فیلم آموزش پروگرام کردن AVR و تنظیم فیوزبیت ها – جلسۀ 4 آموزش AVR

فیلم آموزش پروگرام کردن AVR و تنظیم فیوزبیت ها، جلسۀ چهارم فیلم آموزش میکروکنترلرهای AVR مقدماتی یوبرد است. در جلسات گذشته دربارۀ برنامه ریزی میکروکنترلرهای AVR صحبت کرده ایم. اما لازم است که این موضوع را با جزئیات بیشتری تشریح کنیم. موضوع اصلی این جلسه، پروگرام کردن AVR و بخش مهمی از آن، مربوط به تنظیم فیوزبیت ها در AVR است. فیوزبیت ها بخشی از حافظۀ Flash میکروکنترلر  AVR هستند و فقط در زمان برنامه ریزی قابل تغییرند. برخی از تنظیمات میکروکنترلرهای AVR توسط تنظیم فیوز بیت ها حاصل می شود. تنظیماتی مثل انتخاب منبع و محدودۀ کلاک میکروکنترلر، فعال و غیر فعال کردن دیباگ با JTAG، فعال و غیر فعال کردن پروگرام شدن از طریق SPI، محافظت از داده های EEPROM هنگام برنامه ریزی و … . آشنایی با فیوزبیت های میکروکنترلرهای AVR اهمیت فراوانی دارد. زیرا ممکن است تنظیم اشتباه آنها، باعث شود که میکروکنترلر قفل شود و دیگر نتوان آن را برنامه ریزی کرد. برنامه ریزی میکروکنترلرهای AVR هم با چند کلیک انجام می شود. اما ملاحظاتی دارد که لازم است آنها را بررسی کنیم. برای مثال در نرم افزارهای مختلف، نحوۀ پروگرام کردن میکروکنترلر، تا حدودی متفاوت است. مثلاً در نرم افزار ProgISP امکان تنظیم فیوزبیت ها هم با صفر و 1 کردن مستقیم و هم با تیک زدن تنظیماتی قابل انجام است. همچنین پروگرامرهای متنوعی برای میکروکنترلرهای AVR ساخته شده اند که هر یک می تواند نکته ای داشته باشد. برای مثال در پروگرامر USBasp محدودیتی وجود دارد که روش هایی برای رفع آن وجود دارند. یا برای اضافه کردن این پروگرامر به اتمل استودیو، مراحل خاصی باید طی شود. بنابراین تصمیم گرفتیم که برای فیوزبیت ها و برنامه ریزی میکروکنترلر، جلسه ای تدارک ببینیم. در این جلسه علاوه بر موضوع برنامه ریزی و فیوزبیت ها موضوعات دیگری را نیز بررسی می کنیم. در ادامه به مباحث مطرح شده در فیلم آموزش پروگرام کردن AVR می پردازیم.

فیلم آموزش ARM STM32 مقدماتی

فیلم آموزش آردوینو مقدماتی

تصویر 1 – آموزش پروگرام کردن AVR

سرفصل های فیلم آموزش پروگرام کردن AVR و تنظیم فیوزبیت ها

مباحث این جلسه از آموزش میکروکنترلرهای AVR عبارتند از:

• مقدمه: که در این بخش مباحث مقدماتی را بیان می کنیم. مباحثی مثل پروگرامر نرم افزاری و سخت افزاری، معرفی چند پروگرامر و برخی تفاوت های پروگرامر USBasp و TNM5000 و مزایا و معایب هر کدام.
• معرفی چند پروگرامر: مثل پروگرامر USBasp و MKII و STK500 و STK600 و … .
• لزوم استفاده از پروگرامرهای مرغوب: که در این بخش مزایای استفاده از پروگرامرهای مرغوب و معایب پروگرامرهای نامرغوب را توضیح می دهیم.
• مقدمۀ فیوزبیت ها: در این بخش به معرفی فیوزبیت ها، فیوزبیت ها در نرم افزار ProgISP، اشاره به تنظیماتی از میکروکنترلر که با فیوزبیت ها تعیین می شوند، اشاره به فرکانس کاری میکروکنترلر در نرم افزار برنامه نویسی و ارتباط آن با فیوزبیت ها، اشاره به فیوزبیت ها در نرم افزار پروتئوس و … می پردازیم.
• آموزش برنامه ریزی میکروکنترلرهای AVR: که به پروگرام کردن ATmega128 می پردازیم و نحوۀ پروگرام کردن میکروکنترلرهای AVR را با استفاده از پروگرامر USBasp و نرم افزار ProgISP و اتمل استودیو بررسی می کنیم. همچنین دربارۀ پروگرام کردن AVR با پروگرامر STK500 صحبت می کنیم و تنظیمات آن را می بینیم. در این بخش مباحثی مثل تنظیمات نرم افزار ProgISP، نحوۀ تنظیم فیوزبیت ها در این نرم افزار، جامپر Speed در USBasp، مشکل USBasp در انتخاب منبع کلاک خارجی برای میکروکنترلر و نحوۀ رفع این مشکل، اتصالات بین پایه های میکروکنترلر و پروگرامر و … را نیز تشریح می کنیم.
• آموزش فیوزبیت ها در AVR، منابع کلاک، منابع ریست و …: که به آموزش فیوزبیت های AVR می پردازیم. در این بخش فیوزبیت های میکروکنترلر ATmega128A را بررسی می کنیم. فیوزبیت های CKSEL، انواع منابع کلاک AVR، زمان Start-up و Additional delay from reset، فیوزبیت CKOPT، فیوزبیت های SUT، منابع Reset، فیوزبیت های BODLEVEL و BODEN، فیوزبیت BOOTRST، بخش های Boot و Application حافظۀ Flash، فیوزبیت های BOOTSZ، فیوزبیت EESAVE، فیوزبیت SPIEN، فیوزبیت JTAGEN، فیوزبیت OCDEN، تعریف تایمر واچ داگ، فیوزبیت WDTON و فیوزبیت M103C به همراه نکات لازم، مباحث این بخش هستند.
• بررسی فیوزبیت ها در نرم افزار ProgISP و نکات لازم: که در این بخش فیوزبیت های تشریح داده شده را در نرم افزار ProgISP بررسی می کنیم.

تصویر 2 – فیلم آموزش پروگرام کردن AVR، فیوزبیت های میکروکنترلر ATmega128A در پنجرۀ فیوزبیت ProgISP

• مشخصات الکتریکی، دمایی و زمانی میکروکنترلر ATmega128A: که در این بخش به برخی مشخصات الکتریکی، زمانی و دمایی و همچنین فرکانس کاری میکروکنترلر می پردازیم.
• پایۀ PEN: که عملکرد پایۀ PEN میکروکنترلر ATmega128A را بررسی می کنیم.
• پسوندها در نام میکروکنترلرهای ATmega128

تشریح موضوعات این جلسه طوری است که دانش پذیر پس از آموزش پروگرام میکروکنترلرهای AVR و آموزش تنظیم فیوزبیت ها در AVR، می تواند با درک عمیق نسبت به فیوزبیت ها و تنظیمات مربوط، میکروکنترلر را پروگرام کند.

کار با نرم افزار ProgISP، نرم افزار پروگرامر USBasp

نصب درایور USBasp، پروگرامر میکروکنترلرهای AVR

پروگرامر برد توسعه ATmega64Pin یوبرد

پیش نمایش – معرفی چند پروگرامر AVR