گزارش:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

آموزشكده قاضي طباطبايي

 

 

 

ترازوي ديجيتالي

 

دانشجو: امير عيوضي

 

 

 

 

 

 

فهرست

 

مقدمه......................................................................................5

فصل اول

تحليل تئوري و مداري سيستم........................................................6

نقشه ي ترازو...........................................................................8

فصل دوم

ميكرو كنترلر ATMEGA8 .....................................................9

برخي خصوصيات ATMEGA8................................................9

خصوصيات جانبي....................................................................10

خصوصيات ويژه ي ميكرو كنترلر................................................11

بررسي پايه هاي ATMEGA8   ................................................13

شكل ATMEGA8   و پايه هاي آن.............................................14

فصل سوم

OP177................................................................................15

شكل وشمايل و پايه هاي OP07 و OP177....................................16

فصل چهارم

لودسل...................................................................................18

انواع لودسل ...........................................................................20

توضيحات براي به كار بردن ترازو...............................................28

فصل پنجم

برنامه....................................................................................30

توضيحات برنامه......................................................................34

توضيحاتي درباره PCB..............................................41

 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه:

زبانهاي سطح بالا يا همان (HIGH LEVEL languages) HLL به سرعت در حال تبديل شدن به زبان برنامه نويسي استاندارد برا ي ميكروها (MCU) حتي براي ميكرو هاي 8بيتي كوچك هستند .

زبا ن برنامه نويسي بيسيك و c  بيشترين استفاده را در برنامه نويسي ميكرو ها دارند ولي در اكثر كاربردها كدهاي بيشتري را نسبت به زبا ن برنامه نويسي اسمبلي توليد مي كند .

Atmel ايجاد تحولي در معماري ، جهت كاهش كد به مقدار منيمم را درك كرد كه نتيجه ي اين تحول ميكرو كنترلرهاي  AVR  هستند كه علاوه بر كاهش و بهينه سازي مقدار كدها به طور واقع عمليات را تنها در يك كلاك سيكل توسط معماري RISC

(REDUCED INSTRUCTON SET COMPUTER) انجام مي دهند و از 32 رجيستر همه منظوره

(ACCUMULATORS) استفاده مي كنند كه باعث شده 4 تا 12 بار سريعتر از ميكرو هاي مورد استفاده كنوني باشند.

تكنولوژي كم مصرف غير فرار شركت 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)  هستند.

ميكرو كنترلرهاي اوليه AVR   داراي  1، 2 و 8 كيلو بايت حافظه FLASH  و به صورت كلمات 16 بيتي سازمان دهي شده بودند.

AVR  به عنوان ميكرو هاي RISC  با دستورات فراوان طراحي شده اند كه باعث مي شود حجم كد توليد شده كم و سرعت بالاتري بدست آيد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تحليل تئوري و مداري سيستم

با توجه به ایده و اهداف ذکر شده سیستم مورد بحث، باید سخت افزار

مجموئه به گونه اي در کنار یکدیگر قرار بگیرند که توانمندي سیستم را در اهداف مذکور به گونه اي ارمغان بیاورند که سیستم مطمئن و کار آمدجلوه کند.

به همین منظور و براي درك بهتر نحوه عملکرد سیستم با استفاده از عناصر

مختلف، ما سخت افزار سیستم را به چند مجموعه دسته بندي کرده ایم که در اینجا آن ها را معرفی می کنیم:

 (1ميكرو كنترلر  ATMEGA8

OP07 (2 يا 177

3) لودسل

 

 

 

 

 

 

 

 

 (1ميكروكنترلر ATMEGA8:

از معماري AVR RISC استفاده مي كند.

ATMEGA8 داراي 28 پايه مي باشد كه 23 پايه از اين 28 پايه به عنوان خطوط ورودي و خروجي مي باشد.

 

برخي خصوصيات ATMEGA8:

كارآيي بالا و توان مصرفي كم

داراي 130 دستور العمل با كارايي بالا كه اكثرا تنها در يك كلاك سيكل اجرا مي شوند.

8*32  رجيستر كاربردي

سرعتي تا MIPS16 در فركانس MHZ16

8K   بايت حافظه ي داخلي برنامه ريزي

قابليت 10000 بار نوشتن وپاك كردن حافظه FLASH

1024 بايت حافظه داخلي  SRAM

512   بايت حافظه EEPROM داخلي برنامه ريزي

قابليت 100000 بار نوشتن وپاك كردن حافظه EEPRAM

قفل برنامه ي فلش وحفاظت داده  EEPRAM  

 

خصوصيات جانبي:

دو تايمر- كانتر 8 بيتي با  PRESCALER مجزا  و داراي  مد CAMPARE

يك تايمر- كانتر 16 بيتي با  PRESCALER مجزا  و داراي  مدهاي  CAMPARE وCAPTURE

3 كانال PWM

8  كانال مبدل آنالوگ به ديجيتال در بسته بندي هاي  TQFP و MLF

6 كانال با دقت 10 بيتي

2 كانال با دقت 8 بيتي

6 كانال مبدل  مبدل آنالوگ به ديجيتال در بسته بندي PDIP

4 كانال با دقت 10 بيتي

داراي RTC  (( REAL-TIME CLOCK  با اسيلاتور مجزا

يك مقايسه كننده ي آنالوگ داخلي

USART سريال قابل برنامه ريزي

WATCHDOH قابل برنامه ريزي با اسيلاتور داخلي

ارتباط سريال SPI براي برنامه ريزي داخل مدار

(IN-SYSTEM PROGRAMMING)

قابليت ارتباط سريال SPI  به صورت  يا SLAVE

قابليت ارتباط با پروتكل سريال دو سيمه (TWO-VIRE)

 

خصوصيات ويژه ي ميكرو كنترلر

POWER-ON RESET CIRCUIT

داراي 5 حالت SLEEP   

(STANDBY, IDLE, ADC NOISE REDUCTION, POWER- SAVE, POWER- DOWN)

منابع وقفه (INTERRUPT) داخلي و خارجي

داراي اسيلاتور RC داخلي كاليبره شده

عملكرد كاملا ثابت

توان مصرفي پايين و سرعت بالا توسط تكنولوژي  CMOS

 

توان مصرفي در4MHZ ، 3V ، 25C

حالت فعال mA3.6 (ACTIVE MODE)

در حالت بيكاري mA 1.0 (IDLE MODE)

در حالت> : POWER- DOWN 5uA

 

ولتاژ هاي عملياتي(كاري)

2.7 ولت تا 5.5 براي (ATMEGA8L)

 4.5 ولت تا 5.5 ولت براي (ATMEGA 8)

 

فركانس هاي كاري

0MHZ   يا 8MHZ براي (ATMEGA8L)

0MHZ   يا 16MHZ براي (ATMEGA8)

 

خطوط I/O و انواع بسته بندي

23 خط ورودي / خروجي( I/O) قابل برنامه ريزي

28 پايه PDIP   و 32 پايه ي TQEP و MLF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

بررسي پايه هاي ATMEGA8   به كار رفته در مدار:

پايه هاي 14 تا  19 : به عنوان پورت خروجي براي وصل ال سي دي

پايه هاي 26  و 27 : به عنوان ورودي تعريف شده اند كه وظيفه ي آن دريافت دستور از كليدهاست.

پايه ي 28: به عنوان  ADC  كار مي كند يعني ولتاژ تقويت شدهاز طريق اين پايه براي مقايسه به ميكرو ارسال مي شود.

پايه ي 7 : اي پايه به ولتاژ تغذيه يا VCC   اتصال مي يابد

پايه ي 8: همان زمين مدار است.

پايه هاي 20 و21 و 22 : اين سه پايه براي فعال كردن 1ايه هاي آنالوگ به ديجيتال كه در اين مدار سنسور وزن مي باشد استفاده مي شود يعني پايه هاي 20 و21 به VCC  و پايه ي 22 به GND   وصل مي شوند.

در غير اين صورت نمونه برداري صورت نخواهد گرفت.

بقيه ي پايه ها كه شرح داده نشدند پايه هايي هستند كه در اين پروژه استفاده نشده اند در واقع نياز به توضيح ندارند چون پايه هاي لازم  در اينجا شرح داده شدند شما با دانستن كار اين پايه ها در اين پروژه براحتي پي به كاركرد پايه هاي ديگر خواهيد برد كه از طريق برنامه نويسي ورودي تعريف شوند يا خروجي.

 

 

 

شكل ATMEGA8   و پايه هاي آن:

 

 

2)C OP07 يا OP177:

چون تغييرات ولتاژ لودسل در حد ميكرو ولت است براي تقويت ولتا‍‍ژ آن از اين اي سي استفاده مي شود دليل  استفاده از اين آپ امپ نويز كم آن است البته از اپ امپ هاي ديگري مثل  OP07 مي توان استفاده كرد كه به خاطر نويز كم آنها قيمت شان زياد است.

OP-AMP   استف

نظرات شما عزیزان: