Читать онлайн «Микроконтроллеры AVR. От азов программирования до создания практических устройств»

СОДЕРЖАНИЕ О содержании диска, прилагаемого к книге, и сайте информационной поддержки самоучителя 7 Шаг 1. Учимся основам цифровой техники 9 1. 1. Сначала был микропроцессор 9 Что же такое микропроцессор 9 Виды памяти 13 Различия между микропроцессорами и микроконтроллерами 14 1. 2. Считаем по-другому 15 Десятичная система исчисления 15 Восьмиричная система исчисления 17 Шестнадцатиричная система исчисления 18 Двоичная система исчисления 19 Способы обозначения чисел в разных системах исчисления 19 Арифметическая операция сложения 21 Арифметическая операция умножения 22 1. 3. Электронные цифры 22 Представление чисел на ПК 22 Двухуровневый сигнал 24 1. 4. Логические элементы 25 Знакомство с логическими элементами 25 Простые логические элементы 27 Таблица истинности 27 Составные логические элементы 28 1. 5. Простейший триггер 29 Что такое триггер 29 Устройство и работа RS-триггера 31 Борьба с дребезгом контактов 33 1. 6. Хранение информации 34 Устройство и работа D-триггера 34 Параллельный регистр 35 Параллельный регистр с расширенными возможностями 36 Устройство и работа JK-триггера 37 1. 7. Счетчики 38 Работа делителя частоты 38 Счетчики прямого счета 40 Счетчики с обратным отсчетом 41 Делители с переменным коэфициентом деления 42 Таймеры 43 1. 8. Дешифраторы 44 Устройство и прицип действия дешифратора 44 Селектор памяти ячеек ОЗУ 45 Каскадирование дешифраторов 47 1. 9. Мультиплексоры 48 Шаг 2. Переходим от цифровой техники к микропроцессору и микроконтроллеру . 50 2. 1. Типовая схема микропроцессорной системы 50 Структурная схема типичной микропроцессорной системы 50 Виды памяти 51 Порты ввода-вывода 53 Процессор и цифровые шины 53 Шина данных 54 Шина адреса 54 Шина управления 56 Принцип действия микропроцессорной системы 56 2. 2. Алгоритм работы микропроцессорной системы 58 Возможности процессора 58 Программа 58 Процесс выполнения команды 60 Рабочие регистры 61 Команды микропроцессора 61 Команды условного и безусловного перехода 62 Команда организации цикла 64 Команды перехода к подпрограмме 65 2. 3. Механизм прерываний 66 2. 4. Прямой доступ к памяти 68 2. 5. Микроконтроллеры 70 Шаг 3. А теперь ближе к практике: знакомтесь — микроконтроллеры AVR 72 3. 1. Общие сведения 72 Особенности новой серии микроконтроллеров 72 Состав серии AVR 73 Особенности серии AVR 74 Внутренняя память 74 Способы программирования Flash- и EEPROM-памяти 80 Порты ввода-вывода 81 Периферийные устройства 81 Другие устройства 82 3. 2. Регистры общего назначения (РОН) 83 3. 3. Регистры ввода-вывода 84 3. 4. Память 85 Общие сведения 85 Память программ 85 Оперативная память микроконтроллеров AVR 87 Область памяти, совмещенная с набором регистров общего назначения (РОН) 88 Область памяти, совмещенная с регистрами ввода-вывода (РВВ) 88 Область внутреннего ОЗУ 88 Область внешнего ОЗУ 89 Энергонезависимая память данных (EEPROM) 89 3. 5.