پایان نامه تحصیلی
دوره کارشناسی مهندسی برق (الکترونیک)
چکیده :
این مدار بدین صورت عمل می کند که در ابتدا فرمان ورودی ما که می تواند روشن یا خاموش شدن مدار،کم و زیاد شدن صدار،فرمان تایمر،انتخاب ضبط یا
CD-ROMباشد که از طریق ماژول فرستنده به گیرنده می رسد.
مدار گیرنده اطلاعات
را در یافت کرده و به 14 میکرو می دهد و میکروبا توجه به اطلاعات در یافت شده،یکی از پایه های 24 یا 25 را
فعال می کند که باعث فعال شدن ضبط یا
CD-ROM می شودو
اگر اطلاعات مربوط به تایمرها باشد پایه های 39 یا 40 بسته به نوع تایمر انتخاب شده در فرستنده فعال می شود.
در صورتی که در فرستنده کم و زیاد کردن صدا باشد میکرو یکی از پایه های
23یا 22را فعال می کند که به صورت دستی نیز قابل کنترل هست.
پس از انتخاب حالت ضبط یا CD-ROM اطلاعات صوت از ضبط یا CD-ROM به پری میرسد که پس از تقویت
وارد اکولایزر صوتی شده که به صورت دستی تنظیم
فرکانسهای بم و زیر را بر عهده دارد می رسد سپس به ولوم دیجیتال می رسد.
بعد از ان وارد امپلی فایر شده که 1 وات حقیقی دارد در اخر به بلندگو می رسد که خود ورودی
دسیبل متر نیز می باشد که توسط 20 عدد LED
که دارای سه رنگ سبز ،زرد ، قرمز می باشد که
با توجه به شدت صوت نمونه برداری می کند.
در پانل دستگاه فقط موارد زیر قابل دسترسی
می باشد:
ولوم تنظیم صدا
تایمر 1 دقیقه تا 3 ساعت
اکولایزر صوتی پنج کاناله
کلید روشن و خاموش
مقدمه :
امروزه که استفاده از دستگاه های صوتی رو به افزایش است اطلاع از انواع و امکانات انها امری لازم می نماید به همین دلیل بود که من بیشتر تشویق می شدم که پروژه ام را در این مورد انتخاب کنم در همین راستا حمایت های دوستانم و کمک فکری انها را نمی توان فراموش کرد .
این پروژه باعث شد تا من علاوه بر یادگیری بسیاری از مسائل مربوط با رشته ام در موارد دیگری چون :
انواع رنگ کاری
انواع سند پلاست
و از همه مهمتر چگونگی ساخته جعبه مدار و تناسب ان با مدار میباشد.
در خاتمه امیدوارم همین طور که این پروژه اموزش کاربردی زیادی برای من داشته بتواند راهنمای خوبی نیز برای شما دوست عزیز باشد.
فصل دوم
سخت افزار
2-1) نقشه های مدار به صورت شماتیکی
2-2) مقدمه ای بر AVR
2-3)خانواده های محصولات AVR
2-4) M5226P
2-5)انواع تایمر
2-6)کریستال
2-7)امپلی فایر
2-8)ولوم دیجیتال
2-9) LM 386
2-10) HMD
HME 2-11)
2-12) LM3914
Digitaly-Power-Supply 2-13)
2-15)وسایل ساخت مدار
نقشه های مدار به صورت شماتیکی:
(1 نقشه تایمر با CD4060 :
(2 نقشه تایمرمای 555 :
(3 نقشه ولوم دیجیتال :
(4 نقشه اکولایزر:
(4 نقشه فرکانس متر :
(5 نقشه ATMEGA32 :.
مدار ریمو ت کنترل 8 کاناله :
مقدمه ای بر میکروکنترلرهای AVR :
میکروهای AVR دارای انعطاف پذیری غیر قابل مقایسه و بی همتایی هستند.آنها قادر به ترکیب هر نوع کدی با یک معماری کارامد از طریق زبانهای C و Assembly هستند و قادرند از طریق این برنامه ها تمام پارامترهای ممکن در یک سیکل یا چرخه ماشین را با دقت بسیار بالا هماهنگ کنند.
میکرو AVR دارای معماریی است که میتواند در تمام جهات مورد استفاده شما،عمل کند میکرو AVR معماریی دارد که برای شما کارایی 16 بیتی ارائه می دهد که البته قیمتش به اندازه یک 8 بیتی تمام می شود.
بهره های کلیدی AVR :
دارای بهترین MCU برای حافظه فلش در جهان ! (MCU: Master Control Unit)
دارای سیستمی با بهترین هماهنگی
دارای بالاترین کارایی و اجرا در CPU (یک دستورالعمل در هر سیکل کلاک)
دارای کدهایی با کوچکترین سایز
دارای حافظه خود برنامه ریز
دارای واسطه JTAG که با IEEE 1149.1 سازگار است
(IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers.)
دارای سخت افزار ضرب کننده روی خود
دارای بهترین ابزارها برای پیشرفت و ترقی
دارای حالات زیادی برای ترفیع دادن یا Upgrade .
واژگان کلیدی AVR :
میکرو کنترلر AVR به منظور اجرای دستورالعملهای قدرتمند در یک سیکل کلاک(ساعت) به اندازه کافی سریع است و می تواند برای شما آزادی عملی را که احتیاج دارید به منظور بهینه سازی توان مصرفی فراهم کند.
میکروکنترلر AVR بر مبنای معماری RISC(کاهش مجموعه ی دستورالعملهای کامپیوتر) پایه گذاری شده و مجموعه ای از دستورالعملها را که با 32 ثبات کار میکنند ترکیب می کند.
به کارگرفتن حافظه از نوع Flash که AVR ها به طور یکسان از آن بهره می برند از جمله مزایای آنها است.
یک میکرو AVR می تواند با استفاده از یک منبع تغذیه 2.7 تا 5.5 ولتی از طریق شش پین ساده در عرض چند ثانیه برنامه ریزی شود یا Program شود.
میکروهای AVR در هرجا که باشند با 1.8 ولت تا 5.5 ولت تغذیه می شوند البته با انواع توان پایین (Low Power)که موجودند.
راه حلهایی که AVR پیش پای شما می گذارد، برای یافتن نیازهای شما مناسب است:
با داشتن تنوعی باور نکردنی و اختیارات فراوان در کارایی محصولات AVR، آنها به عنوان محصولاتی که همیشه در رقابت ها پیروز هستند شناخته شدند.در همه محصولات AVR مجموعه ی دستورالعملها و معماری یکسان هستند بنابراین زمانی که حجم کدهای دستورالعمل شما که قرار است در میکرو دانلود شود به دلایلی افزایش یابد یعنی بیشتر از گنجایش میکرویی که شما در نظر گرفته اید شود می توانید از همان کدها استفاده کنید و در عوض آن را در یک میکروی با گنجایش بالاتر دانلود کنید.
خانواده های محصولات AVR :
Tiny AVR:
میکروکنترلری با اهداف کلی و با بیش از 4 کیلو بایت حافظه فلش و 128 بایت حافظه استاتیک و قابل برنامه ریزی است.(منظور از حافظه استاتیک SRAM و حافظه قابل برنامه ریزی EEPROM است.)
Mega AVR:
این نوع میکروها قابلیت خود برنامه ریزی دارند و می توان آنها را بدون استفاده از مدارات اضافی برنامه ریزی کرد همچنین بیش از 256K بایت حافظه فلش و 4K بایت حافظه استاتیک و قابل برنامه ریزی دارند.
LCD AVR:
این نوع میکرو دارای درایور برای نمایشگر LCD با قابلیت کنترل اتوماتیک تباین و مقایسه تصویر می باشد.باعث تمدید عمر باتری می شود و در حالت فعال دارای توان مصرفی پایینی است.
توان مصرفی پایین:
توان مصرفی پایین آنها برای استفاده بهینه از باتری و همچنین کاربرد میکرو در وسایل سیار و سفری طراحی شده که میکروهای جدید AVR با توان مصرفی کم از شش روش اضافی در مقدار توان مصرفی ، برای انجام عملیات بهره می برند.
این میکروها تا مقدار 1.8 ولت قابل تغذیه هستند که این امر باعث طولانی تر شدن عمر باتری می شود.
در میکروهای با توان پایین ، عملیات شبیه حالت Standby است یعنی میکرو می تواند تمام اعمال داخلی و جنبی را متوقف کند و کریستال خارجی را به همان وضعیت شش کلاک در هر چرخه رها کند!
ابعاد مختلف میکروهای AVR را در اشکال زیر مشاهده می کنید:
AVR های مدل tiny:
به خود اجازه ندهید که نام آن شما را گول بزند... میکروهای مدل tiny توانایی های عظیمی دارند.به خاطر کوچک بودن و داشتن MCU بسیار پر قدرت به اینگونه میکروها نیاز فراوانی هست آنها به هیچ منطق خارجی نیاز نداشته و به همراه یک مجتمع مبدل آنالوگ به دیجیتال و یک حافظه قابل برنامه ریزی EEPROM قابلیتهای خود را ثابت می کنند.
نکات کلیدی و سودمند مدل Tiny :
آنها به منظور انجام یک عملیات ساده بهینه سازی شده و در ساخت وسایلی که به میکروهای کوچک احتیاج است کاربرد فراوان دارند.
کارایی عظیم آنها برای ارزش و بهای وسایل موثر است.
AVR های مدل Mega:
اگر شما به میکرویی احتیاج دارید که دارای سرعت و کارایی بالا باشد و توانایی اجرای حجم زیادی از کد برنامه را داشته و بتواند داده های زیادی را سروسامان دهد باید از AVR های مدل Mega استفاده کنید آنها به ازای هر یک مگا هرتز سرعت ، توانایی اجرای یک میلیون دستورالعمل در هر یک ثانیه را دارند همچنین قابل برنامه ریزی و بروزرسانی کدها با سرعت و امنیت بسیار بالایی هستند.
نکات کلیدی و سودمند مدل Mega :
حافظه سریع از نوع فلش با عملکرد خود برنامه ریز و بلوکه ی بوت (Boot Block)
دقت بسیار بالای 8-کانال در تبدیل آنالوگ به دیجیتال 10 بیتی
USART و SPI و TWI بر طبق واسطه های سریال
واسطه ی JTAG بر طبق IEEE 1149.1
TWI: Two Wire Interface is a byte oriented interface
USART: Universal Serial Asynchronous Receiver/Transmitter
SPI: Serial Peripheral Interface
JTAG available only on devices with 16KB Flash and up
واسط JTAG فقط در میکروهای با بیش از 16 کیلوبایت حافظه فلش موجود است.
AVR های مدل LCD:
آنها با بالاترین یکپارچگی و انعطاف پذیری ممکن طراحی شده اند و با داشتن درایور LCD و کنترلر اتوماتیک وضوح تصویر ،بهترین واسطه را با انسان دارند و دارای توان مصرفی پایین و کارایی بالایی هستند.اولین عضو این خانواده 100 سگمنت داشت و دارای یک UART و SPI به منظور ارتباط به صورت سریال بود.
نکات کلیدی وسودمند مدل LCD :
کارایی فوق العاده با سرعت یک میلیون دستورالعمل در ثانیه به ازای یک مگاهرتز
واسطه ها برای ارتباط با انسان: وقفه های صفحه کلید و درایور نمایشگر LCD
آنها این اجازه را به طراح سیستم می دهند که توان مصرفی را در برابر سرعت پردازش تا جایی که امکان دارد بهینه کند.
نکات کلیدی و سودمند حافظه ی فلش خود برنامه ریز:
قابلیت دوباره برنامه ریزی کردن بدون احتیاج به اجزای خارجی
128 بایت کوچک که به صورت فلش سکتور بندی شده اند
داشتن مقدار متغیر در سایز بلوکه ی بوت (Boot Block)
خواندن به هنگام نوشتن
بسیار آسان برای استفاده
کاهش یافتن زمان برنامه ریزی
کنترل کردن برنامه ریزی به صورت سخت افزاری
راههای مختلف برای عمل برنامه ریزی:
موازی یا Parallel :
یکی از سریعترین روشهای برنامه ریزی
سازگار با برنامه نویس های(programmers) اصلی
خود برنامه ریزی توسط هر اتصال فیزیکی:
برنامه ریزی توسط هر نوع واسطه ای از قبیل TWI و SPI و غیره
دارا بودن امنیت صد درصد در بروزرسانی و کدکردن
ISP:
واسطه سه سیمی محلی برای بروزرسانی سریع
آسان و موثر در استفاده
واسطه JTAG :
واسطه ای که تسلیم قانون IEEE 1149.1 است و می تواند به صورت NVM برنامه ریزی کند یعنی هنگام قطع جریان برق داده ها از بین نروند.استفاده از فیوزها و بیتهای قفل.
بیشتر برای دیباگ کردن آنچیپ و به منظور تست استفاده می شود
نرم افزار ارائه شده توسط شرکتATMEL به نام AVR Studio 4 :
این نرم افزار در حقیقت یک اسمبلر برای محصولات AVR اتمل است و به صورت کاملا ویژوالی است.
می تواند با انواع دستگاههای برنامه نویس میکرو ارتباط برقرار کند و کدها را در میکرو دانلود کند.
و قابلیت ترجمه کدها به زبانهای C و Assembly را دارد و ...
انواع برنامه نویسها که AVR Studio 4 با آنها سازگار است:
در این قسمت خصوصیات پروگرامر ها را به زبان انگلیسی ارائه کردم چون به زبان فارسی اصلا قابل فهم نمی بود و باید یکی پیدا می شد تا ترجمه فارسی آن را دوباره ترجمه کند..