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2020 | Book

Grundlagen der Mikrocontroller Read chapter Read first chapter

Mikrocontroller

Grundlagen der Hard- und Software der Mikrocontroller ATtiny2313, ATtiny26 und ATmega32

Author: Herbert Bernstein

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

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About this book

Die Mikrocontroller ATtiny2313, ATtiny26 und ATmega32 von Atmel sind im Unterricht und in der Praxis für ihre vielseitigen Anwendungen und einfache Programmierbarkeit bekannt. Der ATtiny2313 ist ein reiner digitaler Prozessor und mit diesem lernt man das Grundprinzip, erklärt anhand von einfachen Beispielen. Auch die Programmierung in Assembler wird an Beispielen ausführlich behandelt. Der ATtiny26 ist ein Prozessor mit internen AD-Wandlern an den Eingängen und DA-Wandlern an den Ausgängen. Beispiele für die Programmierung in Assembler runden das Prinzip ab. Der ATmega32 in seinem 40-poligen DIL-Gehäuse bildet die Lösung für einen kleinen Computer mit LCD-Anzeige und zahlreichen Peripheriebausteinen. Das besondere für die Programmierung in Assembler ist der kompatible Befehlssatz für die drei Mikrocontroller. Die 2. Auflage enthält neue Unterkapitel zu den Themen Schrittmotorenansteuerung mittels Mikrocontroller und programmierbarer autonomer Roboter.

Table of Contents

Frontmatter
Kapitel 1. Grundlagen der Mikrocontroller
Zusammenfassung
Die Mikroprozessoren und Mikrocontroller stellen den vorläufigen Abschluss einer bemerkenswert geradlinigen Entwicklung digitaler Logiksysteme dar, der das Bestreben zugrunde lag, sich möglichst von der starren Verdrahtung der logischen Funktionen zu trennen. Dieser Weg wurde im Wesentlichen in drei Stufen beschritten.
Herbert Bernstein
Kapitel 2. Hard- und Software für die Entwicklungsumgebung
Zusammenfassung
In diesem Kapitel wird die Hard- und Software vorgestellt, die den Entwicklungsingenieur, Elektroniker, Physiker, Verfahrensingenieur, Service-Techniker, Schüler, Studenten und auch Hobbyelektroniker bei ihren Arbeiten mit dem Mikrocontroller unterstützen. Die Software für die Entwicklungsumgebung ist kostenlos aus dem Internet erhältlich.
Herbert Bernstein
Kapitel 3. Befehle der ATMEL-AVR-Mikrocontroller-Familie
Zusammenfassung
(Add with Carry): Addiere Register mit Carry-Flag
Herbert Bernstein
Kapitel 4. Programmierung in Assembler
Zusammenfassung
Der Befehlssatz eines Mikrocontrollers oder Mikroprozessors besteht aus einem Satz von binären Eingangssignalen, mit denen bestimmte Tätigkeiten während eines Befehlszyklus ausgeführt werden. Ein Befehlssatz ist für einen Mikrocontroller oder Mikroprozessor das Gleiche wie eine Funktionstabelle für einen Logikbaustein, z. B. ein Gatter, Addierer oder Schieberegister. Natürlich sind die Tätigkeiten, die ein Mikrocontroller oder Mikroprozessor infolge eines Befehls ausführt, wesentlich komplexer als jene Tätigkeiten, die ein Logikbaustein mit seinen Eingangssignalen durchführt.
Herbert Bernstein
Kapitel 5. 8-Bit-Mikrocontroller ATtiny2313 für digitale Anwendungen
Zusammenfassung
Der Baustein ATtiny2313 ist ein vielseitig verwendbarer 8-Bit-Mikrocontroller von Atmel. Wegen seines einfachen Aufbaus und der leichten Programmierbarkeit ist der Mikrocontroller nicht nur bei Technikern und Ingenieuren beliebt, sondern auch bei Hobbyelektronikern, Schülern und Studenten für den physikalischen Schulunterricht und den Praktika weit verbreitet, denn es lassen sich zahlreiche praktische Übungen einfach und kostengünstig realisieren. Alle gezeigten Programme sind auch für den ATtiny26 und den ATmega32 geeignet und können übernommen werden, wenn man den Programmierkopf geringfügig auf die Einstellungen des ATtiny26 und des ATmega32 abwandelt.
Herbert Bernstein
Kapitel 6. Hard- und Software für den ATtiny26
Zusammenfassung
Im Gegensatz zum „digitalen“ 8-Bit-Mikrocontroller ATtiny2313 hat der „analoge“ ATtiny26 einen integrierten AD-Wandler (Analog-Digital-Wandler) mit elf Analogeingängen. Diese Eingänge arbeiten entweder als einfache Messeingänge oder sie werden als Differenzeingänge betrieben. Außerdem gilt der Befehlssatz vom ATtiny2313 für den 8-Bit-Mikrocontroller ATtiny26, denn der Befehlssatz wurde um die analogen Funktionen erweitert. Abb. 6.1 zeigt das Anschlussschema.
Herbert Bernstein
Kapitel 7. Hard- und Software für den ATmega32
Zusammenfassung
DIL ist die klassische Gehäusebauform für integrierte Schaltungen. Der Begriff „Dual In-Line package“ (Dual In-Line, steht für „zweireihiges Gehäuse“) und man definiert eine längliche Gehäuseform für elektronische Bauelemente, bei der sich zwei Reihen von Anschlussstiften (Pins) zur Durchsteckmontage an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses befinden. Die Anschlussstifte sind dazu bestimmt, durch die Bohrungen einer Leiterplatte hindurchgesteckt und von der Unterseite her verlötet zu werden. Bei einlagigen Platinen und bei durchkontaktierten mehrlagigen Platinen ist es dadurch im Gegensatz zu obenliegenden oberflächenmontierten Gehäusen möglich, die Bauteile durch Wellenlöten zu löten.
Herbert Bernstein
Backmatter
Metadata
Title
Mikrocontroller
Author
Herbert Bernstein
Copyright Year
2020
Electronic ISBN
978-3-658-30067-8
Print ISBN
978-3-658-30066-1
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-30067-8