میکروکنترلر AVR چیست؟

میکروکنترلر AVR چیست؟: تولید و روی کار آمدن میکروکنترلر های AVR یکی از راه هایی است که تاثیر به سزایی در پیشرفت و هوشمند شدن زندگی و در نتیجه دستیابی به رفاه بیشتر داشته است. به طوری که امروزه در تمامی وسایل هوشمند الکتریکی که در اطرافمان مشاهده میکنیم این قطعه استفاده شده است.

در این مقاله قصد داریم به بررسی میکروکنترلر ای وی آر بپردازیم. با خواندن این مقاله شما خواهید دانست میکروکنترلر AVR چیست؟ و چه کاربردی در صنعت برق دارد؟ بسیاری این قطعات را همانند یک کامپیوتر کوچک میدانند که دارای قابلیت پردازش و محاسبات می باشد و در نهایت قادر به انجام برنامه نویسی و  کنترل دستگاه های مختلف خواهد بود. این قطعات کاربرد ها و ویژگی های خاصی دارند که در ادامه به بیان آن میپردازیم.

آشنایی با میکروکنترلر AVR 

میکروکنتر ها قطعات بسیار کوچکی هستند که امروزه در تمامی تجهیزات و لوازم الکترونیکی شاهد کاربرد آن ها هستیم. اجزای مورد استفاده در ساخت این قطعات CPU، پورت های ورودی و خروجی، حافظه و… می باشد. کاربرد اصلی این قطعات کنترل سایر دستگاه های الکتریکی بزرگتر است و از این رو از اهمیت بسیاری برخوردارند.

میکروکنترلر ها دارای ساختاری ساده می باشند مصرف انرژی در آن ها کم است و سرعت انجام عملیات در این قطعات زیاد می باشد. این موارد منجر گشته تا محبوبیت این قطعه روز به روز بیشتر شود و در انواع مختلفی در بازار موجود باشند. یکی از پر کاربرد ترین انواع میکروکنترلر ها، میکروکنترلر AVR می باشد.

میکروکنترلر AVR از دو نوع معماری بهره میبرد که عبارتند از:

• معماری (CISC) / (Complex Instruction Set Computer)
• معماری (RISC) / (Reduced Instruction Set Computer)

مشخصات میکروکنترلر AVR چیست؟

• برخورداری از سرعت بالا در انجام عملیات
• عملکرد عالی
• داشتن حافظه زیاد برای ذخیره سازی اطلاعات و برنامه ها
• برخورداری از توان مصرفی پایین
• برخورداری از یک ساختار بهینه سازی شده
• به صرفه بودن از نظر اقتصادی
• برخورداری از معماری RISC در ساختار خود

ساختار میکروکنترلر اِی وی آر

• حافظه برنامه (Flash)
• حافظه داده (EEPROM) & (SRAM)
• واحد ورودی و خروجی (input/output)
• بخش کنترل کلاک ورودی
• مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) / (Analog to Digital Converter)
• بخش ارتباط سریال (TWI)، (SPI)، (USART)
• واحد پردازش مرکزی (CPU)
• تایمر/کانتر (Timer/Counter Blocks)
• مقایسه آنالوگ (Analog comparator)
• واحد کنترلر صفحه نمایش (LCD Controller)

• Tiny

میکروکنترلر Tiny یکی از اولین مدل های میکروکنترلر اِی وی آر می باشد و طبیعتا امکانات و کاربردهای آن نسبت به سایر مدل های جدید تر کمتر می باشد. اما باید بدانید CPU این مدل نسبت به سایر مدل ها قوی تر است. میکروکنترلر Tiny دارای سه سایز 8،20،28 می باشد. این مدل در فرآیند و عملیات کم حجم بیشترین کاربرد را دارد.

• mega

میکروکنترلر مدل مگا دارای قابلیت های بیشتری نسبت به مدل قبلی می باشد. این مدل دارای دو حافظه 4 و 512 کیلو بایتی بوده و میتوان با توجه به نوع عملیات و فرآیند هر کدام را انتخاب کرد. این میکروکنترلر ها خود به 4 گروه تقسیم میشوند. که عباتند از:

1. Atmega8 AVR
2. Atmega16 AVR
3. Atmega32 AVR
4. Atmega328 AVR

• کلاسیک

این مدل از میکروکنترلر ها از نظر میزان کاربرد عملکردی ما بین دو مدلی که در بالا بیان شد دارند. میکروکنترلر کلاسیک نیز در گروه اولین میکروکنترلر های اِی وی آر تولید شده قرار میگیرد.

کاربردهای میکروکنترلر های AVR در صنعت برق و الکترونیک

• کاربرد میکروکنترلر AVR در انتخاب چند ولتاژ مرجع برای استفاده به عنوان مبدل آنالوگ به دیجیتال یا ADC
• کاربرد میکروکنترلر ای وی آر در انجام برنامه ریزی و دیباگ قطعات با استفاده از رابط JTAG
• کاربرد میکروکنترلر AVR در انتقال پایه های مرتبط با واحد های داخلی از یک پورت به پورت دیگر 
• کاربرد میکرو کنترلر ای وی آر در استفاده از بهترین MCU به عنوان حافظه FLASH

سایر امکانات جانبی میکروکنترلر های AVR

• وجود تایمرهای متعدد در ساختار میکروکنترلر ای وی آر
• داشتن سیستم ریست نرم افزاری
• برخورداری از رابط سریال دو سیم TWI
• قابلیت برقراری ارتباط از طریق پورت USB
• برخورداری از مبدل ADC (مبدل آنالوگ به دیجیتال)
• قابلیت فرمان دهی از طریق نرم افزار 

ابزاری قدرتمند برای برنامه‌نویسی میکرو کنترلر AVR

نرم‌ افزار AVR یکی از مهم‌ترین ابزارها برای توسعه و برنامه‌ نویسی میکروکنترلر AVR است. میکروکنترلر AVR به خاطر قابلیت‌های بالا و سهولت استفاده، در پروژه‌های الکترونیکی و سیستم‌های embedded به شدت مورد توجه قرار گرفته است. میکروکنترلر AVR یک خانواده از میکروکنترلرهای ۸ بیتی است که توسط شرکت Atmel (اکنون بخشی از Microchip Technology) تولید می‌شود.

این میکروکنترلرها به خاطر معماری ساده و عملکرد بالا، به سرعت در دنیای الکترونیک محبوب شدند. میکرو کنترلر AVR در کاربردهای مختلفی از جمله سیستم‌های کنترل، رباتیک و طراحی محصولات الکترونیکی استفاده می‌شود. نرم‌افزار AVR به برنامه‌نویسان این امکان را می‌دهد که کدهای لازم برای میکروکنترلر AVR را نوشته و آن‌ها را بارگذاری کنند. این نرم‌افزار شامل محیط توسعه یکپارچه (IDE) است که تمام ابزارهای لازم برای کدنویسی، کامپایل و بارگذاری را فراهم می‌کند.

• 1) محیط توسعه و برنامه‌ نویسی

نرم‌افزار AVR دارای محیط توسعه‌ ای است که به کاربران اجازه می‌دهد تا کدهای نوشته شده برای میکرو کنترلر AVR را به راحتی ویرایش کنند. این محیط معمولاً شامل ویرایشگر کد، ابزار کامپایلر و دیباگر است که به برنامه‌نویسان کمک می‌کند تا فرآیند توسعه را به سرعت انجام دهند.

• 2) مزایای استفاده از نرم‌ افزار AVR

استفاده از نرم‌ افزار AVR برای میکرو کنترلر AVR مزایای زیادی دارد. یکی از این مزایا، سادگی و کاربرپسند بودن محیط آن است. کاربران می‌توانند بدون نیاز به دانش عمیق از زبان‌های برنامه‌نویسی، به راحتی پروژه‌های خود را آغاز کنند.

• 3) بارگذاری کد در میکرو کنترلر AVR

پس از نوشتن کد در نرم‌ افزار AVR، مرحله بعدی بارگذاری آن در میکرو کنترلر AVR است. این فرآیند به سادگی با استفاده از پروگرمرها و ابزارهای دیگر صورت می‌گیرد. نرم‌ افزار AVR معمولاً دارای گزینه‌های مختلفی برای بارگذاری کدها است.

• 4) کاربردهای صنعتی

میکرو کنترلر AVR در صنایع مختلفی از جمله اتوماسیون صنعتی، پزشکی و خودرو به کار می‌رود. نرم‌ افزار AVR به مهندسان این امکان را می‌دهد که سیستم‌های پیچیده‌ای را با استفاده از این میکروکنترلرها توسعه دهند.

• 5) طراحی سیستم‌ های مبتنی بر AVR

طراحی سیستم‌ های مبتنی بر میکرو کنترلر AVR نیازمند درک عمیق از نرم‌ افزار AVR و ویژگی‌های میکروکنترلر است. این طراحی شامل انتخاب سنسورها، موتورها و سایر اجزا است که با میکرو کنترلر AVR هماهنگی دارند.

دوره میکروکنترلر پیشرفته AVR  

در این مقاله سعی کردیم به طور مختصر شما را با میکروکنترلر AVR و همچنین، اهمیت و کاربرد های آن در صنعت برق و الکترونیک آشنا کنیم. امروزه میتوان گفت داشتن مهارت و اطلاعات کافی از میکروکنترلر AVR و چگونگی عملکرد آن برای تمامی علاقه مندان به حرفه برق و الکترونیک ضرورت دارد. از این رو مراکز بسیاری اقدام به آموزش این مبحث نموده اند.

یکی از بهترین مراکز برای آموزش صر تا صد AVR، مجتمع فنی تهران نمایندگی میرداماد است که با اساتید مجرب و در محیطی حرفه ای تمامی موارد مرتبط با این قطعات را به شما آموزش میدهد و در پایان دوره آموزش صفر تا صد میکروکنترلر ای وی آر مدرک معتبر و قابل ترجمه رسمی دریافت میکنید.

معرفی مدارک پایان دوره میکروکنترلر های AVR

مدرک میکروکنترلر های AVR مجتمع فنی تهران قابل ترجمه رسمی مورد تایید قوه قضائیه و وزارت امور خارجه می باشد. این مدرک مورد تایید سازمان ها و شرکت های خصوصی و دولتی و به عنوان یک Skill Certificate می تواند به عنوان معرفی مهارت های شما و همچنین جز رزومه کاری و مهارتی دانش پذیر قرار گیرد. همچنین دانشپذیران می توانند بنا به درخواست، مدارک بین المللی از مؤسسات معتبر خارجی اخذ نمایند.

نتیجه گیری

در نهایت، گذراندن این دوره‌ در مجتمع فنی تهران نمایندگی میرداماد، می‌ تواند شما را آماده کند تا وارد بازار کار شوید و به عنوان یک فرد متخصص در این حوزه، شانس بیشتری برای یافتن شغل و کسب درآمد داشته باشید. این دوره‌ ها به‌ ویژه برای افرادی که علاقه‌مند به توسعه و ساخت سیستم‌ های الکترونیکی هستند، گزینه‌ ای عالی محسوب می‌شوند.

سوالات متداول

• 1- چطور دوره میکروکنترلر AVR می‌تواند به رشد شغلی من کمک کند؟

ا گذراندن این دوره، شما مهارت‌های بسیار ارزشمندی در زمینه طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های میکروکنترلری خواهید داشت. این دوره به شما این امکان را می‌دهد تا در پروژه‌های پیچیده‌تر و نوآورانه‌تر مشارکت کنید.

• 2- آیا پس از پایان این دوره می‌ توانم به صورت مستقل پروژه‌ ها را انجام دهم؟

بله، یکی از بزرگ‌ترین مزایای این دوره، توانمندی شما در انجام پروژه‌های میکروکنترلری به‌صورت مستقل است.

• 3- این دوره نسبت به دوره‌ های دیگر میکروکنترلر چه مزیتی دارد؟

امکان را می‌دهد که در کنار یادگیری تئوری، تجربه عملی زیادی کسب کنید. این دوره به دلیل تأکید بر پروژه‌ های کاربردی و حل مشکلات واقعی، شما را آماده می‌ کند تا در دنیای صنعت و پروژه‌ های عملی به‌راحتی وارد شوید