Xây dựng bộ điều khiển máy ảnh không dây đa chức năng (giá rẻ!) Của riêng bạn.: 22 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:37

Giới thiệu Bạn đã từng kỳ công xây dựng bộ điều khiển máy ảnh của riêng mình chưa? LƯU Ý QUAN TRỌNG: Tụ điện cho MAX619 là 470n hoặc 0,47u. Giản đồ đúng, nhưng danh sách thành phần bị sai - được cập nhật. Đây là bài viết tham gia cuộc thi Ngày kỹ thuật số nên nếu thấy hữu ích, hãy đánh giá / bình chọn / bình luận ủng hộ nhé! Nếu bạn thực sự thích nó và là một người nói lắp, hãy nhấn "I like it!":) Cập nhật: đặc trưng trên hackaday! hackaday.com/2009/10/13/a-dierence-breed-of-camera-controllers/ Cập nhật: những bức ảnh mới về bộ kích hoạt laser đang hoạt động! Cập nhật: Giải nhất = D, cảm ơn đã bình chọn và / hoặc xếp hạng! Hướng dẫn này chủ yếu vì lợi ích của những người dùng SLR muốn tận dụng máy ảnh của họ nhiều hơn một chút, tuy nhiên nếu có bất kỳ điểm nào và chụp với giao diện IR, bạn có thể thấy điều này thú vị. Chắc chắn điều này cũng sẽ hoạt động (với một chút sửa đổi) với các bản hack máy ảnh, nơi bạn có thể kết nối các đầu ra logic với các thiết bị đầu cuối kích hoạt máy ảnh. Đây bắt đầu như một hướng dẫn đầy đủ, nhưng do một số ràng buộc không mong muốn mà tôi gặp phải sau này, nó có thể mang tính hướng dẫn nhiều hơn về cách hoàn thành nhiều việc khác nhau - tôi thường để cho bạn lựa chọn về cách bạn có thể làm những việc tôi nghĩ rằng đó là một cách tốt hơn để làm mọi thứ hơn là chỉ nói một cách mù quáng "bạn phải làm điều này". Hãy coi đây là một bài học về thiết kế bộ điều khiển máy ảnh. Tôi đã cung cấp sơ đồ và mã đầy đủ để bạn luôn có thể sao chép nó. Đối với hầu hết mọi người, đây sẽ là một trường hợp đơn giản của việc chuyển thiết kế sang một bảng dải và thêm màn hình LCD. Tôi đã xem qua cách tạo breadboard vì quá trình này rất giống nhau và cho phép sửa lỗi trước khi bạn thực hiện thiết kế vĩnh viễn! Các tính năng: Chế độ chụp một lần Chế độ ngắt quãng (thời gian trôi đi) Thiết kế cảm biến đi kèm - ánh sáng, âm thanh (nhiều hơn nữa có thể!) Tổng chi phí - dưới £ 25 (không bao gồm công cụ) Màn hình LCD để dễ dàng thay đổi cài đặt Tương thích với Nikon / Canon (đã mã hóa), hỗ trợ tiềm năng (chưa được kiểm tra) cho Olympus / Pentax Không có phần mềm cần sửa đổi Sử dụng IR vì vậy vừa không dây vừa không làm hỏng máy ảnh của bạn Tôi đã có ý tưởng cho việc này sau khi ngồi ngoài trời lạnh nhấp vào điều khiển từ xa của tôi trong nhiều giờ. Tôi đã thực hiện khoảng thời gian 8 giây cho khoảng 1000 bức ảnh. Tôi nghĩ, này, nó chỉ là một đèn LED hồng ngoại phải không? Tại sao tôi không thể sao chép nó và tạo điều khiển từ xa của riêng mình với độ trễ được tích hợp sẵn? Sau đó, tôi phát hiện ra (hơi bối rối, vì tôi nghĩ rằng tôi đã có một làn sóng não lớn) rằng điều này đã được thực hiện và thậm chí có một vài hướng dẫn về chủ đề này. Điểm mà cách triển khai của tôi khác với hầu hết các máy đo khoảng cách và điều khiển từ xa tự làm là nó cho phép nhiều tùy chỉnh và mô-đun, tương thích với cả Nikon / Canon (và có thể là những người khác sau này) và kết hợp khả năng chụp ảnh trên một trình kích hoạt cụ thể. Ý tưởng là đơn giản. Bạn muốn chụp ảnh một thứ gì đó khá nhanh (hiện tại bị giới hạn bởi độ trễ trên màn trập của bạn, đối với tôi là 6ms). Có nhiều phương pháp để thực hiện việc này: 1. Thử và sai, bạn cố gắng chụp ảnh vào đúng thời điểm 2. Thử và sai được cải thiện, bạn làm đen căn phòng, đặt máy ảnh của bạn lên bóng đèn (mở cửa trập) và đánh đèn flash vào đúng thời điểm 3. Mua một bộ điều khiển kích hoạt chuyên dụng có một số loại cảm biến âm thanh / ánh sáng để chụp ảnh theo lệnh của bạn 4. Tự chế tạo một bộ điều khiển! Được rồi, 1 và 2 là ổn để lộn xộn và có thể mang lại một số hình ảnh rất đẹp. Nhưng những gì tôi sẽ cho bạn thấy là có thể xây dựng một mạch sẽ cho bạn kết quả nhất quán hết lần này đến lần khác. Quan trọng nhất, trong thời buổi eo hẹp này, chi phí sẽ thấp hơn so với các mô hình thay thế (một số người đã sản xuất bộ dụng cụ làm việc này, nhưng chúng rất tốn kém khi xem các liên kết). Tính linh hoạt của thiết kế là thế này: Nếu cảm biến của bạn tạo ra điện áp đầu ra từ 0 đến 5V, bạn có thể sử dụng nó để kích hoạt máy ảnh của mình! Về mặt nó, đây là một tuyên bố nhàm chán, nhưng một khi bạn bắt đầu hiểu được hàm ý, nó sẽ trở nên rất mạnh mẽ. Chỉ cần theo dõi mức điện áp, trình kích hoạt của bạn có thể dựa trên ánh sáng (LDR), dựa trên âm thanh (micrô hoặc siêu âm), dựa trên nhiệt độ (nhiệt điện trở) hoặc thậm chí là một chiết áp đơn giản. Trong thực tế, chỉ về bất cứ điều gì. Bạn thậm chí có thể liên kết mạch với một bộ điều khiển khác và miễn là nó có thể cung cấp cho bạn một đầu ra hợp lý, do đó bạn có thể kích hoạt từ nó. Hạn chế lớn duy nhất của thiết kế hiện tại là nó chỉ hoạt động với các giao diện IR, sẽ khá đơn giản để sửa đổi phần mềm và phần cứng để xuất ra qua mini-USB hoặc bất kỳ loại giao diện nào được yêu cầu. Lưu ý: Mã nguồn: Tôi đã cung cấp một số ứng dụng ở bước 13. Đoạn mã tôi chạy trên bộ điều khiển của mình hiện tại nằm trong tệp hex cùng với tệp c chính và các phần phụ thuộc của nó. Bạn chỉ cần chạy mã của tôi nếu bạn không chắc chắn về việc biên dịch. Tôi cũng đã bao gồm một số mã mẫu mà bạn có thể sử dụng trong các bước khác nhau (chúng được đặt tên rõ ràng như remote_test, kiểm tra khoảng cách và kiểm tra adc. Nếu tôi tham khảo mã trong một bước, tỷ lệ cược là nó ở trong đó. CHỈNH SỬA: Bản cập nhật về bong bóng bay lên - có vẻ như tôi đã thiển cận khi nói rằng bạn có thể dễ dàng chụp ảnh bóng bay. là một vấn đề với hầu hết các máy ảnh, KHÔNG phải bộ điều khiển (cảm biến ADC ở tốc độ khoảng 120kHz). Cách giải quyết là sử dụng đèn flash được kích hoạt, điều này có thể thực hiện được nếu bạn thêm một dây bổ sung và một mạch nhỏ khác. Điều đó cho biết, về lý thuyết, bạn có thể sử dụng thứ gì đó khác để bật nó lên và chơi với độ trễ (hoặc thậm chí thay đổi mã độ trễ để bao gồm micro giây). Một viên khí bay 1m ở tốc độ 150ms-1 mất khoảng 6-7ms, đủ thời gian để kích hoạt và bắn. Chỉ cần di chuyển súng sẽ tạo ra độ trễ thô sơ là vài micro giây NS. Một lần nữa, xin lỗi về điều này, tôi sẽ chơi vào tối nay nếu tôi có thể cầm được một số bóng bay, nhưng vẫn có nhiều cách sử dụng cho bộ kích hoạt âm thanh, như pháo hoa! Tôi đã đặt thời gian trôi đi nhanh chóng và bẩn thỉu bên dưới để cho thấy rằng nó hoạt động tuy nhiên:) Đừng quên đọc, xếp hạng và / hoặc bình chọn! Cheers, Josh Bằng cách bắt đầu một dự án dựa trên tài liệu hướng dẫn này, bạn chấp nhận điều đó và tiếp tục với rủi ro của riêng bạn. Cho đến nay, phản hồi đã rất áp đảo (ít nhất là theo tiêu chuẩn của tôi) vì vậy sẽ thật tuyệt vời khi xem cách mọi người giải thích nó. Tôi đang làm việc trên bản sửa đổi 2 khi tôi nhập;)

Bước 1: Một số suy nghĩ ban đầu…

Vì vậy, chúng ta sẽ chế tạo thứ này như thế nào? Vi điều khiển Trái tim và linh hồn của dự án này là AVR ATMega8. Về cơ bản, nó là một phiên bản được cắt bớt một chút của chip ATMega168 mà Arduino sử dụng. Nó có thể lập trình bằng C hoặc Assembly và có nhiều tính năng thực sự hữu ích mà chúng tôi có thể sử dụng để làm lợi thế của mình. "28 chân, phần lớn là đầu vào / đầu ra (i / o)" Bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số tích hợp "Tiêu thụ điện năng thấp "3 bộ hẹn giờ tích hợp" Nguồn đồng hồ bên trong hoặc bên ngoài "Rất nhiều thư viện mã và mẫu trực tuyến Có nhiều chân cắm là tốt. Chúng ta có thể giao diện với màn hình LCD, có 6 đầu vào nút và vẫn còn dư đủ để sử dụng đèn LED hồng ngoại và một số đèn LED trạng thái. đã bắt đầu (tôi sẽ xem qua điều này một cách ngắn gọn, nhưng có những hướng dẫn chuyên dụng tốt hơn) và đống và đống mã để nghiền ngẫm. Để tham khảo, tôi sẽ viết mã dự án này bằng C bằng thư viện AVR-LibC. Tôi có thể dễ dàng sử dụng PIC để làm điều này, nhưng AVR được hỗ trợ tốt và tất cả các ví dụ tôi đã tìm thấy cho điều khiển từ xa đều dựa trên AVR! LCD DisplayThere là hai kiểu hiển thị chính, đồ họa và chữ và số. Màn hình đồ họa có độ phân giải và bạn có thể đặt pixel ở bất cứ đâu bạn muốn. Nhược điểm là chúng khó viết mã hơn (mặc dù có các thư viện). Màn hình chữ và số chỉ đơn giản là một hoặc nhiều hàng ký tự, màn hình LCD có một kho lưu trữ các ký tự cơ bản (tức là bảng chữ cái, một số số và ký hiệu) và tương đối dễ dàng để xuất ra các chuỗi, v.v. Nhược điểm là chúng không linh hoạt và hiển thị đồ họa hầu như không thể, nhưng nó phù hợp với mục đích của chúng tôi. Chúng cũng rẻ hơn! Chữ và số được phân loại theo số hàng và số cột của chúng. 2x16 khá phổ biến, với hai hàng 16 ký tự, mỗi ký tự là một ma trận 5x8. Bạn cũng có thể nhận được 2x20 giây, nhưng tôi không thấy cần thiết. Hãy mua bất cứ thứ gì bạn cảm thấy thoải mái. Tôi chọn sử dụng màn hình LCD có đèn nền màu đỏ (tôi muốn sử dụng màn hình này để chụp ảnh thiên văn và ánh sáng đỏ tốt hơn cho tầm nhìn ban đêm). Bạn có thể đi mà không cần đèn nền - đó hoàn toàn là sự lựa chọn của bạn. Nếu bạn chọn một con đường không có đèn nền, bạn sẽ tiết kiệm điện năng và tiền bạc, nhưng bạn có thể cần một ngọn đuốc trong bóng tối. Khi tìm kiếm một màn hình LCD, bạn nên đảm bảo rằng nó được điều khiển bởi HD44780. Nó là một giao thức tiêu chuẩn công nghiệp do Hitachi phát triển và có rất nhiều thư viện tốt mà chúng ta có thể sử dụng để xuất dữ liệu. Mô hình tôi đã mua là JHD162A từ eBay. InputInput sẽ được thực hiện bằng các nút (đơn giản!). Tôi đã chọn 6 chế độ chọn, ok / chụp và 4 hướng. Cũng đáng để nhận được một nút nhỏ khác để đặt lại micro trong trường hợp gặp sự cố. Đối với đầu vào kích hoạt, một số ý tưởng cơ bản là một điện trở phụ thuộc ánh sáng hoặc một micrô điện tử. Đây là nơi bạn có thể thỏa sức sáng tạo hoặc bủn xỉn tùy theo túi tiền của mình. Cảm biến siêu âm sẽ đắt hơn một chút và yêu cầu một số lập trình bổ sung nhưng bạn có thể thực hiện một số công việc thực sự gọn gàng với chúng. Lưu ý rằng nó cũng cần được khuếch đại (nhưng tôi sẽ xem xét điều này sau). hình ảnh, chúng ta cần giao tiếp với máy ảnh và chúng ta cần một nguồn sáng có thể tạo ra bức xạ hồng ngoại. Rất may, có vô số đèn LED làm được điều này và bạn nên cố gắng chọn một đèn có công suất cao hợp lý. Đơn vị tôi đã chọn có định mức hiện tại tối đa là 100mA (hầu hết các đèn LED là khoảng 30mA). Bạn cũng nên lưu ý đến đầu ra bước sóng. Ánh sáng hồng ngoại nằm trong phần bước sóng dài hơn của phổ EM và bạn nên tìm kiếm giá trị trong khoảng 850-950nm. Hầu hết các đèn LED hồng ngoại có xu hướng về phía cuối 950 và bạn có thể thấy một chút ánh sáng đỏ khi nó được bật, đây không phải là vấn đề, nhưng đó là phổ lãng phí, vì vậy hãy cố gắng tiến gần hơn đến 850 nếu có thể. cái này? Chà, nó sẽ có thể di động nên pin! Tôi đã chọn sử dụng 2 pin AA sau đó được nâng cấp lên 5V. Tôi sẽ đi qua lý do đằng sau điều này trong một vài phần tiếp theo. Tôi quyết định sử dụng dải bảng cho mạch sau khi tạo mẫu vì nó rẻ, linh hoạt và tiết kiệm được việc thiết kế một PCB tùy chỉnh. Tôi đã cung cấp các sơ đồ để bạn có thể tự do tạo bố cục PCB của riêng mình - mặc dù nếu bạn làm vậy, tôi rất biết ơn nếu có một bản sao! trong một bố cục khá trực quan nếu có thể) và pin. Khi sử dụng bảng mạch, bảng mạch này không quá phức tạp, rất nhiều kết nối chỉ đơn giản là với những thứ như các nút / màn hình LCD.

Bước 2: Quản lý nguồn điện

Quản lý nguồn Đối với một dự án như thế này, rõ ràng là tính di động phải là một khía cạnh quan trọng. Vì vậy, pin là sự lựa chọn hợp lý! Bây giờ, đối với các thiết bị di động, điều quan trọng là bạn phải chọn một nguồn pin có thể sạc lại hoặc dễ dàng có sẵn. Hai tùy chọn chính là pin 9V PP3 hoặc pin AA. Tôi chắc rằng một số người sẽ cho rằng pin 9V là lựa chọn tốt nhất vì này, 9V tốt hơn 3 phải không? Chà, không phải trong trường hợp này. Pin 9V trong khi rất hữu ích, tạo ra điện áp của chúng bằng tuổi thọ của pin. Được đo bằng mAh (miliamp giờ), xếp hạng này cho bạn biết về lý thuyết, pin sẽ hoạt động trong bao lâu ở 1mA trong giờ (mặc dù hãy dùng nó với một chút muối, chúng thường ở điều kiện lý tưởng, tải thấp). Xếp hạng càng cao thì pin càng lâu. Pin 9V được đánh giá lên đến và khoảng 1000mAh. Mặt khác, Alkaline AA có gần gấp ba lần ở mức 2900mAh. Nguồn có thể sạc lại NiMH có thể đạt đến mức này, mặc dù 2500mAh là một lượng hợp lý (lưu ý rằng pin sạc hoạt động ở 1,2V chứ không phải 1,5!). Màn hình LCD cần đầu vào 5V (10%) và AVR (vi điều khiển) cũng cần tương tự (mặc dù nó có thể xuống thấp đến 2,7 đối với tốc độ đồng hồ tần số thấp). Chúng ta cũng cần một điện áp khá ổn định, nếu nó dao động có thể gây ra sự cố với bộ vi điều khiển. Bạn có tùy chọn sử dụng bộ điều chỉnh điện áp 3 chân đơn giản như LM7805 (sê-ri 78, đầu ra +5 vôn) hoặc một mạch tích hợp nhỏ. vài điểm trong tâm trí. Thứ nhất, bộ điều chỉnh ba chân hầu như luôn cần đầu vào cao hơn đầu ra của chúng. Sau đó, họ giảm điện áp xuống giá trị mong muốn. Nhược điểm là chúng có hiệu quả khủng khiếp (50-60% là tốt). Ưu điểm là chúng rẻ và sẽ chạy bằng pin 9V, bạn có thể chọn một mẫu cơ bản với giá 20 pence ở Anh. Bạn cũng nên nhớ rằng các bộ điều chỉnh có điện áp rời - khoảng cách tối thiểu giữa đầu vào và đầu ra. Bạn có thể mua các bộ điều chỉnh LDO (Low DropOut) đặc biệt có độ thoát ở khoảng 50mV (so với 1-2V với các thiết kế khác). Nói cách khác, hãy để ý các LDO có đầu ra + 5V. Sử dụng mạch tích hợp Cách lý tưởng để sử dụng là bộ điều chỉnh chuyển mạch. Đối với mục đích của chúng tôi, đây sẽ là các gói 8 chân thường sử dụng điện áp và cung cấp cho chúng tôi đầu ra được điều chỉnh với hiệu suất cao - gần 90% trong một số trường hợp. Bạn có thể nhận bộ chuyển đổi bậc lên hoặc bậc xuống (tăng / giảm tương ứng) tùy thuộc vào những gì bạn muốn đưa vào, hoặc bạn có thể mua bộ điều chỉnh sẽ đưa ra trên hoặc dưới đầu ra mong muốn. Con chip tôi đang sử dụng cho dự án này là MAX619 +. Nó là một bộ điều chỉnh bước lên 5V sử dụng 2 AA (phạm vi đầu vào là 2V-3,3V) và cung cấp một đầu ra 5V ổn định. Nó chỉ cần bốn tụ điện để hoạt động và rất tiết kiệm không gian. Chi phí - 3.00 bao gồm cả mũ. Có thể cho rằng nó đáng để bỏ ra chỉ để sử dụng nhiều hơn một chút pin của bạn. Nhược điểm lớn duy nhất là nó không được bảo vệ ngắn mạch, vì vậy nếu có dòng điện tăng cao, hãy cảnh báo! Tuy nhiên, điều này là khá nhỏ để khắc phục bằng một mạch bổ sung: Một thiết kế chip hữu ích khác - mặc dù giải pháp gần như không gọn gàng là LT1307. Một lần nữa, một bộ điều chỉnh 5V, nhưng nó có thể cần nhiều đầu vào khác nhau và có những thứ hữu ích như phát hiện pin yếu. Nó đắt hơn một chút ở mức gần 5 với cuộn cảm, tụ điện lớn và điện trở. Đầu tiên sẽ là 3V từ pin, điều này sẽ được sử dụng để cung cấp năng lượng cho đèn LED và các thành phần công suất tương đối cao khác. MAX619 của tôi chỉ được đánh giá tối đa 60mA (mặc dù tối đa tuyệt đối là 120mA) nên việc kết nối bộ vi điều khiển với MOSFET để điều khiển bất kỳ đèn LED nào trở nên dễ dàng hơn. MOSFET hầu như không sử dụng dòng điện và hoạt động như ngắt mạch khi đầu vào cổng dưới khoảng 3V. Khi bộ vi điều khiển gửi ra logic 1 trên chân, điện áp là 5V và FET bật, sau đó chỉ hoạt động như một đoạn mạch ngắn (tức là một đoạn dây). Đường ray 5V sẽ cấp nguồn cho LCD, Vi điều khiển và bất kỳ mạch khuếch đại nào cho Nếu chúng ta xem xét các biểu dữ liệu khác nhau, chúng ta lưu ý rằng AVR không sử dụng quá 15-20mA khi tải tối đa. Màn hình LCD chỉ mất 1mA để hoạt động (ít nhất là khi tôi thử nghiệm, ngân sách cho 2). Với việc bật đèn nền, bạn thực sự quyết định. Kết nối nó thẳng lên đường ray 5V (tôi đã thử) là tốt, nhưng hãy đảm bảo rằng nó có điện trở tích hợp (theo các dấu vết trên PCB) trước khi bạn thực hiện. Nó đã vẽ 30mA theo cách đó - thật khủng khiếp! Với điện trở 3,3k, nó vẫn có thể xem được (hoàn hảo cho chụp ảnh chiêm tinh) và chỉ hút 1mA. Bạn vẫn có thể có được độ sáng khá bằng cách sử dụng 1k hoặc cách khác. Tôi ổn với bản vẽ của mình chỉ dưới 2mA với đèn nền được bật! Nếu bạn muốn, việc thêm một núm điều chỉnh độ sáng bằng chiết áp 10k là điều không cần thiết. IR LED có thể chiếm tối đa 100mA, nhưng tôi đã có kết quả tốt với 60mA trên toàn bộ của tôi (thử nghiệm!). Sau đó, bạn có thể giảm một nửa dòng điện đó vì bạn đang chạy hiệu quả ở chu kỳ nhiệm vụ 50% (khi đèn LED được điều chế). Dù sao, nó chỉ bật trong một phần giây nên chúng ta không cần phải lo lắng về điều này. đối với đèn LED công suất thấp (không bao gồm đèn hồng ngoại), bạn không thiết kế một ngọn đuốc! Tôi đã chọn không thêm chỉ báo nguồn trong mạch của mình, đơn giản vì nó có rất nhiều dòng điện rút ra không được sử dụng nhiều. Sử dụng nút bật / tắt để kiểm tra xem nó có bật không! Tổng cộng, bạn không nên chạy quá 30mA cùng một lúc và với nguồn cung cấp lý thuyết khoảng 2500 (cho phép thay đổi) mAh sẽ cung cấp cho bạn hơn 80 giờ thẳng với mọi thứ trên. Với việc bộ xử lý không hoạt động trong hầu hết thời gian, điều này ít nhất sẽ tăng gấp đôi / gấp ba lần, vì vậy bạn không cần phải thay pin thường xuyên. Bạn có thể vừa rẻ vừa vui với pin 9V và bộ điều chỉnh LDO với chi phí hiệu quả hoặc trả nhiều hơn một chút và sử dụng một vi mạch chuyên dụng để làm điều đó. Ngân sách của tôi vẫn còn dưới 20 ngay cả VỚI IC, vì vậy bạn có thể giảm thêm nữa nếu cần.

Bước 3: Xem xét kỹ hơn ATmega8

PinsImage 1 là sơ đồ sơ đồ chân của ATMega8 (giống hệt như 168/48/88, điểm khác biệt duy nhất là dung lượng bộ nhớ tích hợp và các tùy chọn ngắt). Pin 1 - Reset, nên được giữ ở điện áp VCC (hoặc ít nhất lôgic 1). Nếu được nối đất, thiết bị sẽ reset mềmPin 2-6 - Cổng D, đầu vào / đầu ra chungPin 7 - VCC, điện áp cung cấp (+ 5V cho chúng tôi) Chân 8 - GroundPin 9, 10 - XTAL, đầu vào xung nhịp bên ngoài (một phần của Cổng B) Chân 11 - 13 Cổng D, đầu vào / đầu ra chungPin 14 - 19 Cổng B, đầu vào / đầu ra chungPin 20 - AVCC, điện áp cung cấp tương tự (giống như VCC) Chân 21 - AREF, tham chiếu điện áp tương tựPin 22 - GroundPin 23-28 Cổng C, đầu vào / đầu ra chung Các cổng i / o có thể sử dụng: D = 8, C = 6, B = 6A tổng số 20 cổng có thể sử dụng là rất tốt, để đơn giản hơn, bạn nên nhóm các đầu ra của mình thành các cổng (giả sử D là cổng đầu ra) hoặc thành nhóm trên bảng - bạn có thể muốn màn hình LCD chạy từ Cổng C chỉ để giữ các dây gọn gàng trong góc đó. Có ba chân bổ sung cần thiết để lập trình. Đó là MISO (18), MOSI (17) và SCK (19). Tuy nhiên, chúng sẽ hoạt động như các chân i / o nếu cần. Tất cả các AVR đều có bộ dao động bên trong mà chip có thể lấy xung nhịp của nó. Nhược điểm của điều này là chúng có thể dao động khoảng 10% với nhiệt độ / áp suất / độ ẩm. Những gì chúng ta có thể làm để chống lại điều này là sử dụng một tinh thể thạch anh bên ngoài. Chúng có sẵn trong bất kỳ thứ gì từ 32768kHz (đồng hồ) đến 20MHz. Tôi đã chọn sử dụng tinh thể 4Mhz vì nó cung cấp một lượng tốc độ tốt nhưng lại khá tiết kiệm điện năng so với có lẽ là 8Mhz +. Quản lý nguồn trên bo mạch Tôi thực sự muốn sử dụng thói quen ngủ trong mã của mình. Trên thực tế, tôi đã viết phiên bản đầu tiên dựa nhiều vào việc chạy không tải bộ xử lý trong khi thời gian trôi đi. Thật không thoải mái, do hạn chế về thời gian, tôi đã gặp phải một số vấn đề với việc chạy đồng hồ bên ngoài và làm gián đoạn việc sử dụng bộ đếm thời gian. Về bản chất, tôi sẽ phải viết lại mã để đối phó với bộ điều khiển đơn giản là không thức dậy - điều mà tôi có thể làm, nhưng thời gian chống lại tôi. Như vậy, thiết bị chỉ hút 20mA ish để bạn có thể sử dụng nó. Nếu bạn thực sự thích nó, thì bằng mọi cách, bạn chỉ cần thao tác với mã, tất cả những gì bạn cần làm là điều chỉnh đồng hồ bên trong và sau đó chạy Timer 2 ở chế độ không đồng bộ bằng cách sử dụng tinh thể 4MHz để có độ trễ chính xác hơn. Thật đơn giản để làm, nhưng tốn thời gian. ADC Con dao quân đội Thụy Sĩ trong bộ công cụ AVR, ADC là viết tắt của Analogue to Digital Converter. Cách thức hoạt động tương đối đơn giản từ bên ngoài. Một điện áp được lấy mẫu trên một chân (từ một số cảm biến hoặc đầu vào khác), điện áp được chuyển đổi thành giá trị kỹ thuật số trong khoảng từ 0 đến 1024. Giá trị 1024 sẽ được quan sát khi điện áp đầu vào bằng điện áp tham chiếu ADC. Nếu chúng ta đặt tham chiếu của mình là VCC (+ 5V) thì mỗi vạch chia là 5/1024 V hoặc khoảng 5mV. Do đó, việc tăng 5mV trên chân sẽ làm tăng giá trị ADC lên 1. Chúng ta có thể lấy giá trị đầu ra của ADC như một biến và sau đó điều khiển nó, so sánh nó với những thứ, v.v. trong mã. ADC là một chức năng cực kỳ hữu ích và cho phép bạn làm rất nhiều điều thú vị như biến AVR của bạn thành một máy hiện sóng. Tần số lấy mẫu là khoảng 125kHz và phải được đặt tương ứng với tần số xung nhịp chính. Thanh ghi chỉ đơn giản là một tập hợp các địa chỉ (vị trí) trong bộ nhớ AVR. Thanh ghi được phân loại theo kích thước bit của chúng. Một thanh ghi 7 bit có 8 vị trí, khi chúng ta bắt đầu từ 0. Có các thanh ghi cho mọi thứ và chúng ta sẽ xem xét chúng chi tiết hơn sau. Một số ví dụ bao gồm các thanh ghi PORTx (trong đó x là B, C hoặc D) kiểm soát việc một chân được đặt cao hay thấp và đặt các điện trở kéo lên cho các đầu vào, các thanh ghi DDRx đặt xem một chân là đầu ra hay đầu vào, v.v. Datasheet Một khối tài liệu khổng lồ, nặng khoảng 400 trang; các biểu dữ liệu AVR là một tham chiếu vô giá cho bộ xử lý của bạn. Chúng chứa thông tin chi tiết về mọi thanh ghi, mọi ghim, cách bộ hẹn giờ hoạt động, những cầu chì nào nên được đặt thành cái gì và nhiều hơn thế nữa. Chúng miễn phí và bạn sẽ cần nó sớm hay muộn, vì vậy hãy tải xuống một bản sao! Www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2486.pdf

Bước 4: Phân bổ ghim

Tôi đã đề cập đến các đầu vào và đầu ra mà chúng ta cần, vì vậy chúng ta nên phân bổ chúng các chân! Bây giờ, PORT D có 8 chân thuận tiện vì nó có thể hoạt động như cổng đầu ra của chúng ta. Màn hình LCD yêu cầu 7 chân để hoạt động - 4 chân dữ liệu và 3 chân điều khiển. Đèn LED hồng ngoại chỉ yêu cầu một chân, do đó, 8. PORTB của chúng tôi sẽ là cổng nút của chúng tôi, nó có 6 đầu vào, nhưng chúng tôi sẽ chỉ cần 5. Đây sẽ là các nút chế độ và định hướng. đặc biệt, đó là cổng ADC. Chúng tôi chỉ cần một chân cho đầu vào kích hoạt và thật hợp lý khi đặt nó trên PC0 (từ viết tắt phổ biến cho các chân cổng trong trường hợp này là Cổng C, Chân 0). Sau đó, chúng tôi có một vài chân cho đèn LED trạng thái (một chân sáng lên khi giá trị ADC ở trên một số điều kiện, chân kia sáng lên khi nó ở dưới một số điều kiện). Chúng tôi cũng sẽ đặt đầu vào nút ok / shoot của chúng tôi ở đây, vì lý do sẽ trở nên rõ ràng sau này. - có lẽ nhiều kích hoạt?

Bước 5: Giao tiếp với máy ảnh

Giải nhất cuộc thi ảnh Ngày kỹ thuật số