Главная » 2012 » Сентябрь » 17 » Занимательные проекты на базе микроконтроллеров tinyAVR
15:58
Занимательные проекты на базе микроконтроллеров tinyAVR
В книге на 34 практических примерах показано, как создать и запрограммировать электронные устройства на основе микроконтроллеров tinyAVR компании Atmel. Рассмотрено устройство микроконтроллеров, их архитектура, электронные компоненты проектов, вопросы питания и др. Описаны инструменты для создания проектов и изготовления печатных плат. Приведены основные сведения о программировании микроконтроллеров и основные команды языка С, используемые во встроенных приложениях. Все проекты разбиты на шесть групп: простые проекты с использованием светодиодов, сложные проекты со светодиодами, проекты с графическим дисплеем, проекты с использованием датчиков, аудиопроекты и проекты на альтернативных источниках энергии. Некоторые из этих проектов уже стали популярными и выпускаются в виде готовых продуктов. В проектах использованы доступные компоненты и оборудование. Книга поможет вам с улыбкой освоить разработку и программирование встроенных электронных систем на занимательных и нетривиальных примерах.
Название: Занимательные проекты на базе микроконтроллеров tinyAVR Автор: Дхананья Гадре, Нигул Мэлхотра Издательство: БХВ-Петербург Год: 2012 ISBN: 978-5-9775-0728-8 Качество: Отличное Серия или Выпуск: Электроника
Содержание:
Об авторах Благодарности Введение Глава 1. Обзор "малюток" Tiny Микроконтроллеры tinyAVR компании Atmel Микросхемы tinyAVR Архитектура tinyAVR Память Порты ввода/вывода Таймеры Прерывания USI: универсальный последовательный интерфейс Аналоговый компаратор Аналого-цифровой преобразователь Источники тактовых сигналов Управление электропитанием и режимы ожидания Сброс системы Программирование микроконтроллеров Отладочная система debugWIRE Составляющие проекта Источники питания Батареи Батарея из фруктов Адаптер переменного тока Питание от разъема USB Солнечная энергия Генератор на эффекте Фарадея Питание от энергии радиоволн Инструменты для разработки аппаратного обеспечения Разработка программного обеспечения Начинаем работать с проектом в программе AVR Studio Начинаем работать с проектом в программе WinAVR Язык ANSI С в сравнении со встроенным С Изготовление печатной платы Использование макетной печатной платы Разработка собственной печатной платы Проект 1. Программа "Hello World!" в мире микроконтроллеров Заключение Глава 2. Простые устройства со светодиодами Общие сведения о светодиодах Типы светодиодов Управление светодиодами Проект 2. Мерцающая светодиодная свеча Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Проект 3. Смешивание цветов светодиода RGB Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 4. Случайный генератор цвета и звука Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Проект 5. Светодиодное перо Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Заключение Глава 3. Более сложные проекты со светодиодами Мультиплексирование светодиодов Мультиплексирование по методу Чарли Проект 6. Лампа для создания настроения Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 7. Волюметр с 20 светодиодами Спецификация проекта Описание проекта Конструкция Программирование Работа устройства Проект 8. Вольтметр Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 9. Термометр Спецификация проекта Описание устройства Программирование Работа устройства Проект 10. Частотомер с автоматическим выбором диапазона Спецификация проекта Описание устройства Программирование Работа устройства Проект 11. Забавные часы Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 12. Разноцветные игральные кости Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Проект 13. Игра "крестики-нолики" Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Заключение Глава 4. Проекты с графическими жидкокристаллическими дисплеями Принцип действия ЖК-дисплея Дисплей Nokia 3310 Сопряжение дисплея Nokia 3310 Функциональное описание контроллера PCD8455 Программа управления LCD Сбои, наблюдающиеся в некоторых дисплеях Проект 14. Регистратор температуры Спецификации проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 15. Игрушка Тэнгу с графическим дисплеем Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 16. Игра "Жизнь" Спецификация проекта Описание устройства Программирование Работа устройства Проект 17. Крестики-нолики Спецификация проекта Описание устройства Программирование Работа устройства Проект 18. "Дурацкие" часы Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 19. Громкий будильник Спецификации проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Заключение Глава 5. Проекты с датчиками Основные виды датчиков Светодиод в качестве датчика Термистор Фоторезистор Катушка индуктивности как датчик магнитного поля Проект 20. Светодиод как датчик и индикатор Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 21. Валентинка с датчиком близости Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 22. Электронная спичка без огня Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 23. Волчок со светодиодами Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 24. Бесконтактный тахометр Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 25. Индуктивный датчик появления автомобиля и счетчик Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 26. Электронные свечи для дня рождения Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 27. Сигнализация для холодильника Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Заключение Глава 6. Звуковые проекты Проект 28. Тональный генератор Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 29. Еще один проект сигнализации для холодильника Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 30. Проигрыватель рингтонов Спецификация проекта Описание проекта Конструкция Программирование Работа устройства Проект 31. Музыкальная игрушка Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Заключение Глава 7. Проекты с альтернативными источниками энергии Выбор подходящего стабилизатора напряжения Делаем генератор Фарадея Экспериментальные результаты и их обсуждение Проект 32. Дистанционное инфракрасное управление без батарей Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Проект 33. Электронные игральные кости (без батареек) Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Проект 34. Игрушка, основанная на инерционности зрительного восприятия Спецификация проекта Описание устройства Конструкция Программирование Работа устройства Заключение ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение 1. Программирование микроконтроллеров AVR на языке С Разница между ANSI С и встроенным С Бесконечные и конечные программы Включаем разные файлы для разных микроконтроллеров Минимальное использование консольных функций Типы данных и операторы Типы с плавающей точкой Переменные и константы Операторы Оператор присваивания (=) Математические операторы Логические операции Операции сравнения Побитовые операции Эффективное управление портами ввода/вывода Использование логических операторов Битовый оператор NOT Битовый оператор OR Побитовый оператор AND Побитовый оператор XOR Использование операторов сдвига вправо и влево Несколько важных файлов заголовков Функции Для чего нужны функции? Как работают функции Обработка прерываний Прототип для прерывания Массивы Утилиты языка С Препроцессор языка С Подключение файлов Макроподстановка Макросы и функции Макросы для AVR Перечислимые типы данных Описатель volatile Описатель const Приложение 2. Проектирование и изготовление печатных плат Версия EAGLE Light Программа EAGLE для Windows Панель управления Control Panel Редактор схемы Schematic Editor Редактор компоновки Layout Editor Руководство по программе EAGLE Добавление новых библиотек Размещение компонентов и разводка Фрезерный станок Roland Modela MDX-20 Шаг 1: изготовление схемы и компоновка платы в программе EAGLE Шаг 2: создаем схему сверления Шаг 3: создание файлов сверления и резки для управления станком Roland Modela Milling Machine Указываем смещения (это важно) Шаг 4: создаем файлы фрезерования для станка Roland Modela Шаг 5: фрезерование, сверление и вырезка печатной платы Приложение 3. Лупа со светодиодной подсветкой Второй вариант лупы с подсветкой Лупа с регулируемой светодиодной подсветкой Предметный указатель
