انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

اترنت

در این بخش دانلود پروژه انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR, توسط تیم الکترونیک و برنامه نویسی الکترونیک ۹۸ برای شما علاقه مندان به پروژه های میکروکنترلر AVR و پروژه های اینترنت اشیا IOT آماده شده است. تجهیز دستگاه های میکروکنترلری به رابط اترنت, استفاده از آن ها را در شبکه های کامپیوتری بدون نیاز به کامپیوتر مخصوص فراهم می کند. بدین طریق تمام کامپیوتر های موجود در شبکه می توانند به طور مستقیم از سرویس مورد نظر استفاده کنند.

با اتصال شبکه محلی به اینترنت و داشتن شرایط لازم نیز می توان به اطلاعات سایر پایگاها دست پیدا کرد و در هر نقطه ای از جهان با دستگاه مورد نظر ارتباط برقرار نمود. در این پروژه, مداری را طراحی می کنیم که با استفاده از تراشه کنترلر شبکه ENC28J60 و میکروکنترلر ATmega32 می تواند از طریق واسط اترنت با کامپیوتر به تبادل داده بپردازد.

بعد قبل

انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR
بعد قبل

هدف ما در این پروژه, استفاده از دستگاه های مبتنی بر میکروکنترلر در شبکه های کامپیوتری (Computer Networks) است. دستگاه ساخته شده در این پروژه می تواند به عنوان ایستگاهی در یک شبکه کامپیوتری قرار گیرد و با سایر ایستگاه های موجود در شبکه ارتباط برقرار کند.

تراشه ENC28J60

این تراشه توسط شرکت میکروچیپ (Microchip) برای استفاده در ابزارآلات سرعت پایین که به ارتباط شبکه (Network Communication) نیاز دارند, طراحی و ساخته شده است. این تراشه که یک کنترلر کامل اترنت به شمار می رود, به راحتی راه اندازی می شود و می تواند با داشتن حافظه داخلی کافی برای سیستم هایی که به سرعت و حافظه بالای پردازش اطلاعات نیاز ندارند, به کار رود. گفتنی است علاوه بر لایه اتصال داده, لایه فیزیکی نیز در این تراشه ها پیاده سازی شده است و لایه های بالاتر از لایه شبکه در میکروکنترلر به صورت نرم افزاری پیاده سازی می شوند. از جمله مشخصات بارز این کنترلر می توان به موارد زیر اشاره کرد:

:: بسته بندی های 28 پایه SPDIP/SOIC/SSOP/QFN

:: داشتن هر دو لایه کنترل دستی رسانه و لایه فیزیکی

:: ارتباط SPI با سرعت 20MHz

:: سرعت انتقال داده 10Mbps

:: 8 کیلو بایت حافظه داخلی

در شکل زیر ترتیب پایه ها و انواع بسته بندی این تراشه آورده شده است.

دانلود پروژه انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR


نقشه شماتیک پروژه

نقشه شماتیک پروژه انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

لیست قطعات مورد نیاز

مقاومت 50 اهم با توان 0.25 وات4 عدد
مقاومت 10 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 5 درصد3 عدد
مقاومت 330 اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 1 درصد1 عدد
مقاومت 220 اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 5 درصد2 عدد
مقاومت 2.3 کیلو اهم با توان 0.25 وات1 عدد
پتانسیومتر خوابیده 10K کیلو اهم تک‌دور مدل DIP1 عدد
دیود 1N40072 عدد
خازن عدسی 100nF نانوفاراد8 عدد
خازن عدسی 18pF پیکوفاراد2 عدد
خازن الکترولیتی 100uf میکروفاراد 25 ولت1 عدد
خازن الکترولیتی 10uf میکروفاراد 25 ولت3 عدد
سلف بشکه ای 10mH میلی هانری با قطر 9mm میلیمتر1 عدد
رگولاتور ولتاژ 5 ولت L78051 عدد
رگولاتور ولتاژ 3 ولت LF33CV1 عدد
میکروکنترلر ATMEGA32A مدل DIP تایوانی با 40 پایه1 عدد
آی سی 74HC125 مدل DIP1 عدد
آی سی کنترلر شبکه ENC28J60 مدل DIP1 عدد
سوکت آی سی 40 پایه مدل معمولی1 عدد
سوکت آی سی 28 پایه باریک مدل معمولی1 عدد
سوکت آی سی 14 پایه مدل معمولی4 عدد
ترمینال پیچی 2 پین مدل KF300 رنگ آبی1 عدد
سوکت شبکه RJ45 فلزی نوع مادگی مدل روبردی1 عدد
لامپ LED قرمز سایز 3mm میلی متر مدل مات1 عدد
لامپ LED قرمز سایز 5mm میلی متر مدل مات1 عدد
لامپ LED سبز سایز 5mm میلی متر مدل مات1 عدد
کریستال 25MHz مگاهرتز کوتاه1 عدد
دیپ سوئیچ 4 کاناله معمولی1 عدد
تک سوئیچ 4 پایه DIP سایز 6x6x5 میلیمتر1 عدد
LCD کاراکتری مدل 16×2 با Backlighting آبی1 عدد
پین هدر نری صاف 1x40 با ارتفاع 11 میلیمتر - مشکی1 عدد
پین هدر مادگی صاف 1x40 با فاصله پایه 2.54 میلیمتر - مشکی1 عدد
آداپتور 12V ولت 2A آمپر مدل بین راهی ساخت ایران1 عدد

شرح عملکرد پروژه

در این پروژه برای ارتباط از طریق اترنت, ایستگاهی با استفاده از میکروکنترلر طراحی شده است که عبارت متنی دستور داده شده از روی صفحه نمایشگر خود نمایش می دهد, دفعات فشرده شدن دو کلید وصل شده را روی این صفحه اعلام می کند و در صورت درخواست, این اطلاعات را از طریق TCP/IP یا UDP/IP ارسال می نماید. از آنجا که تراشه اترنت به کار رفته, با استفاده از ارتباط SPI به میکروکنترلر متصل می شود, میکروکنترلر مورد استفاده باید این قابلیت را داشته باشد. همچنین با توجه به مقدار حافظه لازم برای پردازش بسته های داده اترنت و نیاز به پایه های دیگر برای اتصال سایر قطعات پروژه میکروکنترلر ATmega32L انتخاب شده است، همچنین برنامه میکروکنترلر به زبان C و در محیط نرم افزار Code-Vision-AVR نوشته شده است.

به دلیل اینکه تراشه شبکه مورد استفاده با ولتاژ 3.3V ولت کار می کند به همین دلیل بهتر است میکروکنترلر نیز در صورت امکان با همان ولتاژ راه اندازی شود. برای اینکار فقط به یک رگولاتور ولتاژ نیاز است و استفاده از مدارات تغییر سطوح ولتاژ برای ارتباط تراشه لزومی ندارد. در این مدار به علت استفاده از LCD کاراکتری، ولتاژ 5 ولت نیز لازم است.


نقشه جاگذاری قطعات بر روی برد PCB

نقشه جاگذاری قطعات بر روی PCB پروژه انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR

لیست ابزار آلات و تجهیزات مورد نیاز

هویه1 عدد
سیم لحیم1 عدد
کف چین1 عدد
قلع کش1 عدد

سخت افزار پروژه

با توجه به توضیحات بالا مدار این پروژه را می توان به دو صورت زیر انجام داد:

1- میکروکنترلر با ولتاژ 3.3 ولت کار کند و برای ارتباط با ال سی دی از مدار تبدیل سطح استفاده شود.

2- میکروکنترلر با ولتاژ 5 ولت کار کند و ارتباط میکروکنترلر و تراشه شبکه از طریق مدار تبدیل سطح برقرار شود.

در این پروژه از روش دوم استفاده شده است. به منظور انتقال سیگنال از تراشه شبکه به میکروکنترلر, از یک بافر برای تغییر سطح استفاده شده است, اما در جهت عکس, یعنی برای انتقال سیگنال از میکروکنترلر به تراشه, هیچ نوع واسطی به کار نرفته و اتصال مستقیم برقرار شده است. علت آن توانایی تحمل سیگنال های 5 ولت در ورودی های تراشه ENC28J60 است. توجه داشته باشید که میکروکنترلر های خانواده AVR با ولتاژ 5 ولت کار می کنند و به همین دلیل در صورت اتصال مستقیم خروجی های تراشه شبکه به ورودی های آن, هیچ کدام از نظر الکتریکی آسیب نمی بینند, اما به دلیل پیروی میکروکنترلر از مشخصات خانواده HC, در صورت اتصال مستقیم احتمال بروز خطا در خواندن سطح یک منطقی وجود دارد و در نتیجه استفاده از مدار تبدیل سطح ولتاژ ضروری است.


نحوه راه اندازی و آزمایش مدار

ابتدا دستگاه را با یک کابل شبکه, به کامپیوتر شخصی خود متصل نمایید و ارتباط را برقرار کنید. برای آزمایش دستگاه از یک نرم افزار مرورگر وب مثل Internet Explorer یا Mozila Firefox استفاده کنید. برای این کار باید آدرس IP دستگاه (مثلا http://192.168.1.10) را در نوار آدرس مرورگر مورد نظر وارد کنید و دکمه Enter را فشار دهید, قبل از این کار باید تنظیمات ارتباطی مرورگر را در مد Automatic قرار دهید و آدرس IP کامپیوتر را به صورت دستی در محدوده دید دستگاه (مثلا 192.168.1.1) تنظیم کنید. به این ترتیب, با انجم این کار, یک صفحه ساده HTML ظاهر می شود. این صفحه, حاوی اطلاعات ارسال شده از سوی دستگاه که شامل مقدار شمارش شده در شمارنده و دفعات فشرار داده شدن دکمه B1 و B2 می باشد.

توجه : آدرس IP دستگاه همانطور که بیشتر نیز اشاره شد, با توجه به وضعیت دیپ سوئیچ مشخص می شود و در بازه 192.168.1.10 تا 192.168.1.25 قرار می گیرد.

ویدیو آموزش راه اندازی کیت


تهیه پروژه به صورت کیت آماده به کار و مونتاژ شده

در صورتیکه تجهیزات و یا زمان لازم برای ساخت پروژه را ندارید می توانید این پروژه را به صورت یک کیت آماده به کار و مونتاژ شده از فروشگاه اینترنتی آی سی98 با قیمت و کیفیت مناسب به صورت آنلاین سفارش دهید. برای خرید و سفارش آنلاین پروژه می توانید اینجا کلیک کنید.

کیت آماده پروژه انتقال داده از طریق اترنت با ENC28J60 و میکروکنترلر AVR


دانلود مستندات پروژه

توجه: به دلیل توقف فعالیت سایت امکان دریافت پروژه وجود ندارد.

 اطلاعات پروژه

 رمز فایل : www.electronics98.com (این مطلب فاقد فایل جهت دانلود است)

 محیط برنامه نویسی : Code Vision

 برنامه نویسی شده به زبان : C

 نویسنده : فرهاد اکبری

 تاریخ انتشار : 5 جولای 2017

39 دیدگاه

  1. سلام
    چطوری میشه ارسال و دریافت از نوع udp باشد؟
    در حال حاضر به صورت tcp است.

  2. سلام.با اضافه شدن دو مورد زیر
    ۱.طراحی دو سیستم مینیمم با استفاده ازavrخانواده atmegaو انتقال داده از طریق اترنت بین انها
    ۲.نمایش داده در مبدا و مقصد بر روی نمایشگر
    به این پروژه برنامه نویسی و مدار تغییر میکند
    لطفا در این مورد راهنمایی کنید با توجه به اصل این پروژه دو مورد فوق رو چگونه باید در مدار تعبیه کنم

  3. سلام دوست عزیز
    از آنجا که قرار است تبادل داده میان دو میکروکنترلر از طریق اترنت باشد، پروزه از لحاظ برنامه نویسی نیاز به توسعه دارد. اما سخت افزار نیازی به تغییرات آنچنانی ندارد، شما لازم است دو سخت افزار مشابه داشته باشید و تنها در سخت افزار سمت فرستنده، نمایشگر را حذف نمایید.

  4. مصطفی پورسلطانی

    سلام. من خرید کردم پروژه رو ولی فایل کد ویژن آسیب دیده یت و باز نمیشه از حالت زیپ

  5. با سلام و احترام
    اطلاعات لازم جهت دانلود پروژه به ایمیل شما ارسال گردید.

  6. سلام و وقت بخیر. من مدار رو بستم رو برد برد کاراکتر های ال سی دی نمایش داده می شه ولی با کامپیوتر ارتباط ندارم

  7. فرهاد اکبری

    با سلام و احترام
    از آنجا که سیم کشی و حساسیت اتصالات این پروژه بسیار بالا است برای نتیجه گیری حتما مدار را بر روی برد PCB مونتاژ نمائید. همچنین پیشنهاد می شود برای راه اندازی پروژه از ویدیو آموزشی درج شده استفاده کنید.

  8. سلام وقتتون بخیر من میخوام این ماژول رو به مودم وصل کنم ولی برای این کار حتما لازمه getaway رو تنظیم کنیم تو برنامه دقیقا مثل مک آدرس و آی پی اما تو کتاب خونه ای که استفاده کردید اصلا getaway وجود نداره میشه منو راهنمایی کنید من اصلا پروژه رو فقط برای همین موضوع خریدم

  9. با سلام و احترام
    ارتباط این پروژه با کامپیوتر آزمایش و بررسی شده است برای ارتباط از طریق اینترنت می توانید تنظیمات مودم را به گونه ای انتخاب کنید که در صورت فراخوانی آی پی ثابت مودم، آدرس آی پی مدار در کامپیوتر فراخوانی شود.

 شرایط و قوانین ثبت دیدگاه

 فارسی بنویسید و از کیبورد فارسی استفاده کنید.

 لطفاً بیش‌از‌حدِ معمول، شکلک یا ایموجی استفاده نکنید و از کشیدن حروف یا کلمات با صفحه‌کلید بپرهیزید.

 به کاربران و سایر اشخاص احترام بگذارید. پیام‌هایی که شامل محتوای توهین‌آمیز و کلمات نامناسب باشند، حذف می‌شوند.

 از ارسال لینک‌های سایت‌های دیگر و ارایه‌ی اطلاعات شخصی خودتان مثل شماره تماس، ایمیل و آی‌دی شبکه‌های اجتماعی پرهیز کنید.