این دوره جامع، شما را از صفر تا صد برنامه‌نویسی میکروکنترلرهای AVR همراهی می‌کند. هدف اصلی، تبدیل شما به یک برنامه‌نویس مسلط AVR است که قادر به طراحی و پیاده‌سازی پروژه‌های واقعی باشد. سرفصل‌های کلیدی آموزشی شامل موارد زیر است:

• مبانی میکروکنترلرها: درک معماری، نحوه عملکرد، و تفاوت‌های اصلی میکروکنترلرها با میکروپروسسورها.
• معماری AVR: آشنایی عمیق با ساختار داخلی میکروکنترلرهای AVR، رجیسترها، حافظه‌ها (Flash, EEPROM, SRAM) و پورت‌های ورودی/خروجی.
• برنامه‌نویسی C برای AVR: یادگیری نحوه نوشتن کدهای کارآمد به زبان C برای کنترل سخت‌افزار AVR. این بخش شامل نکات مربوط به بهینه‌سازی کد و استفاده از کتابخانه‌ها نیز می‌شود.
• محیط توسعه Atmel Studio: تسلط کامل بر محیط توسعه یکپارچه (IDE) Atmel Studio (که اکنون بخشی از Microchip Studio است) برای نوشتن، کامپایل، دیباگ و پروگرم کردن میکروکنترلرها.
• راه‌اندازی ورودی/خروجی دیجیتال (GPIO): کنترل LEDها، خواندن وضعیت کلیدها و پیاده‌سازی منطق‌های ساده با استفاده از پورت‌های دیجیتال.
• تایمرها و کانترها: استفاده از تایمرها برای تولید تاخیرهای دقیق، ایجاد پالس‌های PWM (مدولاسیون عرض پالس) برای کنترل سرعت موتور و روشنایی LED، و شمارش رویدادها.
• وقفه‌ها (Interrupts): درک مفهوم وقفه‌ها، انواع آن‌ها (خارجی، تایمر، سریال) و نحوه استفاده از آن‌ها برای واکنش سریع و کارآمد به رویدادهای خارجی.
• مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC): نحوه خواندن و تبدیل سیگنال‌های آنالوگ از سنسورهایی مانند سنسور دما، نور یا ولتاژ.
• ارتباط سریال (UART): پیاده‌سازی ارتباط سریال بین میکروکنترلر و سایر دستگاه‌ها مانند کامپیوتر، ماژول‌های GPS یا GSM.
• پروتکل‌های SPI و I2C: یادگیری و پیاده‌سازی ارتباط با دستگاه‌هایی که از این پروتکل‌ها استفاده می‌کنند، مانند حافظه‌های EEPROM، سنسورهای پیشرفته و نمایشگرها.
• راه‌اندازی LCD کاراکتری: نحوه نمایش اطلاعات بر روی نمایشگرهای LCD کاراکتری رایج.
• کنترل موتورها: آموزش نحوه کنترل موتورهای DC و موتورهای پله‌ای (Stepper Motors) برای کاربردهای رباتیک و اتوماسیون.
• دیباگینگ و رفع اشکال: تکنیک‌های پیشرفته برای یافتن و رفع خطاهای منطقی و عملیاتی در کدهای نوشته شده.
• توسعه پروژه‌های عملی: این دوره بر یادگیری پروژه محور تاکید دارد و شما را قادر می‌سازد تا پروژه‌های پیچیده‌تر را از ابتدا تا انتها پیاده‌سازی کنید.

شرکت در این دوره، به ویژه با دسترسی رایگان به آن، مزایای متعددی را برای شما به همراه خواهد داشت:

• کسب مهارت‌های عملی و بازارکارپسند: دانش برنامه‌نویسی میکروکنترلرها، یکی از پرتقاضاترین مهارت‌ها در صنایع الکترونیک، اتوماسیون، رباتیک و اینترنت اشیا (IoT) است.
• پایه قوی برای یادگیری‌های آینده: تسلط بر AVR، دریچه‌ای به سوی یادگیری میکروکنترلرهای پیشرفته‌تر مانند ARM (STM32, ESP32) باز می‌کند، چرا که بسیاری از مفاهیم بنیادی یکسان هستند.
• افزایش توانایی حل مسئله: پروژه‌محور بودن دوره، قدرت تحلیل و حل مسائل سخت‌افزاری و نرم‌افزاری را در شما تقویت می‌کند.
• پیاده‌سازی ایده‌های خود: پس از اتمام دوره، قادر خواهید بود ایده‌های خلاقانه خود را در قالب دستگاه‌ها و سیستم‌های الکترونیکی واقعی پیاده‌سازی کنید.
• تجربه عملی گسترده: دوره با ارائه مثال‌های عملی و پروژه‌های گام به گام، تجربه کار با سخت‌افزار را برای شما فراهم می‌آورد.
• دسترسی رایگان به محتوای با کیفیت: با توجه به هزینه بالای دوره‌های مشابه در پلتفرم‌های جهانی، دسترسی رایگان به این دوره یک فرصت استثنایی برای یادگیری است.

برای بهره‌برداری حداکثری از این دوره، داشتن پیش‌نیازهای زیر توصیه می‌شود:

• آشنایی مقدماتی با مبانی الکترونیک: درک مفاهیمی مانند ولتاژ، جریان، مقاومت، دیود و ترانزیستور برای درک نحوه عملکرد سخت‌افزار ضروری است.
• دانش پایه برنامه‌نویسی C: آشنایی با سینتکس زبان C، انواع داده‌ها، عملگرها، حلقه‌ها (for, while)، ساختارهای شرطی (if-else, switch) و توابع. این دوره بر برنامه‌نویسی AVR با C تمرکز دارد، نه آموزش جامع C.
• یک کامپیوتر شخصی: برای نصب نرم‌افزار Atmel Studio و کامپایل کدها.
• تجهیزات اختیاری (توصیه شده): داشتن یک برد توسعه AVR (مانند Arduino Uno با تراشه ATmega328P یا بردهای اختصاصی AVR)، پروتوبورد، سیم‌های جامپر، LED، مقاومت و سایر قطعات پایه برای انجام تمرینات عملی و درک بهتر مفاهیم.

این دوره به صورت ماژولار طراحی شده تا یادگیری مفاهیم به صورت منطقی و پله به پله صورت گیرد. در ادامه به سرفصل‌های اصلی به صورت دقیق‌تر اشاره می‌شود:

• فصل اول: مقدمه و آشنایی با AVR
  • معرفی میکروکنترلرها و کاربردهای آن‌ها
  • تفاوت‌های اصلی AVR با سایر میکروکنترلرها
  • آشنایی با معماری داخلی AVR (Core, Memory, Peripherals)
• فصل دوم: نصب و پیکربندی Atmel Studio
  • راهنمای گام به گام نصب IDE
  • تنظیمات اولیه پروژه و کامپایلر
  • نحوه استفاده از شبیه‌ساز (Simulator)
• فصل سوم: برنامه‌نویسی GPIO و پورت‌ها
  • کنترل بیت‌ها و رجیسترها
  • روشن/خاموش کردن LED و کاربرد Pull-up/Pull-down
  • خواندن وضعیت کلیدها و Debouncing
• فصل چهارم: تایمرها و کانترها
  • مدهای عملکردی تایمر (Normal, CTC, Fast PWM, Phase Correct PWM)
  • تولید تاخیرهای دقیق بدون Block کردن CPU
  • کنترل سرعت موتور DC با PWM
• فصل پنجم: سیستم وقفه‌ها
  • مبانی وقفه‌ها و جدول وقفه
  • وقفه‌های خارجی (External Interrupts)
  • وقفه‌های تایمر و کاربردهای آن‌ها
  • نوشتن روتین‌های سرویس وقفه (ISR)
• فصل ششم: مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC)
  • اصول ADC و رزولوشن
  • نحوه پیکربندی ADC در AVR
  • خواندن مقادیر از سنسورهای آنالوگ (مثال: LM35)
• فصل هفتم: ارتباط سریال UART
  • مبانی ارتباط سریال (Baud Rate, Data Bits, Parity)
  • پیکربندی رجیسترهای UART
  • ارسال و دریافت داده بین AVR و کامپیوتر (با استفاده از ترمینال)
• فصل هشتم: پروتکل‌های SPI و I2C
  • مفاهیم و تفاوت‌های SPI و I2C
  • ارتباط با حافظه EEPROM خارجی از طریق I2C
  • اتصال به سنسورهای شتاب‌سنج/ژیروسکوپ (IMU) با SPI
• فصل نهم: راه‌اندازی نمایشگرهای LCD
  • پیکربندی پین‌های LCD
  • نمایش متن و اعداد بر روی LCD کاراکتری
  • نوشتن کتابخانه ساده برای LCD
• فصل دهم: پروژه‌های عملی و پیشرفته
  • ساخت یک دماسنج دیجیتال با LCD و سنسور LM35
  • پیاده‌سازی کنترلر ترافیک با LEDها و تایمرها
  • کنترل نور محیط با LDR و PWM
  • نکات پیشرفته دیباگینگ و بهینه‌سازی کد

یکی از نقاط قوت این دوره، تاکید بر یادگیری پروژه محور است. شما تنها مفاهیم تئوری را یاد نمی‌گیرید، بلکه با مثال‌های واقعی و ملموس، نحوه به کارگیری آن‌ها را تمرین می‌کنید. برخی از مثال‌های عملی که مشابه آن‌ها در دوره آموزش داده می‌شود یا می‌توانید پس از دوره پیاده‌سازی کنید عبارتند از:

• سیستم هوشمند آبیاری: با استفاده از سنسور رطوبت خاک (ADC)، شیر برقی و تایمر، یک سیستم آبیاری خودکار بسازید.
• کنترل ربات: با استفاده از PWM برای کنترل سرعت موتور و خواندن وضعیت سنسورهای مانع با GPIO، یک ربات ساده را کنترل کنید.
• دیتالاگر دما: با استفاده از سنسور دما (ADC) و حافظه EEPROM (I2C)، یک دیتالاگر برای ثبت دما در زمان‌های مشخص بسازید.
• سیستم امنیتی ساده: با اتصال سنسورهای حرکتی (وقفه‌های خارجی) و فعال کردن یک آژیر (GPIO).

نکات کلیدی که در طول دوره بارها مورد تاکید قرار می‌گیرد:

• اهمیت دیتاشیت: یاد می‌گیرید که چگونه دیتاشیت میکروکنترلر (سند فنی سازنده) را بخوانید و از آن برای پیکربندی رجیسترها و فهم دقیق سخت‌افزار استفاده کنید. این یک مهارت حیاتی برای هر مهندس الکترونیک است.
• اشکال‌زدایی (Debugging): بخش مهمی از برنامه‌نویسی، یافتن و رفع خطاهاست. دوره شما را با ابزارهای دیباگینگ در Atmel Studio آشنا می‌کند و تکنیک‌های مؤثر برای اشکال‌زدایی کدهای AVR را آموزش می‌دهد.
• بهینه‌سازی کد: نکاتی برای نوشتن کدهای کارآمدتر از نظر مصرف حافظه و زمان اجرا، که در سیستم‌های نهفته با منابع محدود بسیار مهم است.