटर को अतुल्यकालिक रूप से देखा जाता है। यह क्लॉक को छोड़कर सभी घड़ियों को बंद कर देता है_ASY

स्टैंडबाई मोड : इस मोड में, थरथरानवाला को अन्य सभी कार्यों को रोकने के लिए संचालित करने की अनुमति है।

Atmega8 को शामिल करने वाले अनुप्रयोग

पलक झपकते एलईडी

पलक झपकते योजनाबद्ध

कार्यक्रम सी भाषा का उपयोग करके लिखा गया है और इसे पहली .c फ़ाइल के रूप में संकलित किया गया है। ATMEL सॉफ्टवेयर टूल इस फाइल को बाइनरी ELF ऑब्जेक्ट फाइल में बदल देगा। इसे फिर हेक्स फाइल में बदल दिया जाता है। हेक्स फ़ाइल तब AVR दोस्त प्रोग्राम का उपयोग करके माइक्रोकंट्रोलर को पास की जाती है।

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