Mega AVR . Мікроконтролери цього сімейства є найбільш розвиненими представниками мікро?? онтроллеров AVR. Вони мають електрично стирається пам'ять програм (FLASH) і даних (EEPROM), а також найбагатший набір периферійні пристроїв у порівнянні з мікроконтролерами інших сімейств. До пристроїв присутніх не але всіх моделях сімейства відносяться АЦП, модуль двухпроводного інтерфейсу TWI (Two Wire Interface, аналог шини I 2 C), а також модуль інтерфейсу JTAG. Основні особливості мікроконтролерів AVR сімейства Mega:
. FLASH - пам'ять програм обсягом 8 ... 128 Кбайт (число циклів стирання/запису не менше 1000);
. Оперативна пам'ять (статичне ОЗУ) об'ємом 1 ... 4 Кбайт;
. Пам'ять даних на основі ЕСППЗУ (EEPROM) обсягом 512 байт ... 4 Кбайт (число циклів стирання/запису не менше 100 000);
. Можливість програмування безпосередньо в системі через послідовні інтерфейси SPI і JTAG;
. Можливість самопрограмування;
. Можливість внутрішньосхемною налагодження відповідно до стандарту IEEE 1149.1 (JTAG);
. Різні способи синхронізації;
. Наявність детектора зниження напруги живлення (brown-out-detector, BOD);
З розглянутого сімейства AVR-мікроконтролерів найбільший інтерес представляє мікроконтролер ATmega8535L, 8 - розрядний високопродуктивний AVR мікроконтролер з розвиненою RISC архітектурою, малим споживанням і внутрісхемних програмованої FLASH пам'яттю на. Має багату систему високопродуктивних команд, більшість з яких виконується за один тактовий цикл. 32 8-розрядних робочих регістра загального призначення безпосередньо пов'язані з арифметико-логічним пристроєм (АЛП), що дозволяє отримати доступ до двох незалежних регістрів при виконанні однієї команди. За рахунок цього така архітектура забезпечує в десятки разів більшу продуктивність у порівнянні з CISC архітектурою.
Основними характеристиками даного мікроконтролера є 8 Кбайт внутрішньосистемну перепрограммируемой Flash пам'яті, додатковий сектор завантажувальних кодів з незалежними битами блокування (внутрисистемное програмування вбудованої програмою завантаження, забезпечений режим одночасного читання/запису (Read-While-Write)), 512 байт EEPROM (Забезпечує 100000 циклів стирання/запису), 512 байт вбудованої SRAM, 8 - канальний 10 - розрядний аналого-цифровий перетворювач, програмування через JTAG інтерфейс (Flash, EEPROM пам'яті, перемичок і бітов блокування), шість каналів PWM з можливістю програмування дозволу від 1 до 16 розрядів, здвоєний програмований послідовний USART, шість режимів зниженого споживання (Idle, Power-save, Power-down, Standby, Extended Standby і зниження шумів ADC).
Порівнявши характеристики мікроконтролера AVR ATmega8535L і ADuC812 з архітектурою MCS - 51 можна зробити висновок що модель фірми AVR має більш широкі можливості й умови експлуатації.
Розрахуємо розрядність АЦП, що забезпечує необхідну точність перетворення аналогових сигналів, згідно із завданням на дипломний проект. Розрахунок розрядності виробляємо використовуючи похибка подання інформації? ПР:
Малюнок 10. Структурна схема мікроконтролера
Визначимо число розрядів АЦП за формулою:
де n - число розрядів АЦП
2.2.2 Вибір операційного підсилювача
Одним з основних вхідних сигналів для розроблюваної схеми є аналоговий, тому його необхідно попередньо підсилити для подачі на входи АЦП. Так як датчики віддалені від основного пристрою, то для забезпечення точності вимірювання аналогових сигналів найбільш оптимальним буде застосування в даній розробці операційного підсилювача. Це тип диференціального підсилювача lt; # justify gt;
Малюнок 11. Схема типового диференціального підсилювача
У даній розробці був застосований ОУ AD8031 фірми ANALOG DEVICES, який володіє наступними характеристиками:
малопотужне споживання 800 мА;
диференціальне вхідна напруга ± 5В;
робочий діапазон температур - 40? С ... + 80? С
робоче живлення ± 5 В;
посилення від 1 до 1000;
малощумящій 35нВ /? Гц;
низька напруга зміщення по виходу;
діапазон вихідного сигналу від -U піт до + U пит.
Малюнок 2.2 Схема підключення датчиків
Область застосування:
- малопотужне оснащення медичної апаратури;
- інтерфейси перетворювача;
