دانلود مقاله کامل درباره ساخت یک قفل الکترونیکی با استفاده از میکرو کنترلر AVR (ATMEGA8)

اختصاصی از زد فایل دانلود مقاله کامل درباره ساخت یک قفل الکترونیکی با استفاده از میکرو کنترلر AVR (ATMEGA8) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :24

بخشی از متن مقاله

چکیده :

در این پروژه پیرامون طراحی نرم افزار ساخت یک قفل الکترونیکی با استفاده از میکرو کنترلر AVR(ATMEGA8)  مطالبی چند به میان آمده است این قفل توانایی این را دارد که توسط سه نفر و با سه رمز رقمی متفاوت مورد استفاده قرار گیرد .

میکرو AVR  رمز را از یک صفحه کلید ماتریسی دریافت می کند و پس از نمایش برروی صفحه نمایشگر LCD  پس از مقایسه با رمز موجود در حافظه در صورت صحیح بودن رله ای را برای یک ثانیه فعال می کند و قفل باز می گردد هر یک از این کاربرها به راحتی

می توانند رمز مورد نظر خود را تغییر دهند و رمز دیگری را جایگزین آن کنند .

یک رمز 5 رقمی نیز به عنوان رمز SUPERVISER  تعریف شده است که در صورتی که یکی از کاربرها رمز خود را فراموش کرد می تواند با وارد کردن آن سه رمز دیگر را صفر کند و کاربرها می توانند با مراجعه  دوباره رمز مورد نظر خود را وارد کنند و پیغام های میکرو نیز در هر مرحله با توجه به کلید فشار داده شده بر روی صفحه نمایشگر LCD  نمایش داده

می شود .

در این پروژه در معرفی به نحوه کار با میکرو کنترلر AVR پرداخته شده است و سپس طراحی مدار و نرم افزار قفل آمده است که در آن نحوه عملکرد مدار ، نقشه شماتیک  مدار معرفی زیر برنامه ها و در نهایت مجموعه متن نرم افزار بیان گردیده است .

مقدمه :

مختصری راجع به AVR

زبانهای سطح بالا یا همان HLL (HIGH Level Language) به سرعت در حال تبدیل شدن به زبان برنامه نویسی استاندارد برای میکرو کنترلرها (MCU) حتی برای میکروهای 8 بیتی کوچک هستند زبان برنامه نویسی C و BASIC  بیشترین استفاده را در برنامه نویسی میکروها دارند ولی در اکثر کاربردها کدهای بیشتری را نسبت به زبان برنامه نویسی اسمبلی تولید می کنند .   

ATMEL  ایجاد تحولی در معماری جهت کاهشی کد به مقدار مینیمم را درک کرد که نتیجه این تحول میکروکنترلرهای AVR هستند که علاوه بر کاهش و بهینه سازی مقدار کدها به طور واقع عملیات را تنها در یک کلاک سیکل توسط معماری RISC انجام می دهند و از 32 رجیستر همه منظوره استفاده می کنند که باعث شده 4 تا 12 بار سریعتر از میکروهای مورد استفاده کنونی باشند .

تکنولوژی حافظه کم مصرف غیر مدار شرکت ATMEL  برای برنامه ریزی AVR ها مورد استفاده قرار گرفته است در نتیجه حافظه های FLASH و EEPROM  در داخل مدار قابل برنامه ریزی (ISP) هستتد میکرو کنترلرهای اولیه AVR  دارای 1 و 2 و3 کیلوبایت حافظه FLASH  و به صورت کلمه 16 بیتی سازماندهی شده بودند .

AVR ها به عنوان میکرو RISC  با دستورات فراوان طراحی شده اند که باعث می شود حجم کد تولید شده کم و سرعت بالاتری بدست آید .

خصوصیات (ATMEGA 8) 

• از معماری AVR RISC استفاده می کند .
• دارای 16 دستورالعمل با کارآیی بالا که اکثرا ً تنها در یک کلاک سیکل اجرا می شوند
• 8*32 رجیستر کاربردی
• سرعتی تا 6m/ps ( در فرکانس 6mhz)
• حافظه ، برنامه و داده غیر فرار
• BK بایت حافظه FLASH  داخلی قابل برنامه ریزی
• پایداری حافظه FLASH  : قابلیت 1000 بار نوشتن و پاک کردن
• 1024 بایت حافظه داخلی SDRAM
• 512 بایت حافظه EEPROM داخلی قابل برنامه ریزی
• پایداری حافظه EEPROM : قابلیت 10000 بار نوشتن و پاک کردن
• قفل برنامه FLASH و حفاظت EEPROM

خصوصیات جانبی

• دو تایمر – کانتر 8 بیتی با PRESCALER مجزا و دارای مد COMPARE
• یک تایمر – کانتر 16 بیتی با PRESCALER مجزا و دارای COMPARE و CAPTURE
• 3 کانال PWM
• 3 کانال مبدل ، آنالوگ به دیجتال در بسته بندی های TQFP و MLF
• 6 کانال با دقت 10 بیتی
• 2 کانال با دقت 8 بیتی
• 6 کانال مبدل آنالوگ به دیجیتال در بسته بندی های PDIP
• 4 کانال با دقت 10 بیتی
• 2 کانال با دقت 8 بیتی
• دارای RTC با اسیلاتور مجزا
• یک مقایسه کننده آنالوگ داخلی
• USART سریال قابل برنامه ریزی
• WATCHDOG قابل برنامه ریزی با اسیلاتور داخلی
• ارتباط سریال SPT برای برنامه ریزی داخل مدار
• قابلیت ارتباط با پروتکل سریال دو سیمه
• قابلیت ارتباط سریال SPI به صورت MASTER یا SLAVE

خصوصیات ویژه میکروکنترلر

• POWER – ON RESET CIRCUIT
• دارای 5 حالت Sleep (ADC Noise و IDEL و STANDBY و POWER DOWN  و POWER – SAVE  و REDUCTION )
• منابع وقفه ( INTERRUPT) داخلی و خارجی
• دارای اسیلاتور RC داخلی کالیبره شده
• عملکرد کاملا ً ثابت
• توان مصرفی پایین و سرعت بالا توسط تکنولوژی CMOS
• توان مصرفی در 25a,3V,4MHZ
• حالت فعال 6 MA
• در حالت غیر فعال 0MA
• ولتاژهای عملیاتی ( کاری )

1. 7V تا 5.5 برای (ATMEGA 8L)
2. 5V تا 5.5 برای (ATMEGA8)

• فرکانس کاری

0MHZ تا 8MHZ برای (ATMEGA 8L)

0MHZ تا 16MHZ برای (ATMEGA8)

• خطوط I/O و انوع بسته بندی

23 خط ورودی / خروجی قابل برنامه ریزی

28 پایه PDIP و 32 پایه TQFP وMLF

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل 

کنترل موقعیت و زاویه پاندول معکوس با استفاده از کنترلر فازی

اختصاصی از زد فایل کنترل موقعیت و زاویه پاندول معکوس با استفاده از کنترلر فازی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نوع فایل :   PDF, simulink

چکیده :

  طراحی کنترل کننده و بررسی پایداری مدل پاندول معکوس بعلت غیر خطی بودن همیشه از موضوعات مطرح در کنترل بوده است.در این مقاله، یک کنترل کننده کلاسیک از نوع  PD با روش تنظیم پارامتر زیگلر-نیکولز برای کنترل زاویه پاندول و یک کنترل کننده فازی از نوع ممدانی برای کنترل موقعیت گاری و زاویه پاندول طراحی شده اند که نتیجه ای که گرفته شده است این است که کنترل کلاسیک زمانی که زاویه کوچک باشد خطای حالت ماندگار صفر دارد ولی وقتی زاویه افزایش پیدا می کند خطای حالت ماندگار دادرد ولی کنترل کننده فازی با کم و زیاد شده زاویه خطای حالت ماندگار نخواهد داشت و سیستم غیر خطی را بدون خطی سازی کنترل می کند

 فهرست :

مقدمه

روش

معادلات دینامیکی و مدل سازی سیستم

شبیه سازی در MATLAB

پاسخ مدار باز سیستم به ورودی ضربه

طراحی کنترلر کلاسیک PD برای کنترل زاویه پاندول

طراحی کنترل کننده فازی برای موقعیت گاری و زاویه پاندول

تعریف متغیرهای کلامی و توابع عضویت

قواعد فازی کنترلرها

شبیه سازی حلقه بسته سیستم و کنترلر فازی

نتایج

منابع و ماخذ

دانلود پاورپوینت میکرو کنترلر ای وی آر - 51 اسلاید

اختصاصی از زد فایل دانلود پاورپوینت میکرو کنترلر ای وی آر - 51 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

AVR  مختصری راجع به
 به سرعت در حال تبدیل شدن به زبان برنامه نویسی (HIGH LEVEL LANGUAGE) HLLزبان های سطح بالا یا همان
 C وBASIC حتی برای میکرو های 8 بیتی کوچک هستند. زبان برنامه نویسی (MCU) استاندارد برای میکروکنترلر ها   
بیشترین استفاده را در برنامه نویسی میکرو ها دارند ولی در اکثر کاربرد ها کد های بیشتری را نسبت به زبان برنامه نویسی اسمبلی تولید می کنند.


    ایجاد تحولی در معماری، جهت کاهش کد به مقدار مینیمم را درک کرد که نتیجه ATMEL
 هستند که علاوه بر کاهش و بهینه سازی مقدار کد ها به طور واقع عملیات را تنها در AVRاین تحول میکروکنترلر های
 استفاده(ACCUMULATOR) انجام می دهند و از 32 رجیستر همه منظوره RISCیک کلاک سیکل توسط معماری  
می کنند که باعث شده 4 تا 12 بار سریعتر از میکرو های مورد استفاده کنونی باشند.
 ها مورد استفاده قرار گرفته است در نتیجهAVR برای برنامه ریزی ATMELتکنولوژی حافظه کم مصرف غیر فرار شرکت
 دارای 1، AVR هستند. میکروکنترلر های اولیه (ISP) در داخل مدار قابل برنامه ریزی EEPROM وFLASHحافظه های 
 و به صورت کلمات 16 بیتی سازماندهی شده بودند.FLASH 2 و 8 کیلو بایت حافظه
 با دستورات فراوان طراحی شده اند که باعث می شود حجم کد تولید شده کم و RISC ها به عنوان میکرو های AVR
سرعت بالاتری بدست آید

برای دانلود کل پاورپوینت از لینک زیر استفاده کنید:

دانلود مقاله میکرو کنترلر و کاربرد آن در موبایل

اختصاصی از زد فایل دانلود مقاله میکرو کنترلر و کاربرد آن در موبایل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

ریزکنترلگر یا میکروکنترلر (به انگلیسی: Microcontroller) نوعی ریزپردازنده است که دارای حافظهٔ دسترسی تصادفی (RAM) و حافظهٔ فقط خواندنی (ROM)، تایمر، پورت‌های ورودی و خروجی (I/O) و درگاه ترتیبی (Serial Port پورت سریال) در درون خود تراشه می‌باشد و می‌تواند به تنهایی بر روی ابزارهای دیگری کنترل اعمال کند. به عبارت دیگر یک میکرو کنترلر، مدار مجتمع کوچکی است که از یک CPU کوچک و اجزای دیگری نظیر نوسان ساز کریستالی، تایمر، درگاه‌های ورودی و خروجی آنالوگ و دیجیتال و حافظه تشکیل شده‌است.

در واقع یک ریزپردازنده در درون ریزکنترلگر قرار داده شده‌است که ریزکنترلگر با استفاده از آن می‌تواند محاسبات منطقی و حسابی را انجام دهد.

وجود RAM و ROM و پورت‌های I/O در میکرو کنترلرها آنها را یک انتخاب ایده ال برای کاربردهایی می‌کند که قیمت و فضا در آنها مهم است. در بسیاری از کاربردها مثل کنترل از راه دور تلویزیون نیازی به محاسبات سنگین در حد یک ۴۸۶ یا حتی ۸۰۸۶ وجود ندارد. در این گونه موارد و بسیاری دیگر از کاربردها فضای مورد استفاده توان مصرفی و قیمت هر واحد مهم تر از قدرت محاسبات است. در این گونه موارد اغلب لازم است تعدادی I/O خوانده شده و بیت‌های مشخصی را خاموش یا روشن کند. به همین دلیل این گونه پردازنده‌ها را (IBP(ITTY-BITTY PROCESSOR نیز می‌نامند.

میکروکنترلرها عموما برای کاربردهای کوچک طراحی می‌شوند، بنابراین برخلاف ریزپردازنده‌ها در این جا مهمترین مسائل، سادگی و مصرف کم توان است.

برخی از وسایل که از میکرو کنترلر استفاده می‌کنند: تلفن، موبایل، سیستم، ایمنی، دربازکن گاراژ، دستگاه فاکس، کامپیوتر شخصی PC، ویدئو، دوربین ویدئویی، چرخ خیاطی، سیستم‌های تهویه، سرعت سنج

اجزا

یک ریزکنترل کننده از سخت‌افزارهایی مانند پردازنده، RAM، ROM و یک سری پایانه ( یا پورت یا درگاه) تشکیل شده‌است.

از سوی دیگر، از آنجا که این قطعات در اکثر حالات برای مقاصد کنترلی استفاده می‌شوند، نیاز به برقراری ارتباط با دستگاه تحت کنترل خود را دارند. اما از آنجا که اکثر سیگنال‌های لازم برای این منظور سیگنالهای آنالوگ هستند، باید ابتدا این سیگنال‌ها به صورت دودویی تبدیل شوند تا برای پردازنده قابل درک باشند. این کار توسط مبدل آنالوگ به دیجیتال صورت می‌گیرد. همچنین در برخی از میکروکنترلرها مبدل دیجیتال به آنالوگی هم وجود دارد که امکان فرمان دادن میکروکنترلر به دستگاه‌های با ورودی آنالوگ را فراهم می‌کند.

از دیگر اجزای معمول و پرکاربرد در میکروکنترلرها، تایمرها هستند. تایمرها عموما از یک شمارنده تشکیل می‌شوند که پس از تعداد مشخصی از شمارش، تولید یک وقفه می‌کنند که می‌تواند برای بررسی متوالی یک روال یا انجام متوالی یک کار مورد استفاده قرار گیرد.

بسیاری از میکروکنترلرها از واحدهای مدولاسیون عرض پالس نیز برخوردارند. این واحدها به خصوص در کاربردهای الکترونیک قدرت و کنترل موتور و نیز به عنوان مبدل دیجیتال به آنالوگ کاربرد دارند.

میکروکنترلرهای رایج

از مهم‌ترین و بزرگ‌ترین تولیدکنندگان میکرو کنترلرها می‌توان از شرکت اَتمِل (به انگلیسی: Atmel) نام برد که در حال حاضر سری ای‌وی‌آر و ۸۰۵۱ میکروکنترلرهای این شرکت در ایران بدلیل سهولت استفاده مورد توجه‌است.

برنامه ریزی میکروکنترلرهای AVR بیشتر با زبان C و با کامپایلر codevision، و یا با زبان بیسیک و توسط نرم‌افزار BASCOM انجام می‌شود. یکی دیگر از تولیدکنندگان بزرگ میکروکنترلرها شرکت Microchip است که میکروکنترلرهای این شرکت با نام‌های تجاری PIC و dsPIC نیز از محبوبیت زیادی برخوردار است.[۳]

شرکت‌های بزرگ دیگری نیز در زمینه تولید میکروکنترلر فعالیت می‌کنند که از آن جمله می‌توان بهTI، موتورولا و فیلیپس اشاره کرد.شرکت intel هم نقش بسیار مهمی در تولید میکروکنترلرهای خانوادهٔ ۸۰۵۱ دارد.

البته اخیراً با قدرتنمایی میکروکنترلرهای آرم، این میکروکنترلرهای 32 بیتی با شدت بسیار زیادی در حال فراگیر شدن است و از رشد بسیار زیادی در بازار برخوردار است . میکروکنترلرهای آرم موجود در ایران توسط سه شرکت ان‌ایکس‌پی، اتمل و ST تولید می شوند، که در این میان سهم میکروکنترلرهای ان‌ایکس‌پی و اتمل بیشتر است .

تفاوت میکرو کنترولر و میکرو پروسسور

میکرو کنترولر و میکروپروسسور تقریبا از یک شاخه تکنولوژیک وساختاری هستند اما در اجزای وابسته، با هم تفاوت های عمده دارند در میکرو پروسسورها فقط واحد پردازش به صورت مجزا به صورت یک ای سی وجود دارد که رم و رام و حتی ثبات ها در ای سی های مجزا به میکروپروسسور وصل و تشکیل یک میکرو کامپیوتر را می دهند اما در میکرو کنترلر تمام واحد های یک کامپیوتر از جمله رم و رام و ثبات ها در درون یک ای سی به صورت فشرده به نام میکرو کنترولر وجود دارد که معمولا در دستگاه های تجاری برای کاهش قیمت دستگاه مانند تلویزیون و ماکروویو و غیره استفاده می شود.

میکرو کنترلر های موبایل

تکنولوزی AVR برای اولین بار در سال 1997 توسط شرکت Atmel ارائه شد و بعد از آن جزء تولیدات محبوب این شرکت قرار گرفت.مزیت اصلی این تکنولوژی داشتن هسته RISC همراه با تعداد زیادی ثبات کاری یا Working Register است.این ثباتها به ALU مرتبط هستند و توسط آنها می توان تعداد زیادی ریز دستورالعمل را در مدت زمان یک پالس ساعت اجرا کرد به عبارتی دیگر اجرای هر دستورالعمل یک پالس ساعت لازم دارد در حالیکه اجرای این ریز دستورالعملها در میکروکنترلرهای دیگر در تعداد زیادتری از پالس ساعت اجرا می شوند بنابراین AVR ها می توانند بسیار سریعتر عمل کنند و همچنین کدهای با حجم بالایی را اجرا کنند.به عنوان مثال کارایی یک AVR که با سرعت4MHz کار می کند با کارایی میکروی PIC با سرعت 16MHz و همچنین میکروی 8051 با سرعت 48MHz برابر است!

معماری AVR

ثباتهای AVR

میکروکنترلرهای 8 بیتی AVR 32 ثبات 8 بیتی همه منظوره دارند یعنی r0 تا r31 .

سه ثبات آدرس شانزده بیتی با نام مستعار X و Y و Z که هر کدام از این سه ثبات دو ثبات از همان 32 ثبات 8 بیتی هستند یعنی X(r27:r26), Y(r29:r28), Z(r31:r30)) .

یک ثبات 16 بیتی به منظور اشاره گر پشته که در آدرسهای ورودی/خروجی:

0x3e(SPH) و 0x3d(SPL) قرارگرفته اند.همچنین این آدرسها در حافظه داده با آدرسهای 0x5e و 0x5d هستند

یک ثبات 8بیتی به منظور سنجش وضعیت یا همان ثبات پرچم با نام SREG .

ITHSVNZC

I : فعال ساز و غیرفعال ساز عمومی وقفه SREG7 یا Global Interrupt Enable/Disable Flag

T: بیت انتقالی مورد استفاده دستورالعملهای BLD وBST با نام SREG6

H: Half Carry Flag, SREG5

S : بیت علامت یا Signed tests Instruction Set, SREG4

V : سرریزنما برای مکمل دو یا Two's Complement Overflow Indicator, SREG3

N : بیت منفی یا Negative Flag, SREG2

Z : بیت صفر یا Zero Flag, SREG1

C : Carry Flag, SREG0

حافظه داده و ثباتهای AVR

32 آدرس اول حافظه یعنی (0x0000 تا 0x001f ) متعلق به ثباتهای r0 تا r31 هستند.البته در برخی MCU (MicroController Unit) ها برای ثباتها از فضای حافظه ی داده استفاده می شود.

شامل 12 صفحه فایل word قابل ویرایش

دانلود تحقیق میکرو کنترلر ها

اختصاصی از زد فایل دانلود تحقیق میکرو کنترلر ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

امروزه با توجه به پیشرفت علم الکترونیک از میکروکنترلرها  استفاده بیشتری می شود که این میکروکنترلرها دو مزیت بزرگ دارند : 1 سادگی مدار از نظر سخت افزاری 2 ارزان تمام شدن مدار .

میکروکنترلرها انواع مختلف و با زبان های برنامه نویسی مختلف از جمله Basic و C و...

می باشند که هر یک مزیتها و معایبی را دارند .

در این پروژه که جهت کنترل زمان روشن و خاموش شدن 4 موتور در خروجی یا به طور کلی 4 خروجی از میکروکنترلر AVR از نوع ATmega16 شرکت ATmel و توسط زبان Basic و در محیط Bascom طراحی شده است .

تاریخچه:

کلمه میکروکنترلر از دو نام که عبارتند از میکرو و کنترل تشکیل شده است که در تعریف میکرو باید گفت:واحدی یونانی ومعنای ان یک میلیونم است ومعنای کنترل هممانطور که همه میدانیم تحت نظارت داشتن کاری است. 

با توجه به حرکت جوامع بشری به سوی هر چه کوچک تر کردن وسایل کاربردی, طراحان الکترونیک به طبعیت از این قانون سعی در کوچک کردن مدار کنترلی یک پروسه وکاهش هزینه های مربوط نمودند که این امر موجب پیداشی میکروکنترلرها به عنوان وسیله ای که دارایram,rom cpuوicI/oدر یک چیپ بود گردید.

اولین میکروکنترلر در سال1971توسط شرکت نام اشنای  intel ساخته شد و این شرکت اولین میکروکنترلر کاربردی خود را در سال 1980با نام8080 روانه بازار کرد.

ما امروزه شاهد مدلهای گوناگونی از میکروکنترلر ها هستیم که مهمترین انها عبارتند از:

1-avr  
2-pic
3-8051

اما تفاوت میکروکنترلهای 3 خانواده مزبور علاوه بر شکل ظاهریشان در برنامه نویسی مورد نیاز و پروگرامر انهاست به گونه ای که تنها با همان خانواده سازگاری دارد ,بدیهی است که توانایی برنامه نویسی یکی از اعضای این 3 خانواده قابل استفاده بودن همان برنامه را برای سایر اعضا چندان دور از دسترس نمیکند.

اما همانطور که در مبحث تاریخچه میکروپروسسور اشاره شد عیب بزرگ میکروکنترلرها در سرعت پایین انهاست,بله سرعت پایین شان,بدنست این موضوع را با یک مثال دنبال کنیم .سرعت گیت های منطقی(or,not.andو...)چیری در حدود چند نانو ثانیه است فرض کنید ورودی این گیت متناسب با سرعت ان در حال تغییر است وما میخواهیم خروجی گیتمان را به یک میکروکنترلر با سرعتی معادل چند میکرو ثانیه بدهیم شاهد ان خواهیم بود که در ازای هزار بار تغییرات ورودی گیتمان تنها میکرو میتواند یکی از انها را ثبت نمایی و اگر در مدار , ما نیاز به حساسیت بالای داشته باشیم خواهیم دید که این میکرو جواب گوی نیازمان نیست.

کاربرد ها:

میکروکنترلر ها به طور گسترده ای در تولید سیستم های تک منظوره به کار برده میشوند بد نیست که بدانید که یک سیستم تک منظوره بیانگر سیستمی است که از یک میکروپروسسور و یا میکروکنترلر فقط برای انجام یک پروسه استفاده میکند همانند ماوس کامپیوتر واما نمونه ای از یک سیستم چند منظوره در جلوی شماست بله کامپیوتر شما که در ان واحد می توانید در حالی که برنامه ای را در حال دانلود دارید به جستجو در صفحات وب و گوش دادن به موسیقی مورد علاقیتان با ان بپردازید .

این توانایی دریک سیستم چند منظوره به علت بکاربردن saftware یا همان نرم افزار است که معمولا در ramنوشته میشود در صورتی که در یک سیستم تک منظوره این کار در rom انجام میگیرد .
از کاربرد های متداول میکروکنترلر ها میتوان به استفاده از انها در کنترل از راه دور تلویزیون ,تلفن ,دوربین,  پیرینتر ,سیستم های امنیتی,حفاظتی و.... اشاره کرد.

ما در هنگام خرید یک میکروکنترلر باید به چه نکاتی توجه کرد:
1.مهمترین موضوع سرعت.

1. نوع بسته بندی یا به عبارت عامیانه تخت ویا سطح دار بودن انها.
   3. توان مصرفی .                                     
2. مقدا رحافظه های ram و rom و مقدار یکه میکرو از ان میتواند به عنوان external استفاده کند.  
3. قیمت تمام شده که شامل هزینه خرید میکرو  ,طراحی برنامه و پروگرامر  و.....میشود.
   
   در سال 1980 با عرضه اولین میکرو کنترلر کاربردی از مبحث جدیدی تحت عنوان risc صحبت به میان امد که ما نیزبه طور خلاصه به ان خواهیم پرداخت.

تا قبل از دهه 1980 کلیه cpuها مبتنی بر ساختار cisc طراحی می گردیدند در این ساختار چند دستور کلیدی که کلیه عملیات را تحت پوشش قرار میداد وجود داشت در این روش به علت تعداد زیاد ترانز یستور پیچیدگی طراحی وساخت مدارباعث ابداع روش risc در  1980گردید که ویژگی های از زیر را داراست.

1. 
   ثابت بودن اندازه دستور که بهcpu امکان سریعتر دیکد کردن دستورات را می دهد
   2.استفاده ازروش store /lode, در این روش داده از حافظه به ریجیستر lode وبرعکس store وانتقال داده  به طور مستقیم ازریجیستر به ریجیستر و از حافظه به حافظه امکان پذیر نیست.
2. تعداد ریجیستر ها در risc زیاد است اکثرا یک -32cpu  ریحیستری, 32 بیتی است .
        
   4.در این روش تعداد دستورات پایه کم است و کاربر باید به کمک این دستورات دیگر را بسازد بنابراین طول برنامه زیاد می شود پس استفاده از این روش در برنامه های سطح بالا راحت تر است.     
3. برتری اصلی این روش دراجرای 95%دستورات دریک کلاک وما بقیه در دو کلاک است که باعث افزایش سرعت وکاهش ترانزیستور ها وسادگی در طراحی میگردد.
4. چون در ciscتعداد دستور ها زیاد است بیش از60% ترانزیستور ها  جهت پیاده سازی دستورات روی cpu  مصرف میگردد در حالی که در riscزیر دستور ها با استفاده از hard wareتوسط 10%از ترانزیستور ها پیاده سازی میشود.

  اما مشکل risc در این است که برنامه MC DOS بر روی ان قابل اجرا نمی باشد بنابر این در cpu های کامپیوتر ها از پردازنده هایی مبتنی بر cisc استفاده می شود. 

 تاریخچه میکروکنترلر های PIC

شرکت General Instrument مبتکر اصلی ساخت و استفاده از CPU 16 بیتی با نام CP1600  بود.در حالی که این CPU بطور کلی از نظر عملکرد از عملکرد خوبی برخوردار بود اما به سبب ضعف در کارایی پورتهای ورودی و خروجی این شرکت PIC هشت بیتی را در سال 1975 برای بهبود کلی در سرتا سر سیستم بوسیله حذف وظایف پورتهای ورودی و خروجی از CPU بوجود آورد. این کار با استفاده از یک ذخیره سازی ساده Microcode در ROM انجام پذیرفت اگر چه هم اکنون از این تکنولوژی در ساخت PIC استفاده نمی شود.

در حال حاضر علامت تجاری PIC و PICmicro برای شرکت MICROCHIP Technology ثبت شده و میکروکنترلر های PIC توسط این شرکت تولید می شود.
PIC ابتدایی از سر کلمات "Peripheral Interface Controller" توسط شرکت   General Instrument گرفته شده بود.برای PIC  پیشرفته تر همچون PIC1640 و PIC1650 از سر کلمات  "Programmable Interface Controller" استفاده شده است.

در حال حاظر با توجه به قدرتمندی این میکروکنترلر ، PIC از سرکلمات با معنی واقعی  "Programmable Intelligent Computer" به معنای کامپیوتر هوشمند قابل برنامه ریزی نشات گرفته شده است.

انواع خانواده PIC از نظر ساختار هسته

12 هسته ای  Baseline Core

14 هسته ای  Mid-Range Core  

16 هسته ای   High End Core

مختصری راجع به AVR

زبانهای سطح بالا یا همان (HIGH LEVEL LANGUAGES) HLL به سرعت در حال تبدیل شدن به زبان برنامه نویسی استاندارد برای میکرو کنترلرها (MCU) حتی برای میکروهای 8 بیتی کوچک هستند . زبان برنامه نویسی BASIC  و C  بیشترین استفاده را در برنامه نویسی میکروها دارند ولی در اکثر کاربردها کدهای بیشتری را نسبت به زبان برنامه نویسی اسمبلی تولید می کنند . ATMEL ایجاد تحولی در معماری ، جهت کاهش کد به مقدار مینیمم را درک کرد که نتیجه این تحول میکرو کنترلرهای AVR هستند که علاوه بر کاهش و بهینه سازی مقدار کدها به طور واقع عملیات را تنها در یک کلاک سیکل توسط معماری ( REDUCED RISC INSTRUCTION SET COMPUTER)   انجام می دهند و از 32 ریجیستر همه منظوره (ACCUMULATORS) استفاده می کنند که باعث شده 4  تا 12 بار سریعتر از میکروهای موزد استفاده کنونی باشند .

تکنولوژی حافظه کم مصرف غیر فرّار شرکت ATMEL برای برنامه ریزی AVR ها مورد استفاده قرار گرفته است در نتیجه حافظه های FLASH و EEPROM در داخل مدار قابل برنامه ریزی (ISP) هستند . میکروکنترلرهای اولیه AVR  دارای 1 ، 2 ، 8 کییوبایت حافظه FLASH و به صورت کلمات 16 بیتی سازماندهی شده بودند .

AVR ها به عنوان میکروهای RISC  با دستورات فراوان طراحی شده اند که باعث میشود حجم کد تولید شده کم و سرعت بالاتری به دست آید .

عملیات تک سیکل :

با انجام تک سیکل دستورات ، کلاک اسیلاتور با کلاک داخلط سیستم یکی می شود . هیچ تقسیم کننده ای در داخل AVR قرار ندارد که ایجاد اختلاف فاز کلاک کند .  اکثر میکروها کلاک اسیلاتور به سیستم را با نسبت 1:4 یا  1:12 تقسیم می کنند که

خود باعث کاهش سرعت می شود . بنابراین AVR ها 4  تا 12 بار سریعتر و مصرف

آنها نیز 4-12 بار نسبت به میکروکنترلرهای مصرفی کنونی کمتر است زیرا در تکنولژی CMOS استفاده شده در میکروهای AVR ، مصرف توان سطح منطقی متناسب با فرکانس است .

نمودار زیر افزایش (MILLION INSSTRUCTION PER SECONDS) MIPS را به علت انجام عملیات تک سیکل AVR (نسبت 1:1 ) در مقایسه با نسبتهای 1:4 و 1:12 دی دیگر میکروها را نشان می دهد .

نمودار مقایسه افزایش

MIPS/POWER Consumption در AVR با دیگر میکرو کنترلرها .

شامل 40 صفحه فایل word قابل ویرایش