چرا و چگونه از Atmel studio استفاده کنیم؟
چرا Atmel studio:
تا قبل از آشنایی با Atmel studio از کدویژن برای برنامه‌نویسی و پیاده‌سازی پروژه با AVR استفاده میکردم که تا مدت‌ها نیز ادامه داشت و پروژه‌های نسبتاً بزرگی را با آن نوشتم؛ اما در یکی از پروژه‌ها با باگی مواجه شدم که باعث بروز اتفاقات جبران‌ناپذیری در اجرای پروژه شد. بعد از بررسی‌های فراوان متوجه شدم که باگ موردنظر (که در یک فرصت مناسب، در مورد آن توضیح خواهم داد) به دلیل ضعف کدویژن و یا استفاده از نسخه Crack شده آن بوده است. همین مسئله باعث شد عزم خود را جزم کرده و از کدویژن کوچ کنم. سوییچ کردن به یک کامپایلر و ویرایشگر دیگر شاید کمی زمان‌بر بود ولی مطمئناً ارزش وقت گذاشتن را داشت. بهترین گزینه از نظر من Atmel studio یا Avr studio است که محصولی رایگان از شرکت Atmel می‌باشد و با کامپایلر اپن سورس GNU کار می‌کند.
قبلاً در سیسوگ مقایسه تخصصی کامپایلر GCC را با نرم‌افزار Codevision انجام داده‌ایم و میتوانید جزئیات آن را در پست “کامپایلر CodevisionAVR در مقابل کامپایلر GCC و مقایسه تخصصی آن‌ها” مطالعه کنید. از مزیتهای این برنامه رایگان بودن آن است و همچنین به دلیل اینکه توسط شرکت سازنده میکروکنترولر AVR ایجاد شده است، سازگاری کاملی با این میکرو و پردازنده‌های ARM دارد.
در این مقاله نحوه ایجاد یک پروژه ساده با استفاده از Atmel studio را آموزش خواهیم داد؛ پس با سیسوگ همراه باشید.
(فرض بر این است که شما با زبان C و برنامه Codevision آشنایی دارید.)
نصب برنامه Atmel Studio:
اولین مرحله دانلود برنامه است که با استفاده از این لینک میتوانید آخرین ورژن نرم‌افزار Atmel Studio را دانلود کنید. با انتخاب گزینه Atmel Studio 7.0 (build 1645) web installer recommended برنامه installer را دانلود می‌کنیم.
با اجرای فایل نصب دانلودشده، عملیات نصب را آغاز می‌شود. در حین نصب به‌صورت خودکار عملیات دانلود atmel studio نیز انجام خواهد شد. مدت‌زمان نصب به دلیل حجم بالای برنامه کمی طولانی است که به سرعت اینترنت شما هم بستگی دارد. حجم فایل نصب حدود 900 مگابایت است.
شروع کار با Atmel Studio و ایجاد برنامه جدید:
پس از کامل شدن نصب و اجرای برنامه، در صفحه شروع یا Start Page جهت ایجاد پروژه جدید گزینه new project را انتخاب می‌کنیم:
در پنجره بازشده، از ستون وسط صفحه، گزینه چهارم را انتخاب می‌کنیم. در قسمت Name نیز نام پروژه را وارد می‌کنیم. در صورت زدن تیک Create directory for solution پوشه جداگانه‌ای برای فایل‌های پروژه ایجاد می‌گردد:
با زدن دکمه OK وارد پنجره Device Selection شده و مدل میکروکنترلر موردنظر را انتخاب می‌کنیم. در این مقاله جهت سهولت کار، ما از برد آماده Arduino Nano استفاده خواهیم کرد. همان‌طور که می‌دانید برد آردوینو نانو بر پایه چیپ Atmega328p ساخته و تولید شده است. به همین دلیل ما نیز میکروکنترلر ATmega328p را انتخاب می‌کنیم. در سمت راست این صفحه دیتاشیت و پروگرامرهایی که از این مدل میکروکنترلر پشتیبانی میکنند را می‌توان مشاهده کرد:
با زدن دکمه OK پروژه ایجاد شده و وارد پنجره زیر می‌شویم:
به بخش جذاب مقاله می‌رسیم: کدنویسی با استفاده از atmel Studio و برنامه‌ریزی میکروکنترلر با استفاده از آن.
در این برنامه قصد داریم led متصل به پایه پنجم از پورت B، که در برد آردوینو نانو پایه D13 است، هر نیم ثانیه یک‌بار چشمک بزند. این Led با حرف L بر روی برد مشخص شده است.
با توجه به اینکه فرکانس نوسان‌ساز برد موردنظر 16 مگاهرتز است، باید به نحوی کامپایلر را متوجه این مهم کنیم؛ در غیر این صورت زمان‌بندی‌های ایجادشده درست و دقیق نخواهد بود. برای این کار به‌سادگی با استفاده از دستور پیش پردازنده (define F_CPU 16000000UL#) فرکانس کاری پردازنده را به کامپایلر اعلام و بعد از آن Header مربوط به ایجاد تأخیر را در خط 6 اضافه می‌کنیم. از خطوط 10 و 11 در داخل تابع main جهت تعیین ورودی یا خروجی بودن پین 5 استفاده می‌کنیم که در اینجا پایه موردنظر را به‌صورت خروجی (خط 11 برنامه) در نظر می‌گیریم. خط 10 نیز تأثیری در اجرای برنامه ندارد.
در خط 15 در داخل حلقه while، با هر بار تکرار حلقه ارزش بیت POTRB5 مخالف مقدار قبلی آن می‌شود (عملیات xor منطقی). خط 16 نیز 500 میلی‌ثانیه تأخیر ایجاد می‌کند.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 | #ifndef F_CPU #define F_CPU 16000000UL // set oscillator 16Mhz #endif #include <avr/io.h> #include <util/delay.h> int main(void) { DDRB &=~(1<<DDB5); //input pin ---> codevision: DDRB.5=0 or DDRB=0x00 DDRB |=(1<<DDB5); //output pin ---> codevision: DDRB.5=1 or DDRB=0x10 while (1) { PORTB ^= (1<<5); //toggle pin 0/1 _delay_ms(500); } } |
با انتخاب گزینه Build Solution از منوی Build و یا با فشردن کلید F7، برنامه کامپایل شده و فایل Hex آن در پوشه Debug پروژه ایجاد می‌گردد.
پس از کامپایل در پایین صفحه در پنجره Output نتیجه کامپایل و اطلاعاتی نظیر حجم حافظه استفاده‌شده نمایش داده می‌شود. خطاها در پنجره Error List نمایش داده می‌شوند.
در صورتی‌که برای اولین بار برنامه را کامپایل کردید و پنجره زیر ظاهر شد، گزینه Simulator را انتخاب کنید:
نحوه پروگرام برنامه‌های نوشته‌شده با Atmel Studio با استفاده از برد Arduino Nano:
آموزش نصب Driver برد Arduino Nano را میتوانید در این سایت مشاهده کنید. پس از نصب Driver پروگرامر، باید این برد را به عنوان پروگرامر به Atmel Studio معرفی کنید.
در صورتی‌که برنامه Arduino قبلاً بر روی سیستم شما نصب شده باشد، باید ابتدا مسیر قرارگیری برنامه avrdude.exe را که به‌طور پیش‌فرض در پوشه C:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\tools\avr\bin\avrdude.exe است را کپی کنیم.
به پنجره External Tools از منوی Tools برنامه Atmel Studio رفته و دکمه Add را جهت ایجاد پروگرامر زده و سپس در قسمت Command آدرس برنامه avrdude را قرار می‌دهیم:
در قسمت Title هم یک نام برای پروگرامر وارد می‌کنیم. فایل avrdude.conf را نیز از مسیر نصب برنامه Arduino جست‌وجو کرده و پس از کپی کردن فایل، آن را در یک مسیر مشخص (مثلاً C:\avrdude) قرار می‌دهیم و در قسمت Argument نیز پارامتر زیر را وارد می‌کنیم:
1 | -CC:\avrdude\avrdude.conf -v -patmega328p -carduino -PCOM8 -b57600 -D -Uflash:w:"$(ProjectDir)Debug\$(TargetName).hex":i |
سپس کلید OK را می‌زنیم.
نحوه اضافه کردن پروگرامر به Atmel را نیز میتوانید از پست قرار داده‌شده در سایت www.medium.com مطالعه کنید.
اکنون کلید F7 را جهت کامپایل برنامه می‌زنیم. با انتخاب زیر منوی Programm از منوی Tools پنجره زیر باز می‌شود:
با زدن کلید OK برنامه در میکروکنترولر، پروگرام می‌شود و Led روی برد نیم ثانیه یک‌بار چشمک می‌زند.
حامد عباسیان
متخصص الکترونیکزمینه تخصصی فعالیتم برنامه نویسی میکروکنترلر و طراحی مدارات میکروکنترلری هست.از علایقم کارکردن در زمینه اینترنت اشیاء و سیستم های ردیابی است که در این زمینه ها در حال فعالیت هستم
مقالات بیشتر
پالت | بازار خرید و فروش قطعات الکترونیک
قطعات اضافه و بدون استفاده همیشه یکی از سرباره‌‌های شرکتها و طراحان حوزه برق و الکترونیک بوده و هست. پالت سامانه‌ای است که بصورت تخصصی اجازه خرید و فروش قطعات مازاد الکترونیک را فراهم می‌کند. فروش در پالت
آیسی | موتور جستجوی قطعات الکترونیک
سامانه آی سی سیسوگ (Isee) قابلیتی جدید و کاربردی از سیسوگ است. در این سامانه سعی شده است که جستجو، انتخاب و خرید مناسب تر قطعات برای کاربران تسهیل شود. وقتی شما در این سامانه، قطعه الکترونیکی را جستجو میکنید؛ آی سی به سرعت نتایج جستجوی شما در اکثر فروشگاه‌های آنلاین در حوزه قطعات الکترونیک را نمایش می‌دهد. جستجو در آیسی
فروشگاه سیسوگ
فروشگاه سیسوگ مجموعه ای متمرکز بر تکنولوژی های مبتنی بر IOT و ماژول های M2M نظیر GSM، GPS، LTE، NB-IOT، WiFi، BT و ... جایی که با تعامل فنی و سازنده، بهترین راهکارها انتخاب می شوند. برو به فروشگاه سیسوگ
نویسنده شو !
سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.