Aparat de măsură

1.Descrierea proiectului

Acest proiect reprezinta un aparat de masura, pentru tensiune electrica, intensitate electrica si temperatura, realizat cu microcontrolare ATmega 16. Este alcatuit din patru module: un modul master pe care este montat un ecran LCD 1x16 pentru afisarea valorilor, un modul slave pentru tensiune electrica, un module slave pentru intensitate electrica si un modul slave pentru temperatura.

2.Proiectarea hardware

ATmega 16

ATmega 16 este un microcontroller CMOS de 8 biti de mica putere bazat pe arhitectura RISC AVR îmbunătăţită. Dispune de un set de 131 de instructiuni si 32 de regiştrii de uz general. Cele 32 de registre sunt direct adresabile de Unitatea Logică şi Aritmetică (ALU), permiţând accesarea a două registre independente într-o singură instrucţiune. Se obţine, astfel, o eficienţă sporită în execuţie (de până la zece ori mai rapide decât microcontrorelerele convenţionale CISC).

Caracteristicile principale ale acestuia sunt:

- 16KB de memorie Flash reinscriptibilă pentru stocarea programelor ;

- 1KB de memorie RAM ;

- 512B de memorie EEPROM ;

- două numărătoare/temporizatoare de 8 biţi ;

- un numărător/temporizator de 16 biţi ;

- conţine un convertor analog – digital de 10 biţi, cu intrări multiple ;

- conţine un comparator analogic ;

- conţine un modul USART pentru comunicaţie serială (port serial) ;

- dispune de un cronometru cu oscilator intern ;

- oferă 32 de linii I/O organizate în patru porturi (PA, PB, PC, PD).

Există o magistrală generală de date la care sunt conectate mai multe module:

- unitatea aritmetică şi logică (ALU) ;

- registrele generale ;

- memoria RAM şi memoria EEPROM ;

- liniile de intrare (porturile – I/O Lines) şi celelalte blocuri de intrare/ieşire.

Aceste ultime module sunt controlate de un set special de registre, fiecare modul având asociat un număr de registre specifice.

Descrierea pinilor:

VCC – Sursa de current

GND – Masa

Port A (PA7 . PA0)

Port-ul A serveşte drept port de intrări analogice pentru Convertorul A/D.

Port-ul A serveşte, de asemenea, şi ca un port bidirecţional I/O de 8 biţi, în cazul în care Convertorul A/D nu este folosit. Pinii de port pot fi conectaţi opţional la VCC prin rezistori interni, (selectaţi pentru fiecare bit). Buffer-ele de ieşire ale Portului A au caracteristici de amplificare .

Port B (PB7. PB0)

Portul B este un port I/O de 8 biţi bidirecţional cu rezistori interni (opţionali).

Buffer-ele de ieşire ale Port-ului B au caracteristici de amplificare.

Port-ul B îndeplineşte, de asemenea, funcţii speciale ale microcontrolerului ATmega 16.