کیت اتصال فلش مموری به میکروکنترلر

 

کیت ارتباط میکروکنترلر با فلش مموری توسط ماژول CH376

 

فلش مموری چیست:

فلش مموری (USB Flash Drive) یکی از جدیدترین حافظه های موجود برای ذخیره سازی اطلاعات از طریق کامپیوتر است ، با این تفاوت که حجم ظرفیت آن به مراتب بیشتر از CD است.

فلش مموری ها در انواع گوناگون و برای مصارف مختلف ساخته شده اند . حافظه های فلش به دلیل سرعت بالای آنها در ثبت اطلاعات و همچنین استفاده فوق العاده آسان بسیار پر فروش و پر طرف دار می باشند.

از این رو در دوربین های دیجیتالی ، تلفن همراه و سایر دستگاه ها شاهد استفاده روز افزون از آنها هستیم.

برای ارتباط سخت افزاری بین فلش مموری و میکروکنترلر ها و برای نوشتن-خواندن یک فایل بروی فلش مموری باید از پروتکل USB در مد HOST استفاده نمائیم.

برای استفاده از فایل های ذخیره شده بروی حافظه فلش توسط یک کامپیوتر، باید اطلاعات را طبق فرمت استاندارد FAT32 در آورده و آن را بروی فلش مموری ذخیره نمائیم تا پس از اتصال فلش مموری به پورت USB، کامپیوتر بتواند فایل های ذخیره شده را نمایش دهد.

در این پروژه برای ارتباط با حافظه فلش (USB Flash Drive) از ماژول CH376 استفاده شده است. این ماژول از فرمت های استاندارد ذخیره سازی FAT12 – FAT16 – FAT32 برخوردار است.

در این پروژه برای ارتباط با ماژول توسط میکروکنترلر AVR از پروتکل سریال استفاده شده است. ماژول CH376 همچنین قابلیت ارتباط توسط پروتکل موازی و پروتکل SPI را دارد.

 

ماژول USB-HOST با شماره CH376:

ماژول CH376 یک کنترل کننده مدیریت فایل است. میکروکنترلرها می توانند از این تراشه برای خواندن و نوشتن بر روی USB flash disk یا SD کارت استفاده کنند.

ماژول CH376 از مد   USB-Deviceو USB-Host پشتیبانی می کند. دستگاه ذخیره سازی گسترده USB و سیستم عامل پروتکل های ارتباطی SD کارت و سیستم عامل مدیریت فایل FAT12/FAT16/FAT32 در این ماژول تعبیه شده است.

ماژول CH376 اغلب از دستگاه های ذخیره سازی  USB،هارد دیسک USB و SD کارت که شامل SD کارت استاندارد و SD-HC است ، پشتیبانی می کند.

از وسایلی که قابلیت اتصال به این ماژول را دارند می توان به موس ،کیبورد،پرینتر ، کول دیسک و هارد به عنوان نمونه اشاره کرد.

ماژول CH376 سه نوع از رابط های ارتباطی را پشتیبانی می کند.

– پورت موازی ۸ بیتی

– رابط  SPI

– رابط سریال آسنکرون UART

 

مشخصات ماژول CH376:

• پشتیبانی از سرعت ۵Mbps  و ۱۲Mbps سازگار با USB V 2.0 و تنها به کریستال و خازن خارجی نیاز دارد.

• کارکرد در دو مد USB-Host و USB-Device ، تغییر وضعیت خودکار بین این دو مد

• پشتیبانی از انتقال کنترل USB Device و انتقال وقفه

• آشکارسازی اتوماتیک به هنگام وصل کردن به پریز برق و جداکردن USB و ارسال پیام به USB-Host

• تامین ارتباط SPI hostبا فرکانس ۶MHZ و پشتیبانی از SDکارت ،MMCکارت و TFکارت که با این پروتکل سازگار است.

• مد USB-Device سازگار با تراشه CH372 ، مد USB-host با تراشه CH375 سازگار است.

• منبع تغذیه،۵ولت یا ۳٫۳ ولت می باشد و از مد “توان پایین” نیز پشتیبانی می کند.

• دارای رابط سریال آسنکرون حداکثر تا سرعت 3Mbps،پشتیبانی از رابط سریال که قابلیت اتصال به میکرو دارد،پشتیبانی از بادریت ارتباطی قابل تنظیم به صورت خودکار

• دارای رابط دستگاه SPI با سرعت 2MB/24MHZ ،پشتیبانی از باس سریال SPI متصل به میکرو

• دارای رابط موازی ۸بیتی با سرعت 2MB،پشتیبانی از باس داده موازی متصل به میکرو

• دارای عملیات مدیریتی دیسک

• عملیات خواندن و نوشتن فایل

 

نحوه عملکرد کیت:

پس از فراهم شدن تغذیه برای برد آموزشی، میکروکنترلر تمامی سخت افزار ها را راه اندازی اولیه و یا Initializing می کند. پس از اتصال کانکتور رابط پورت USB برد آموزشی به کامپیوتر پیغام Found New Hardware توسط کامپیوتر نشان داده می شود.

کاربر از طریق درایور موجود (که روی DVD پروژه موجود می باشد) برد آموزشی AVR را به صورت یک Virtual Communication Port به کامپیوتر معرفی می کند.

از این لحظه برای ارتباط با برد نیاز به یک واسط سریال نخواهیم داشت و به صورت مستقیم از طریق پورت USB  با برد آموزشی AVR ارتباط برقرار خواهیم نمود.

با استفاده از یکی از نرم افزار های معروف سریال (مانند Hyper Terminal  و یا Docklight) و پورت سریال مجازی شناخته شده توسط کامپیوتر این کار را انجام می دهیم.

در این پروژه در واقع از میکروکنترلر AVR در دو نقش 1-ارتباط با حافظه فلش توسط ماژول CH376 و 2-ارتباط مستقیم با کامپیوتر به صورت USB در مد سریال مجازی استفاده کرده ایم.

پس از Open کردن پورت سریال مجازی مورد نظر میکروکنترلر یک منو برای کاربر نمایش می دهد که عکس آن آورده شده است. کاربر با وارد کردن عدد هر کدام از منو ها می تواند عملیات مورد نظر را انجام دهد.

مثلا با وارد کردن عدد یک می تواند از صحت اتصال ماژول به میکروکنترلر مطلع شود.

و یا با وارد کردن عدد 4 می تواند یک فایل جدید با نام انحصاری و یک رشته از اطلاعات ایجاد نماید. کاربر می تواند یک فایل با نام new.txt ایجاد نماید و بر روی آن یک رشته دلخواه بسازد.

بدین ترتیت یک فایل با نام New.txt روی فلش مموری ساخته می شود و رشته ای که کاربر وارد کرده در آن وجود دارد.

 

قابیلت های کیت:

• ساخت یک فایل بروی حافظه فلش (فلش مموری) با فرمت FAT32 / FAT16

• نوشتن-خواندن اطلاعات فایل درون فلش مموری

• اضافه کردن یک فایل درون فلش مموری

• پاک کردن یک فایل از روی فلش مموری

• ارتباط با سخت افزار توسط پورت USB و ارسال-دریافت اطلاعات

• نمایش حجم فلش مموری

• نمایش فایل های موجود درون فلش مموری

• ساخت فولدر و نمایش فولدر های موجود روی فلش مموری

 

کاربرد های کیت:

• ساخت دیتالاگر با فلش مموری یا کول دیسک
• ذخیره سازی اطلاعات یک برد سخت افزاری بروی فلش مموری

 

توضیحات:

• به زودی فایل های مربوط به این پروژه آپلود میشود.