چکيده :

در اين پروژه پيرامون طراحي نرم افزار ساخت يک قفل الکترونيکي با استفاده از ميکرو کنترلر AVR(ATMEGA8)  مطالبي چند به ميان آمده است اين قفل توانايي اين را دارد که توسط سه نفر و با سه رمز رقمي متفاوت مورد استفاده قرار گيرد .

ميکرو AVR  رمز را از يک صفحه کليد ماتريسي دريافت مي کند و پس از نمايش برروي صفحه نمايشگر LCD  پس از مقايسه با رمز موجود در حافظه در صورت صحيح بودن رله اي را براي يک ثانيه فعال مي کند و قفل باز مي گردد هر يک از اين کاربرها به راحتي

مي توانند رمز مورد نظر خود را تغيير دهند و رمز ديگري را جايگزين آن کنند .

يک رمز 5 رقمي نيز به عنوان رمز SUPERVISER  تعريف شده است که در صورتی که يکي از کاربرها رمز خود را فراموش کرد مي تواند با وارد کردن آن سه رمز ديگر را صفر کند و کاربرها مي توانند با مراجعه  دوباره رمز مورد نظر خود را وارد کنند و پيغام هاي ميکرو نيز در هر مرحله با توجه به کليد فشار داده شده بر روي صفحه نمايشگر LCD  نمايش داده

مي شود .

در اين پروژه در معرفي به نحوه کار با ميکرو کنترلر AVR پرداخته شده است و سپس طراحي مدار و نرم افزار قفل آمده است که در آن نحوه عملکرد مدار ، نقشه شماتيک  مدار معرفي زير برنامه ها و در نهايت مجموعه متن نرم افزار بيان گرديده است .

مقدمه :

مختصري راجع به AVR

زبانهاي سطح بالا يا همان HLL (HIGH Level Language) به سرعت در حال تبديل شدن به زبان برنامه نويسي استاندارد براي ميکرو کنترلرها (MCU) حتي براي ميکروهاي 8 بيتي کوچک هستند زبان برنامه نويسي C و BASIC  بيشترين استفاده را در برنامه نويسي ميکروها دارند ولي در اکثر کاربردها کدهاي بيشتري را نسبت به زبان برنامه نويسي اسمبلي توليد مي کنند .   

ATMEL  ايجاد تحولي در معماري جهت کاهشي کد به مقدار مينيمم را درک کرد که نتيجه اين تحول ميکروکنترلرهاي AVR هستند که علاوه بر کاهش و بهينه سازي مقدار کدها به طور واقع عمليات را تنها در يک کلاک سيکل توسط معماري RISC انجام مي دهند و از 32 رجيستر همه منظوره استفاده مي کنند که باعث شده 4 تا 12 بار سريعتر از ميکروهاي مورد استفاده کنوني باشند .

تکنولوژي حافظه کم مصرف غير مدار شرکت ATMEL  براي برنامه ريزي AVR ها مورد استفاده قرار گرفته است در نتيجه حافظه هاي FLASH و EEPROM  در داخل مدار قابل برنامه ريزي (ISP) هستتد ميکرو کنترلرهاي اوليه AVR  داراي 1 و 2 و3 کيلوبايت حافظه FLASH  و به صورت کلمه 16 بيتي سازماندهي شده بودند .

AVR ها به عنوان ميکرو RISC  با دستورات فراوان طراحي شده اند که باعث مي شود حجم کد توليد شده کم و سرعت بالاتري بدست آيد .

خصوصيات (ATMEGA 8) 

-       از معماري AVR RISC  استفاده مي کند .

-       داراي 16 دستورالعمل با کارآيي بالا که اکثرا ً تنها در يک کلاک سيکل اجرا مي شوند

-       8*32  رجيستر کاربردي

-       سرعتي تا 6m/ps ( در فرکانس 6mhz)

-       حافظه ، برنامه و داده غير فرار

-       BK  بايت حافظه FLASH  داخلي قابل برنامه ريزي

-       پايداري  حافظه FLASH  : قابليت 1000 بار نوشتن و پاک کردن

-       1024 بايت حافظه داخلي SDRAM

-       512 بايت حافظه EEPROM  داخلي قابل برنامه ريزي

-       پايداري حافظه EEPROM : قابليت 10000 بار نوشتن و پاک کردن

-       قفل برنامه FLASH  و حفاظت EEPROM

خصوصيات جانبي

-       دو تايمر – کانتر 8 بيتي با PRESCALER  مجزا و داراي مد COMPARE

-       يک تايمر – کانتر 16 بيتي با PRESCALER  مجزا و داراي COMPARE و CAPTURE

-       3 کانال PWM

-       3 کانال مبدل ، آنالوگ به ديجتال در بسته بندي هاي TQFP و MLF

-       6 کانال با دقت 10 بيتي

-       2 کانال با دقت 8 بيتي

-       6 کانال مبدل آنالوگ به ديجيتال در بسته بندي هاي PDIP

-       4 کانال با دقت 10 بيتي

-       2 کانال با دقت 8 بيتي

-       داراي RTC  با اسيلاتور مجزا

-       يک مقايسه کننده آنالوگ داخلي

-       USART سريال قابل برنامه ريزي

-       WATCHDOG  قابل برنامه ريزي با اسيلاتور داخلي

-       ارتباط سريال SPT  براي برنامه ريزي داخل مدار

-       قابليت ارتباط با پروتکل سريال دو سيمه