مقدمه

تا این بخش از آموزش متوجه شدیم که میکروکنترلرها انواع مختلفی دارند و بسته به نوع کاری که مورد نظر است، یکی از خانواده های میکروکنترلرها که برای انجام آن مناسب تر است ، انتخاب می شود. مثلا اگر سرعت پردازش بسیار بالا بدون هنگ کردن و قابلیت تغییر کل برنامه در یک کاربرد خاص در یک پروژه نیاز باشد )مانند پروژه های نظامی و فرکانس بالا ( بهتر است به سراغ FPGA و انواع آنها رفت . اگر در یک پروژه  سرعت نسبتا بالا و قابلیت پشتیبانی از انواع ارتباطات جانبی مانند پورت USB  ، ارتباطات سریال و … مورد  نیاز باشد )مانند استفاده در تلفن همراه ، تبلت ها ، پروژه های پردازش سیگنال ، تلویزیون ها و … ( بهتر است از میکروکنترلرهای ARM استفاده کرد. اگر در یک پروژه سرعت بالا مورد نظر نباشد و فقط درست و بدو ن نقص انجام شدن کار مورد نظر باشد )مانند پروژه های صنعتی ( از میکروکنترلرهای PIC  استفاده می شود که در محیط های پرنویز مانند کارخانه ها بیشتر از آنها استفاده می شود.  و در نهایت اگر در کاربردهایی معمولی و متوسط با قابلیت های متوسط ) مانند پروژه های  دانشگاهی ، منازل و… ( مورد نظر باشد از میکروکنترلرهای AVR بیشتر استفاده می گردد . بنابراین یاد گرفتن میکروکنترلرهای AVR  در مرحله اول  ضروری است چرا که از نظر معماری و کاربردها ساده تر بوده و مباحث اصلی و پایه ای در این مرحله وجود دارد.

معرفی  و تاریخچه‌ی ساخت

AVR خانواده ای از میکروکنترلر ها است که شرکت ATMEL ، آن را روانه بازار الکترونیک کرده است .این میکروکنترلر های هشت بیتی به خاطر دارا بودن قابلیت برنامه نویسی توسط کامپایلر های زبان  های برنامه نویسی سطح بالا ، مورد توجه قرار می گیرند. این میکروکنترلر ها از معماری RISC برخوردارند.  همچنین شرکت اتمل کوشیده  است تا با استفاده از معماری پیشرفته و دستورهای بهینه، حجم کد تولید شده را پایین آورده و سرعت اجرای برنامه را بالا ببرد. یکی از مشخصات این نوع میکروکنترلر ها بهره گیری از تکنولوژی CMOS و استفاده از حافظه های کم مصرف و غیر فرار Flash و EEPROM است.

میکروکنترلر AVR  در سال 1996 توسط شرکت ATMEL ساخته  شد. معماری این میکروکنترلر توسط دانشجویان دکترای دانشگاه صنعتی نروژ Alf-Egil Bogen  و Vegard Wollan   طراحی شد. شرکت اتمل می گوید نام AVR یک مخفف نیست و به نام خاصی اشاره نمی کند اما به نظر می  رسد که این نام مخفف Alf (Egil Bogen) and Vegard (Wollan)’s RISC processor  است.

انواع میکروکنترلر‌های AVR

این میکروکنترلرها دارای 4 سری می باشند که هر سری کاربردها و ویژگی های خاص خود را دارد .

  • سری ATtiny : میکروکنترلرهای کوچک ، کم مصرف و پرقدرت برای کاربردهای خاص می باشند که دارای حافظه Flash  بین 5/0  تا 16  کیلوبایت و بسته بندی بین 6  تا 32 پایه هستند .
  • سری ATMega : این سری دارای امکانات وسیع و دستورالعمل های قوی می باشد که دارای حافظه Flash بین 4  تا 512  کیلوبایت و بسته بندی بین 28  تا 100 پایه هستند .
  • سری XMega : جدیدترین ، پرسرعت ترین و قوی ترین نوع هستند که امکانات بیشتری نیز دارند که دارای حافظه Flash  بین 16  تا 386  کیلوبایت و بسته بندی 44، 64  و 100 پایه هستند .
  • سری AT90s : نوع توسعه یافته میکروکنترلر 8051 هستند که امکانات کمتری داشته و کمتر کاربرد دارند چرا که تقریبا منسوخ شده اند .