Bài 1. Tại sao để chọn AVR Vi Điều Khiển?

Vi điều khiển hoạt động như thế nào?

Vi điều khiển không là gì ngoài CPU (Bộ xử lý trung tâm) với các thành phần hỗ trợ như bộ nhớ và thiết bị ngoại vi I / O. Nếu một máy tính phù hợp với đa số các đặc tính này thì bạn gọi nó là "máy vi tính". Về cơ bản, vi điều khiển này có một hướng dẫn (theo hình thức lập trình và thực hiện chúng từng cái một trong ít hơn một phần triệu giây. Cách này thông qua nghệ thuật lập trình, chúng tôi hướng dẫn vi điều khiển và sử dụng các tính năng của nó để thực hiện nhiệm vụ cụ thể.

Ví dụ, Trong bộ vi điều khiển truyền hình đặt bên trong hộp truyền hình của bạn có đầu vào được nhấn nút từ điều khiển từ xa và hiển thị đầu ra trên màn hình TV. Bộ điều khiển điều khiển bộ chọn kênh, hệ thống âm lượng và điều chỉnh nhất định trên các thiết bị điện tử ống hình ảnh như màu và độ sáng.

Vi điều khiển AVR là gì?

Vi điều khiển là máy tính nhỏ bé trong một IC ( Mạch tích hợp ). Vi điều khiển được phân biệt lần đầu trên số bit của bus dữ liệu nội bộ: 4 bit, 8 bit, 16 bit, 32 bit. Số bit này có thể được hiểu là độ dài của dữ liệu có thể được xử lý theo thứ tự bộ điều khiển. 

Vi điều khiển có bộ vi xử lý, bộ nhớ, đầu vào và đầu ra. Những chip nhỏ này có thể được lập trình để thực hiện một số nhiệm vụ, ví dụ: Tương tác của thế giới vật lý bằng cách sử dụng điều khiển LED, nút, màn hình, cảm biến, vv Các chip này đủ mạnh để không chỉ có thể lập trình cho đầu vào và đầu ra kỹ thuật số. được tích hợp sẵn trong các thiết bị ngoại vi như Timers , Analog to Digital Converter (ADC), Giao diện nối tiếp , Điều chế độ rộng xung (PWM) . Trong loạt bài hướng dẫn này, chúng tôi sẽ tập trung vào ATmega32A  là chip vi điều khiển avr được sản xuất bởi Atmel Inc

Làm thế nào để chọn vi điều khiển?

Có những cặp đôi của những thứ chúng ta cần phải chắc chắn trước khi chúng tôi chọn vi điều khiển cho ứng dụng hoặc dự án của chúng tôi. Những người được liệt kê dưới đây,

• Tạo danh sách các giao diện phần cứng cần thiết
• Kiểm tra kiến ​​trúc phần mềm
• Tìm ra nhu cầu bộ nhớ
• Ràng buộc về chi phí và năng lượng
• Thị trường sẵn có của chip vi điều khiển
• Tìm hiểu trình biên dịch và công cụ được hỗ trợ

Đây là nhiệm vụ rất quan trọng bởi vì có rất nhiều tính năng kỹ thuật cần được xem xét. Ngoài ra còn có các vấn đề về nghiệp vụ như chi phí và thời gian dẫn đầu có thể thách thức một dự án. Trong tương lai tôi sẽ viết nhiều hơn về từng khía cạnh nhưng cho bài viết này cung cấp thông tin là đủ.

Tôi nên sử dụng vi điều khiển nào?

Hầu hết thời gian khi chúng tôi đang làm việc với vi điều khiển như một người mới bắt đầu và cấp độ sở thích một số thông số người dùng cần phải cân nhắc,

• Tài nguyên tốt (về các dự án ví dụ, tài liệu chất lượng, hỗ trợ)
• Chọn phạm vi giá kinh tế hoặc hiệu quả
• Thiết kế tiện dụng và kiến ​​trúc đơn giản để dễ dàng lập trình. Ví dụ 40 chân ( DIP ) dễ xử lý hơn 140 chân ( SMD ).
• Flash ROM: Bộ điều khiển có thể lập trình lại nhiều lần. Hãy nói ít nhất 1000 lần.
• Trong Programmeability System (ISP): Bạn cần lập trình không tốn kém và không cần mạch lập trình rất tốn kém để nâng cấp firmware.
• Phần mềm miễn phí cần phải có sẵn như trình biên dịch, ví dụ: công cụ tiện ích GCC & Flash (để tải tập tin đầu ra vào vi điều khiển). Nó luôn luôn phụ thuộc vào nhiệm vụ mà vi điều khiển là rất phù hợp.

Tại sao để  chọn AVR Vi Điều Khiển?

Một số yếu tố làm cho vi điều khiển AVR là một lựa chọn tốt đặc biệt cho người mới bắt đầu,

• Dễ dàng để mã: AVR được thiết kế từ mặt đất lên để cho phép lập trình dễ dàng và hiệu quả trong các ngôn ngữ cấp cao với một tập trung đặc biệt vào ngôn ngữ C
•  Dễ dàng lập trình: Sự kết hợp của bộ nhớ flash lập trình lại chip và giao diện lập trình trong hệ thống giữ cho quá trình chuyển phần mềm vào chip vi điều khiển đơn giản và dễ dàng.
•  Mạnh mẽ và không tốn kém: chip AVR có hiệu suất mạnh mẽ (1 MIPS / MHz và đồng hồ tối đa 16MHz và không gian tối đa 128K bộ nhớ chương trình flash và 4K EEPROM và SRAM ở mức giá thấp) Hầu hết AVR cũng bao gồm các thiết bị ngoại vi tích hợp như UART và ADC ( Analog to Digital Converter).
•  Hobbyist Friendly: Hầu hết các chip AVR đều có thể dễ dàng sử dụng gói in-line kép 8-20, 28 hoặc 40 pin, làm cho bánh mì trở nên thân thiện và có thể được đặt hàng với số lượng đơn vị từ các đại lý hoặc nhà phân phối địa phương.