Simply AVR
كتاب: Simply AVR مقدمة مبسطة عن النظم المدمجة
مقدمة مُبسطة عن تطوير النظم المدمجة Embedded System بداية من تشغيل دايود ضوئي وإنتهائاً بأنظمة الوقت الحقيقي Real Time Systems، يتناول الكتاب شرح المتحكمات الدقيقة من عائلةAVR وكيفية برمجتها بلغة السي المعيارية ANSI – C.وذلك باستخدام مجموعة من اﻷدوات المجانية ومفتوحة المصدر مثل AVR-GCC و ATmel Stduio
فهرس الكتاب
الفصل اﻷول: مقدمة سريعة عن اﻷنظمة المدمجة والمكونات المستخدمة في بنائها وكيفية اختيار هذه المكونات لتحقيق أقصى استفادة بأقل سعر وشرح عام لمراحل التطوير بداية من الفكرة وإنتهائاً بالمنتج الذي يباع للمستهلك.
الفصل الثاني: يقدم شرح مبسط للتركيب الداخلي للمتحكم الدقيق مع شرح لخواص وومميزات المُتحكِمات من نوع AVR وكيفية قراءة دليل البيانات Datasheet الخاصة بها واستخلاص أهم المعلومات.
الفصل الثالث: يوضح هذا الفصل اﻷدوات التي سنستخدمها في تطوير اﻷنظمة المدمجة سواء كانت العتاد “المكونات اﻹلكترونية” Hardware أو اﻷدوات البرمجية ToolChain (Softwares)
الفصل الرابع: من هنا نبدأ رحلة تعلم المُتحكِمات الدقيقة وسنبدأ مع أساسيات تشغيل أطراف المُتحكِم الدقيق وتشغيل المنافذ لتعمل كدخل أو كخرجGPIO. كما سنقوم بمجموعة من التجارب لتشغيل العناصر اﻹلكترونية البسيطة مثل LEDs, Switchs, 7-Segments..الخ.
الفصل الخامس: شرح ﻷهم القواعد والصيغ الشهير للغة السي المعيارية والمستخدمة بشكل كبير في تطوير اﻷنظمة المدمجة. تتميز الصيغ المعيارية بإمكانية تطبيقها على مختلف المُتحكِمات الدقيقة طالماً أن المترجم الخاص بها يدعم لغة السي.
الفصل السادس: شرح اﻹعدادات المتقدمة لمتحكمات AVR مثل مفهوم الفيوزات ووظائفها المختلفة مثل تغير سرعة التشغيل Clock Rate واستهلاك الطاقة، حماية البرامج الموجودة على المُتحكِم من السرقة أو التعديل وتشغيل بعض الخصائص المتقدمة اﻷخرى.
الفصل السابع: سنتعرف في هذا الفصل على كيفية تشغيل المقاطعات الخارجية External Interrupts وفائدة هذه الخاصية الرائعة التي تتيح صناعة تطبيقات ذات استجابة عالية السرعة للأحداث الخارجية.
الفصل الثامن: شرح أحد أشهر طرق إرسال البيانات بصورة تسلسلية بين المُتحكِمات الدقيقة والعالم الخارجي وذلك عبر بروتوكول UART والذي يعتبر أشهر بروتوكول معياري لتبادل البيانات.
الفصل التاسع: في هذا الفصل سنتعرف على كيفية قراءة الجهود الكهربية المتغيرة Analog وتحويلها إلى قيم رقمية وذلك باستخدام المحول التناظري–الرقمي المدمج داخل مُتحكِمات AVR.حيث يمكن استغلال هذا المحول في قراءة الحساسات التناظرية أو أي عنصر إلكتروني له خرج كهربي متغير.
الفصل العاشر: شرح أكواد C preprocessor حيث سنتعرف على الفارق بين الأوامر التنفيذية والأوامر التوجيهية وأهميتها بصورة مفصلة مثل الأمر #include وكذلك define وكذلك سنتعرف على كيفية صناعة المكتبات البرمجية libraries. مع شرح مثال لعمل uart driver على صورة مكتبة.
الفصل الحادي عشر: طرق استخدام أنظمة تشغيل الوقت الحقيقي Real Time OS لتشغيل المهام المتعددة Multitasking وأنظمة الاستجابة السريعة. حيث سيتم تناول نظام FreeRTOS في هذا الفصل باعتباره أفضل نظام RTOS مجاني (ومفتوح المصدر).
اضغط هنا