AVR XMEGA 库函数驱动简介
AVRmega单片机熔丝位的设置详解及应用举例

比如我们想使用片内的RC振荡(Fra bibliotek不需要接晶振),可以选择下面三者之一:
[CKSEL=0100 SUT=10] Int. RC Osc. 1 MHz; Start-up time: 6 CK + 0 ms;
[CKSEL=0100 SUT=00] Int. RC Osc. 1 MHz; Start-up time: 6 CK + 4 ms;
引导(Boot)区大小为xxx个词
Boot start address=$yyyy;
引导(Boot)区开始地址为$yyyy
Boot Reset vector Enabled
引导(Boot)、复位向量使能
Brown-out detection level at VCC=xxxx V;
掉电检测的电平为VCC=xxxx伏
五、AVR Studio熔丝位配置应用举例
通过下图的方法打开连接:
使用操作界面如下:((注意:下图中,打勾的表示选中,代表0。没有打勾的表示1)
上图的资料有很多相关项,你需要认识以下的代码,以理解意思。英文翻译说明如下
英文
中文
On-Chip Debug Enabled
片内调试使能
JTAG Interface Enabled
二、AVRmega16单片机中重要熔丝位的配置
(1)CLKSEL[3:0]:用于选择系统的时钟源。
(2)SPIEN:SPI下载使能位。默认状态为允许“0”。
(3)WDTON:WDT定时器始终开启设置位。默认为“1”,表示禁止WDT始终开启。
(4)EESAVE:执行擦除命令时是否保留EEPROM中的内容,默认状态为“1”,表示执行片内擦除命令时,EERPOM中的内容和Flash中的内容一同被擦除。
51入门笔记-(2)常见单片机的种类与简介

51⼊门笔记-(2)常见单⽚机的种类与简介常见单⽚机种类与简介单⽚机从当初的4位发展到8位、32位,甚⾄更⾼,到现在可以说种类繁多⽽且齐全,数量庞⼤,在不同的领域主流的单⽚机有不同,很多设计开发有时候要⾯临很多选择。
下⾯介绍⼏种常⽤的单⽚机:1、51系列单⽚机stc的51单⽚机51单⽚机最初是由Intel始创的8004单⽚机开始,这是8位的单⽚机,特点是:寄存器少,。
很多功能需要外部扩展,像AD转换、PWM专门输出信号等、I/O⼝输出能⼒不强、运⾏速度慢、抗⼲扰能⼒差、功耗⾼、不具备⾃编程能⼒。
但是它的外围电路相对简单,上⼿容易,适合⼊门级,很多⾼校单⽚机都是以51单⽚机教学为主,在⼯业测控系统应⽤很⼴泛。
⽬前⽣产51单⽚机的⼚家有:英特尔、艾德梅尔、西门⼦、华邦以及国产的宏晶等。
2、AVR系列单⽚机arduino nano开发板,芯⽚为avr单⽚机AVR单⽚机是由Atmel公司最初提出,也是8位单⽚机,后来也有16位的,但是与51不⼀样,它内部指令⼤⼤简化,同时内部结构精简,因此速度更快,功能更加强⼤,驱动能⼒⽐51的强,功耗也很低,抗⼲扰能⼒更强,内部有强劲的Flash程序存储器,烧录快捷⽅便,内部集成多种频率的RC振荡器、PWM输出、AD转换、看门狗、上电⾃动复位等功能。
AVR单⽚机有三种系列:1、tiny AVR,这种主要被⽤于需要性能不是很⾼、效率低下以及在⼩封装中使⽤2、mega AVR,这种主要是针对需要加额外外围电路设计的理想选择,⾃编程能⼒强3、Xmega AVR,这种主要是在⾼集成度和低功耗使⽤AVR单⽚机主要应⽤在打印机、空调、电表等控制电路板当中。
3、STM8系列stm8开发板STM8系列是意法半导体公司⽣产的8位的单⽚机。
该型号单⽚机分为STM8A、STM8S、STM8L三个系列。
从2008年STM8发布⾄今已有13年,截⽌到2018年底累计出货量已经超过40亿⽚。
4、STM32系列单⽚机stm32芯⽚STM32系列单⽚机是有ST公司推出的,表⽰ARM Cortex-M内核的32位微控制器,这个芯⽚功能就更强⼤了,光是学习起来就有厚厚的⼀本书,这还不包括实际操作实践,从事软件开发的⼯程师,特别是设计⼤型系统对这个芯⽚⼀定不陌⽣。
MBU-XMEGA介绍

Ref. SB-MBU-0807 Date: March 18, 2008To: Atmel Worldwide Sales, Atmel Representatives and DistributorsFrom: Kristian Saether, AVR Product Marketing ManagerPhone: +47 72 88 43 88; Email: kristian.saether@Introducing AVR XMEGAThe Industry’s Lowest Power, High Performance 8/16-bitMicrocontrollersAtmel has announced AVR® XMEGA TM, a major addition to the successful AVR microcontroller family. AVR XMEGA expands the market reach for 8/16-bit microcontrollers. With second generation picoPower™ technology, XMEGA offers true 1.6V operation. This is combined with fast 12-bit analog functions, a DMA controller, an innovative Event System, a crypto engine and multiple communication modules and timer/counters. Maximum speed is 12 MHz at 1.6V and 32 MHz from 2.7V.XMEGA uses the same CPU and instruction set as existing 8-bit AVR products. Code, development tools and C compilers are the same. All XMEGA family members are pin and code compatible. Code can be reused between devices without recompilation.Target ApplicationsXMEGA is a low power and feature rich general purpose microcontroller well suited for a variety of applications including:• Industrial control • Factory automation • Building control • Board controller • White goods• Climate control • ZigBee®• Motor control • Networking• Optical•Hand-held battery applications • Power tools• HVAC• Metering• Medical applications• SensorsKey Features and BenefitsFeatures BenefitsCPU Performance Single cycle AVR CPU with up to 32 MIPS at 32 MHz, high code density,linear address space, and unmatched performance in the 8/16-bit market Leading in low power AVR XMEGA include 2nd generation picoPower to further extend battery lifefor embedded applications. True 1.6 volt operation means all functionsincluding Flash programming, analog functions, EEPROM and oscillatorsworks in the entire operating range down to 1.6V.Event System Like a reflex in the human body, the innovative XMEGA Event Systemenables inter-peripheral communication without CPU or DMA usage. Thisensures safe fault protection and 100% predictable response time.Direct Memory Access Controller DMA Controller enables fast data transfer that offload the CPU andsignificantly boosts performance. The DMA Controller in XMEGA handlesdata transfer between all combinations of peripherals and data memories,including memory mapped EEPROM.Rich peripheral set XMEGA is equipped with up to eight USARTs, four Serial PeripheralInterfaces (SPIs) and four I2C and SMBus compatible Two Wire Interfaces(TWIs). This gives flexibility for layout and the right communication supportfor embedded applications.Crypto engine The crypto engine supports 1.25 Mbps encrypted data communication.Combined with picoPower technology, AVR XMEGA is the onlymicrocontroller to combine high-speed encrypted data communication withbattery life of 5-10 years.High-end analog modules The XMEGA ADC has 12-bit resolution and is capable of up to 2 millionsamples per second. XMEGA also features 12-bit DAC with up to 1 Mspsconversion rate and up to four flexible analog comparators.Flexible Timer/Counters XMEGA has up to eight 16-bit Timer/Counters with time keeping, frequencywaveform, Pulse Width Modulation (PWM) and input capture capabilities.Compared to competitor solutions with fewer Timer/Counters, XMEGA canhave several time bases in the application. Maximum clock speed for PWMgeneration is 128 MHz.All XMEGA A devices run from 1.6 to 3.6 volt and up to 32 MHz and include:- 4 DMA channels- 8 Event System channels- Crypto engine for AES and DES - 16-bit Real-Time Counter - Brown-out Detector- Watch-Dog Timer- Calibrated Internal RC OscillatorsCompetitionDevice Atmel AVRXMEGA ANEC78K0RRenesasM16CTexasInstrumentsMSP430F2MicrochipPIC24Voltage 1.6V – 3.6V1.8 |– 5.5V(Analog modules2.3-5.5V)2.7 – 5.5 V1.8 – 3.6V(Analog modules2.2V-3.6V)2.0 –3.6VEvent routingnetwork8 ch - - - -DMA 4 ch - 2 ch 3 ch -ADC 12-bit 2000 ksps 10 bit 165 ksps 10-bit 360 ksps 12-bit 200 ksps 10-bit 500 ksps DAC 12-bit 1000 ksps - 8-bit 330 ksps 12-bit 5 ksps -Power consumptionActive 12 MHz3.6 mA4.2 mA 10 mA 3.6 mA 15 mA Power consumptionpower down0.10 uA 1.1 uA 0.8 uA 0.10 uA 3 uA Freq @ 1.8V 12 MHz 5 MHz - 4.15 MHz -Maximal CPUoperating frequency32 MHz 20 MHz 24 MHz 16 MHz 16 MHzProduct Availability, Price and Ordering InformationProduct Flash SRAM I/O 16-bitTimersSPI/TWI/USART12-bit ADC 12-bit DAC AnalogComparator ATxmega64A1 64 4 78 8 4/4/8 2x8 2x2 4 ATxmega128A1 128 8 78 8 4/4/8 2x8 2x2 4 ATxmega192A1 192 8 78 8 4/4/8 2x8 2x2 4 ATxmega256A1 256 16 78 8 4/4/8 2x8 2x2 4 ATxmega384A1 384 32 78 8 4/4/8 2x8 2x2 4 ATxmega64A3 64 4 50 7 4/2/7 2x8 1x2 4 ATxmega128A3 128 8 50 7 4/2/7 2x8 1x2 4 ATxmega192A3 192 16 50 7 4/2/7 2x8 1x2 4 ATxmega256A3 256 16 50 7 4/2/7 2x8 1x2 4 ATxmega16A4 16 2 36 5 2/2/5 1x12 1x2 2 ATxmega32A4 32 4 36 5 2/2/5 1x12 1x2 2 ATxmega64A4 64 4 36 5 2/2/5 1x12 1x2 2 ATxmega128A4 128 8 36 5 2/2/5 1x12 1x2 2The first devices, ATxmega128A1 and ATxmega64A1 are both offered in 100-pin TQFP and BGA packages and are available for sampling by end of March. Samples orders can be placed now. Volume prices for 10k units are US$3.75 and US$3.50 respectively.Other devices announced will be available latest Q4-2008. Since all XMEGA A devices are hex compatible, development can start now using ATxmega128A1.Application notesA comprehensive collection of application notes may be retrieved at /dyn/products/app_notes.asp?family_id=607.Tools supportAtmel’s AVR Studio 4 provide the XMEGA with a free integrated development environment (IDE) already configured for the GNU tool chain. The STK600 starter kit and JTAGICE mkII debugger is used for prototype development and on-chip debug. For further information on AVR Tools, go to/dyn/products/tools.asp?family_id=607.DocumentationAtmel's AVR XMEGA product information may be retrieved at /xmega . For further information on AVR, go to /avr .Presentation material is available online from the FAE CD on the Atmel intra net.An XMEGA flyer in being printed and should be available from our literature stock early April.SupportFor tools and application support, please contact the hotline avr@ .© 2008 Atmel Corporation. All rights reserved. Atmel ®, logo and combinations thereof, Everywhere You Are ®, AVR ®and others are registered trademarks or trademarks of Atmel Corporation. Other terms and product names may be trademarks of others.。
AVR单片机ATXMEGA系列的ADC研究

AVR单片机之ATXMEGA系列的ADC研究本文中的源代码采用CodeVision3.12编辑编译。
采用的MCU 型号是Atxmega128A3U。
实际使用测试运行正常。
1、关于ADCA和ADCB的输入引脚问题输入引脚用于单端和差动输入,内部输入直接内部连接设备。
如果设备含有两个ADC,端口A引脚用于ADCA的ADC0-ADC7,也可用于ADCB的ADC8-ADC15,端口B的引脚用于ADCB的ADC0-ADC7,也可用于ADCA的ADC8-ADC15。
所有输入引脚可作为同相输入,输入引脚ADC0-ADC3可作为不带增益时的反相输入,输入引脚ADC4-ADC7可作为带增益时的反相输入。
注意:ADCA和ADCB的输入引脚ADC0-ADC15的定义位置是不同的。
当使用差动输入时,ADC必须设置位signed模式(有符号模式)。
难怪ADCB没有结果。
原来不能用。
2、ADC转换的触发方式方法ADC转换如果采用自由运行模式free-running, 通道sweep,并且每个通道转换完成产生中断,在中断处理程序中处理转换结果。
那么中断次数会非常多,严重影响程序正常运行。
经过分析后,决定采用软件启动ADC转换,启动指令的发出由TCF0定时器溢出中断程序发出,TCF0溢出频率400Hz,每中断一次启动一次一个ADC通道的转换,8次中断完成ADCA四个通道和ADCB四个通道的启动。
这个中断程序只负责启动ADC转换。
void tcf0_init(void){unsigned char s;// Note: The correct PORTF direction for the Compare Channels// outputs is configured in the ports_init function.// Save interrupts enabled/disabled states=SREG;// Disable interrupts#asm("cli")// Disable and reset the timer/counter just to be suretc0_disable(&TCF0);// Clock source: ClkPer/2TCF0.CTRLA=TC_CLKSEL_DIV2_gc; //设置定时器时钟16MHz// Mode: Normal Operation, Overflow Int./Event on TOP// Compare/Capture on channel A: Off// Compare/Capture on channel B: Off// Compare/Capture on channel C: Off// Compare/Capture on channel D: OffTCF0.CTRLB=(0<<TC0_CCDEN_bp) | (0<<TC0_CCCEN_bp) | (0<<TC0_CCBEN_bp) | (0<<TC0_CCAEN_bp) | TC_WGMODE_NORMAL_gc;// Capture event source: None// Capture event action: NoneTCF0.CTRLD=TC_EVACT_OFF_gc | TC_EVSEL_OFF_gc;// Set Timer/Counter in Normal modeTCF0.CTRLE=TC_BYTEM_NORMAL_gc;// Overflow interrupt: Low Level// Error interrupt: DisabledTCF0.INTCTRLA=TC_ERRINTLVL_OFF_gc | TC_OVFINTLVL_LO_gc;// Compare/Capture channel A interrupt: Disabled// Compare/Capture channel B interrupt: Disabled// Compare/Capture channel C interrupt: Disabled// Compare/Capture channel D interrupt: DisabledTCF0.INTCTRLB=TC_CCDINTLVL_OFF_gc | TC_CCCINTLVL_OFF_gc | TC_CCBINTLVL_OFF_gc | TC_CCAINTLVL_OFF_gc;// High resolution extension: OffHIRESF.CTRLA&= ~HIRES_HREN0_bm;// Clear the interrupt flagsTCF0.INTFLAGS=TCF0.INTFLAGS;// Set Counter registerT=0x0000;// Set Period registerTCF0.PER=0x9C3F; //设置定时器周期2.5ms// Set channel A Compare/Capture registerA=0x0000;// Set channel B Compare/Capture registerB=0x0000;// Set channel C Compare/Capture registerC=0x0000;// Set channel D Compare/Capture registerD=0x0000;// Restore interrupts enabled/disabled stateSREG=s;}// Timer/Counter TCF0 Overflow/Underflow interrupt service routineinterrupt [TCF0_OVF_vect] void tcf0_overflow_isr(void){// Write your code herestatic int flag;if(flag<7) flag++; else flag=0;switch(flag) {case 0: // Start the AD conversion on channel 0ADCA.CH0.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp; //启动ADCA的通道0break;case 1:ADCA.CH1.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp;//启动ADCA的通道1break;case 2:ADCA.CH2.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp;//启动ADCA的通道2break;case 3:ADCA.CH3.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp;//启动ADCA的通道3break;case 4:ADCB.CH0.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp;//启动ADCB的通道0break;case 5:ADCB.CH1.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp;//启动ADCB的通道1break;case 6:ADCB.CH2.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp;//启动ADCB的通道2break;case 7:ADCB.CH3.CTRL|= 1<<ADC_CH_START_bp;//启动ADCB的通道3break;default:break;}}3、ADC转换结果通过DMA方式直接写入内存由DMA由四个独立的通道,这里只用两个通道:通道0和通道1。
AVR ATmega128全功能工业控制器设计文档说明书

AVR单片机的全功能工业控制器设计吴焕琅深圳市中天越华自动控制科技有限公司摘要:介绍一款工业级的实用全功能控制器。
该控制器能隔离采集多种输入信号,输出多种控制信号;具有实时时钟、历史数据存储功能,彩色液晶显示界面,带有触摸屏操作和远程通信接口。
核心部分CPU采用AVR ATmega128单片机。
目前已用于批量生产。
关键词:隔离采集控制单片机彩色显示485接口ATmega128DS1642引言在自动控制产品的设计过程中,实现方案的选择常常是很矛盾的。
使用可编程逻辑控制器(PLC)和人机界面(HMI)来实现,开发速度较快,但成本太高,所开发的产品没有市场竞争力;使用单片机开发,成本低但开发周期长、开发量大且通用性不好。
用户需要的是一种成本低、开发周期较短、通用性较好的控制器,因此全功能工业控制器有很大的应用市场。
全功能工业控制器的整个电路分为信号隔离输入部分、控制器输出部分、实时时钟与历史数据存储部分、彩色液晶显示和触摸屏控制部分、通信接口等。
1信号隔离输入电路信号隔离输入电路分为开关量隔离输入、模拟量隔离输入、高速电脉冲隔离输入,电路如图1所示,开关量的隔离输入较为简单,输入信号采用光耦进行隔离后送入单片的普通I/O,单片机用查询方式进行采集。
图1信号隔离输入电路高速电脉冲的采集需要注意的是,所设计的电路必须适应高速信号采集的要求,因此隔离光耦应采用高速光耦(如6N137等)。
采用查询方式采集高速脉冲容易造成采集数据的丢失,高速脉冲应采用中断方式进行采集。
模拟量隔离采集是本控制器的一个重点和难点,笔者之前采用了线性光耦等多种方式进行模拟量的隔离采集实验,均未获满意的效果。
这里采用一种先将模拟量数字化(使用AD7705),然后通过有光耦隔离的数据口送到CPU进行模拟量隔离采集的方式,效果理想。
2控制器输出电路控制器的输出方式有继电器输出、晶体管输出、模拟电压输出,如图2所示。
继电器输出和晶体管输出电路较为简单,这里不作详细的介绍。
XMEGA初步使用

//
//
} //=========================================================向、定时器、外部中断、AD 转换的初始化函数,很重要的哦 //例子能正确运行全靠它了============================================ void HardwareInit(void) { PORTA_DIR = 0x00;//PA 口做 AD 输入,所以要设置为输入口啦 PORTA_OUT = 0x00; PORTB_DIR=0x00;//PB 口也设置成输入 PORTB_OUT=0x00; PORTC_DIR=0xFF;//PC 口设置成输出 PORTC_OUT=0x00;//输出 0 PORTD_DIR=(PD3TXD) ; //USART 的输出和输入设置 PORTD_OUT&= ~(PD2RXD); PORTE_DIR=PE3OUT;//PE3 为输出,其它为输入 PORTE_OUT=0x00; PORTF_DIR=0x00;//PF 为输入 PORTF_OUT=PF1KEY; //==time/count C 0 初始化为 PWM ================================= TCC0_CTRLA=0x01;//DIV 0 TCC0_CTRLB=0xF3;//PWM TCC0_CTRLC=0x00; TCC0_CTRLD=0x00; TCC0_CTRLE=0x01;//8 bit mode //============================================= //ADC 输入初始化=========================================== //注意 ADC 可以同时转化 4 路信号,这里只用到 1 路 ADCA_CTRLA=0x01;//enble ADC input ADCA_CTRLB=0x04;//8bit //ADCA_REFCTRL=0x00;//1.0V ADCA_REFCTRL=0x01;//Vcc/1.6 ADCA_PRESCALER=0x02;//DIV by 4 ADCA_CH0_CTRL=0x01;//singal ended//只用到这一路 ADCA_CH1_CTRL=0x01;//singal ended//这路 ADC 没用 ADCA_CH2_CTRL=0x01;//singal ended//这路 ADC 没用 ADCA_CH3_CTRL=0x01;//singal ended//这路 ADC 没用 //=================================================*/ //interrupt system=======================================
AVR教程系列一(6):ATmega16 简介(一)

ATmega16 简介ATmega16是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8 位CMOS微控制器。
由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,ATmega16 的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz,从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。
ATmega16 AVR 内核具有丰富的指令集和32 个通用工作寄存器。
所有的寄存器都直接与算逻单元(ALU) 相连接,使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器。
这种结构大大提高了代码效率,并且具有比普通的CISC 微控制器最高至10 倍的数据吞吐率。
ATmega16 有如下特点:16K字节的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力,即RWW),512 字节EEPROM,1K 字节SRAM,32 个通用I/O 口线,32 个通用工作寄存器,用于边界扫描的JTAG 接口,支持片内调试与编程,三个具有比较模式的灵活的定时器/ 计数器(T/C),片内/外中断,可编程串行USART,有起始条件检测器的通用串行接口,8路10位具有可选差分输入级可编程增益(TQFP 封装) 的ADC ,具有片内振荡器的可编程看门狗定时器,一个SPI 串行端口,以及六个可以通过软件进行选择的省电模式。
工作于空闲模式时CPU 停止工作,而USART、两线接口、A/D 转换器、SRAM、T/C、SPI 端口以及中断系统继续工作;掉电模式时晶体振荡器停止振荡,所有功能除了中断和硬件复位之外都停止工作;在省电模式下,异步定时器继续运行,允许用户保持一个时间基准,而其余功能模块处于休眠状态; ADC 噪声抑制模式时终止CPU 和除了异步定时器与ADC 以外所有I/O 模块的工作,以降低ADC 转换时的开关噪声; Standby 模式下只有晶体或谐振振荡器运行,其余功能模块处于休眠状态,使得器件只消耗极少的电流,同时具有快速启动能力;扩展Standby 模式下则允许振荡器和异步定时器继续工作。
基于舵机的机器人控制系统的设计与调试毕业论文

2.2 ATmega32控制器
ATmega32单片机是一个高性能、功耗低的AVR微处理器。ATmega32单片机共有4个端口,分别为PA、PB、PC、PD口。每一个端口拥有8个I/O接口。ATmega32微处理器含有3个定时和3个计数器,其中有1个16位的定时器和计数器和2个8位的定时器和计数器。还含有一个UART串口和8个10位的ADC模数转换。其余还有一些电源和地的接口等。ATmega32的外设非常丰富。ATmega32的微处理器有两种,一种是40脚的,另外一种是44脚的,原理图如图1和图2所示:
基于舵机的机器人控制系统的设计与调试毕业论文
第1章 绪 论
1.1 六足机器人的发展和意义
社会的发展伴随着科技的发展,现代化的各个行业中,机器人越来越受到人类的喜爱,同时对机器人的要求也在不断的提高。如今,机器人应用范围扩展广泛,在一些比较复杂和特殊的工作条件中,人们对机器人的功能和方式等,也提出特殊的要求,无论在任何复杂的环境下工作的机器人,也要完成特定任务。
本次在应用SolidWorks建模时,六足机器人的足部拐角比较难画,通过反复的咨询和修改才完成建模。
2.5 Altium Designer 电路设计软件
本次的设计也将USB接口技术融入到接口设计中。我们采用ATMEL公司的AVR系列单片机ATmega32通用USB的接口模块。这样的设计模块可以使各种嵌入式的微处理器添加USB接口,方便系统与主机的快速通信。
AVR单片机是现如今新的一代高速精简指令系统计算机微控较低等特点[4]。AVR单片机的I/O口线的驱动能力比较强,它片内的集成外设的资源是非常丰富的。AVR单片机的ISP下载,具有制作相对简单、成本相对低廉等特点。
xmega128学习笔记

XMEGA128学习笔记1-bootloader下载程序首先需要感谢AVR和与非网举办这次AVR大赛,其次要感谢在学习板申请当中阿呆给予我们小组的帮助,最后要感谢我们的指导老师。
我们小组将在论坛版块连载《XMEGA128学习笔记》系列,分享学习心得与大家共同探讨,也欢迎大家分享自己学习的心得,共同进步。
今天主要是叙述如何使用XMEGA的BOOTLODER功能下载程序。
首先请大家将附近的内容下载,由于论文附件大小的限制,Flip Installer - 3.4.3这个软件分成三个压缩包,需要大家一起解压,解压后进行安装,安装过程大家点击下一步就可以了。
第二个附件是“AVR1927_XMEGA-A1_Xplained_Example_Applications.zip”,这个压缩包是板子的程序和驱动。
大家解压后将“ATxmega128A1.xml”文件拷贝到“X:\Program Files\Atmel\Flip 3.4.3\bin\PartDescriptionFiles”,其中X表示您安装FLIP软件所在的盘符,如图所示:第三步:将XMEGA开发板用USB连接线插入到电脑中,这时候电脑会提示发现新硬件,有驱动需要安装,如图2所示,选择“从列表或指定位置安装(高级)”位置选择“AVR1927_XMEGA-A1_Xplained_Example_Applications\Driver”安装后效果如图4,电脑多个一个虚拟串口,我的电脑显示的是COM8。
第三步:拔掉USB,如何安装板上的SW0按键不放,在插上USB,使得XMEGA进入BOOTLOADER状态。
第四步:打开第一步安装的FLIP软件,首先选择器件和串口的端口,成功后效果如图:这时就可以打开一个HEX文件进行下载,附件中有一个是流水灯的HEX文件,大家下载进去后再复位,看看是不是板上的流水灯在闪烁。
更多参考内容请看《Atmel AVR1927 XMEGA-A1 Xplained Getting Started Guide.pdf》《FLIP软件帮助》今天的内容就到这里,谢谢大家的关注。
Xmega介绍ppt

2009年5月
XMEGA
Leading Analog Features
2 Msps 12-bit ADC
Hardware support for ADC oversampling (16-bit) Programmable gain stage removes external gain
Same CPU as megaAVR and tinyAVR
Reuse existing code Reuse existing development tools
AVR covers entire 8/16 bit market All XMEGA are hex-compatible
2009年5月
XMEGA
2nd generation picoPower
Industry leading in low power applications True 1.6V operation
Flash, Analog, EEPROM, Oscillators down to 1.6V Enable 1.8V +/-10% power supply
384K 256K 192K 128K 64K 32K 16K
ATxmega128A4 ATxmega128A4 ATxmega64A4 ATxmega64A4 ATxmega32A4 ATxmega32A4 ATxmega16A4 ATxmega16A4 44
ATxmega256A3B ATxmega256A3B ATxmega256A3 ATxmega256A3 ATxmega192A3 ATxmega192A3 ATxmega128A3 ATxmega128A3 ATxmega64A3 ATxmega64A3
AVR单片机的基本结构

ATmega128 MCU 内核
1. 外部引脚与封装
64脚方形的TQFP形式(贴片形式)。
2. ATmega128内部结构
1.AVR CPU部分 ALU运算逻辑单元、32个 8位快速访问通用寄存器 组(寄存器文件)、程 序计数器PC、指令寄存 器、指令译码器。 2.程序存储器Flash128K 3.数据存储器RAM(4K)和 EEPROM(4K)。 4.各种功能的外围接口、 I/O,以及与它们相关的 数据、控制、状态寄存 器等。
1. AVR单片机最小系统
简单的电路是直接使用片内的4M的RC振荡源,这样就可以将C1、C2、R2 和4M晶体省掉,引脚XTAL1和XTAL2悬空,(精准度、温度变化的影响)。
四. AVR的复位源和复位方式 ATmega128单片机共有5个复位源,它们是: 1. 上电复位。当系统电源电压低于上电复位 门限Vpot时,MCU复位。 2. 外部复位。当外部引脚RESET为低电平, 且低电平持续时间大于1.5us时,MCU复位。 3. 掉电检测(BOD)复位。BOD使能时,且 电源电压低于掉电检测复位门限(4.0v或2.7v) 时,MCU复位。 4. 看门狗复位。WDT使能时,并且WDT超时 溢出时,MCU复位。 5. JTAG AVR复位。当使用JTAG接口时,可 由JTAG口控制MCU复位。
使用外部存储器接口接口包括: • AD7:0:多工的地址总线和数据总线。 • A15:8:高位地址总线 ( 位数可配置)。 • ALE:地址锁存使能。 • RD:读锁存信号。 • WR:写使能信号。 外部存储器接口控制位于3 个寄存器当 中, MCU 控制寄存器 – MCUCR、外部存 储器控制寄存器 A – XMCRA,以及外部存 储器控制寄存器 B – XMCRB。
AT-mega系列单片机原理及应用第5章-ATmega-单片机的串行通信接口99133课件

• 2、接收器缓冲器有两个方面的改进:
• 增加了一个缓冲器。两个缓冲器的操作好象是一 个循环的FIFO。因此对于每个接收到的数据只能 读一次!更重要的是错误标志FE 和DOR,以及 第9个数据位RXB8与数据一起存放于接收缓冲器。 因此必须在读取UDR 寄存器之前访问状态标志位。 否则将丢失错误状态。
}
5.2 全双工的串行设备接口SPI的功能及使用方法 5.2.1 从机模式
当SPI 配置为主机时,从机选择引脚SS 总是为输 入。SS 为低将激活SPI 接口, MISO成为输出( 用户 必须进行相应的端口配置) 引脚,其他引脚成为输入 引脚。当SS 为高时,所有的引脚成为输入,SPI 逻辑 复位,不再接收数据。
SPIF WCOL MODF
XTAL
MSB
除法器 +4+16+64+128
选择
SPI时钟(主)
8位移位寄存器 读数据缓冲器
LSB
时钟 时钟逻辑
SPR1 SPR0
SPI控制
MSTR SPE
SPI状态寄存器
88
SPI控制寄存器
SPI中断请求 内部数据总线
SPIE SPE DWOM MSTR CPOL CPHA SPR1 SPR0
工作于SPI 从机模式时,控制逻辑对SCK 引脚的 输入信号进行采样。为了保证对时钟信号的正确采样, SPI 时钟不能超过fosc/4。
SPI 使能后,MOSI、MISO、SCK 和SS 引脚的 数据方向将按照表5.1所示自动进行配置。
表5.1 SPI引脚重载
例5.1 将SPI 初始化为主机,以及进行简单的数据发 送 。 其 中 DDR_SPI 必 须 由 实 际 的 数 据 方 向 寄 存 器 代 替 ; DD_MOSI、DD_MISO和DD_SCK必须由实际的数据代替。 如MOSI 为PB5 引脚,则DD_MOSI 要用DDB5 取代, DDR_SPI 则用DDRB 取代。
AVR基本原理及应用 PPT

2.1.2 ATmega16外部引脚——特殊功能引脚
1)电源引脚 电源引脚包括Vcc、AVcc、AREF和GND,其功能分别概括如下:
Vcc:芯片供电(片内数字电路电源)输入引脚,使用时连接到电源正极。 AVcc:端口A和片内ADC模拟电路电源输入引脚。不使用ADC时,直接
连接到电源正极;使用ADC时,应通过一个低通电源滤波器与Vcc相连。
- 16 -
2.1.3 ATmega16结构——存储器结构
1)Flash程序存储器
ATmega16具有16K×8或8K×16的支持ISP的Flash存储器
用于存放程序指令代码
以16位(字)为一个存储单元
作为数据读取时,以字节为单位 地址空间为0x0000-0x1FFF
- 17 -
•直接使用片内的1/2/4/8MHz的RC振荡源。由于RC振荡源本身的频
率与标称值有较大的误差,而且受温度变化影响较大,会影响系统 稳定性,实际中较少使用。
•在引脚XTAL1和XTAL2上外接由晶振和电容构成的谐振电路,配合
片内的OSC振荡电路构成的振荡源。可提供0~16MHz的频率,灵活
性高,精度和稳定度也高。是常用的系统时钟驱动方式。
-6-
2.1.1 ATmega16特点
注意:
本教材配套开发板采用的单片机型号是ATmega16A ATmega16A电压范围更宽,速度更快,同时功耗更低 基本结构及功能与ATmega16和ATmega16L相同 在后续的讲解中,以ATmega16为例讲解相关结构及原理
-7-
2.1.2 ATmega16外部引脚
对各引脚第一功能作如下说明:
当I/O口设置为输入方式时,引脚内部还配置有上拉电阻,可通过编程
AVR ATmega16外设(基础)汇总(待续)

4. MAX7219 数码管
//用于判断是否可以载入数据,初始化为低电平,上升沿时锁定,不再可以载入数据 #define MAX7219_LOAD_0 {DDRA|=_BV(PA1);PORTA &= ~_BV(PA1);}//将 PA1 位置零 #define MAX7219_LOAD_1 {DDRA|=_BV(PA1);PORTA |= _BV(PA1);} //时钟初始化为低电平,上升沿时读入数据,下降沿无操作 #define MAX7219_CLK_0 {DDRA|=_BV(PA2);PORTA &= ~ _BV(PA2);} #define MAX7219_CLK_1 {DDRA|=_BV(PA2);PORTA |= _BV(PA2);} //读入的数据存入此寄存器中 #define MAX7219_DIN_0 {DDRA|=_BV(PA0);PORTA &= ~ _BV(PA0);} #define MAX7219_DIN_1 {DDRA|=_BV(PA0);PORTA |= _BV(PA0);}
addr<<=1; } MAX7219_CLK_0; for(i=0;i<8;i++) {
if(data&0x80){MAX7219_DIN_1;} else {MAX7219_DIN_0;} _delay_us(2); MAX7219_CLK_1; _delay_us(2); MAX7219_CLK_0; data<<=1; } MAX7219_LOAD_1; } void init7219(void) { Write7219(0x9,0x00); Write7219(0xa,0x7); Write7219(0xb,0x7); Write7219(0xc,0x1); } unsigned char fan[8]={0x5A,0xFF,0x5A,0xFF,0x18,0x7E,0x18,0x66}; unsigned char chuang[8]={0x21,0x51,0xFD,0x55,0x75,0x55,0x4D,0x7F}; unsigned char hong[8]={0x18,0xFF,0x89,0x7E,0x10,0x28,0x52,0xBF}; int main(void) { init7219(); int i,j; /* while(1){
AT mega系列单片机原理及应用第6章 ATmega 单片机的模拟接口及使用方法134~159

• 6.2.10 模拟输入电路
单端通道的模拟输入电路见图6.9 。不论是否用作 ADC 的输入通道,输入到ADCn的模拟信号都受 到引脚电容及输入泄露的影响。用作ADC 的输入 通道时,模拟信号源必须通过一个串联电阻( 输 入通道的组合电阻) 驱动采样/保持(S/H) 电容。
ADCn
H L
1..100 k
• 如果使用差分通道,结果是:
ADC (VPOS VNEG ) GAIN 512 VREF
式中,VPOS 为输入引脚正电压,VNEG 为输入引脚 负电压,GAIN 为选定的增益因子,且VREF 为参考 电压。结果用2 的补码形式表示,从0x200(-512d)到 0x1FF(+511d)。如果用户希望对结果执行快速极性检 测,判断MSB( ADCH 中ADC9 ),如该位为1,结果 为负;该位为0,结果为正。
当使用差分增益通道,需要考虑转换的确定特征。
差分转换与内部时钟CKADC2 同步等于ADC 时 钟的一半。同步是当ADC 接口在CKADC2边沿出 现采样与保持时自动实现的。
• 如果使用差分增益通道且通过自动触发启动转换, 在转换时ADC 必须关闭。当使用自动触发时, ADC 预分频器在转换启动前复位。由于在转换前 的增益级依靠稳定的ADC 时钟,该转换无效。
上升沿检测
预标定器
CLKADC
逻辑转换
图6.3 ADC 自动触发逻辑
• 使用ADC 中断标志作为触发源,可以在正在进行 的 转 换 结 束 后 即 开 始 下 一 次 ADC 转 换 。 之 后 ADC 便工作在连续转换模式,持续地进行采样并 对ADC 数据寄存器进行更新。第一次转换通过向 ADCSRA 寄存器的ADSC 写1 来启动。
avr1000xmega的c语言代码编写入门.docx

8-bit 8位Microcontrollers 微处理器Application Note 应用注释AVR1000: Getting Started Writing C-code for XMEGAAVR1000 :XMEGA的C语言代码编写入门Features特点:• Naming conventions命名约定- Register names寄存器名- Bit names位名• C-code namesC-代码名- Bit and group masks位与组掩码- Group configuration masks组配置掩码• Methods for accessing registers访问寄存器的方法• Methods for writing reusable module functions可多次使用模块功能的写入方法1 Introduction引言Short development times and high quality requirements on electronic products has made high-level programming languages a requirement. The main reason is that High level languages make it easier to maintain and reuse code due to better portability and readability.由于电子产品的开发时间短,质量要求高,因此需要高层次的编程语言。
最主要的原因是,高级语言具有更好的可移植性和可读性,使其更易于维护和重复使用代码。
The choice of programming language alone does not ensure high readability and reusability; good coding style does. Therefore the XMEGA™ peripherals, header files and drivers are designed with this in mind.编程语言的选择本身并非是能确保具有较高的可读性和可重复使用性的唯一条件,还必须有良好的编码风格。
AT mega系列单片机原理及应用第9章 编译器和集成开发环境

• AtmanAvr C IDE除了集成中文的Windows操作界 面外,笔者认为其最大的优点在于其帮助文件。 在 AtmanAvr C IDE 的 主 界 面 中 , 可 以 通 过 按 “F1”键调用该帮助文件。通过该帮助文件,可 以获取关于AtmanAvr C IDE的全部信息,其中甚 至包括C语言的介绍。同时,该帮助文件对每个 函数的用法都以实例演示,方便用户使用。相信 读者通过该帮助文件能很快的掌握AtmanAvr C IDE的使用。
• 方法3:
由于ATMANAVR升级较快,光盘中的安装文件 并不一定是最新的,可以到晶士公司的网站上 ( /ChineseSite/Software Chinese.htm ) 或 国 内 总 代 理 双 龙 电 子 公 司 网 站 (http://.on)下载最新版,将安装 文件下载到电脑内一个子目录中再安装。
1. ATMANAVR编译器的安装
• 可以直接运行光盘上setup.exe安装程序进行安装, 有以下几种方法:
方法1: (l)打开“我的电脑”; (2)打开光盘驱动器所对应的盘符; (3)双击光盘中文件“setup.exe”的图标; (4)按照屏幕提示选定一个安装路径后进行安装。 默认的安装路径为“C:\ATMAN”,一般情况 选默认的安装位置。
• 目前仿造ATmel公司的STK500下载线的售价也在 百元以上。因此,该方法不适合在教学中使用。
• 并口下载方式利用PC机的并口(俗称打印口)进行 程序下载。其下载速度要明显慢于STK500方式。
• 但在教学应用中,由于选用的芯片flash容量不大, 并且对下载速度要求不高,并口下载线是一个很好 的选择。较之串口下载方式和STK500下载方式, 并口下载线成本低,有较多软件支持,适合大范围 推广。
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参数: freqRange:振荡器频率范围 参数的数据类型为 OSC_FRQRANGE_t,定义各种频率范围,该枚举的定义如下:(定义
在 io128a1.h) typedef enum OSC_FRQRANGE_enum { OSC_FRQRANGE_04TO2_gc = (0x00<<6), // 0.4 - 2 MHz OSC_FRQRANGE_2TO9_gc = (0x01<<6), //2 - 9 MHz OSC_FRQRANGE_9TO12_gc = (0x02<<6), //9 - 12 MHz OSC_FRQRANGE_12TO16_gc = (0x03<<6), //12 - 16 MHz } OSC_FRQRANGE_t; lowPower32kHz:32.768KHz 晶体振荡器低功耗模式选择。 该参数为布尔型,为真时选择 32.768KHz 晶体振荡器低功耗模式 为假时不选择 32.768KHz 晶体振荡器低功耗模式 xoscModeSelection:晶体振荡器选择 参数的数据类型为 OSC_XOSCSEL_t,定义各种可能的振荡器,该枚举的定义如下:(定
返回值:无 9. CLKSYS_XOSC_FailureDetection_Enable 使能振荡器失效检测功能。 原型: void CLKSYS_XOSC_FailureDetection_Enable( void ) 参数:无
返回值:无
10. CLKSYS_XOSC_FailureDetection_Enable
OSC_XOSCSEL_XTAL_1KCLK_gc = (0x07<<0), //时钟源:0.4 - 16 MHz XTAL
OSC_XOSCSEL_XTAL_16KCLK_gc = (0x0B<<0), //时钟源:0.4 - 16 MHz XTAL
} OSC_XOSCSEL_t;
参见表 2-6-6
} CLK_RTCSRC_t;
返回值:无
8. CLKSYS_AutoCalibration_Enable
使能内部振荡器校准参考。 原型: void CLKSYS_AutoCalibration_Enable( uint8_t clkSource, bool extReference ) 参数: clockSource:所选内部振荡器校准参考位。 extReference:布尔型,没有实际意义,设置内部振荡器校准参考时必须为真
返回值:无 4. CLKSYS_Disable 关闭所选振荡器或关闭锁相环。 原型: uint8_t CLKSYS_Disable( uint8_t oscSel ) 参数: oscSel:所选振荡器使能位或锁相环使能位 可选参数如下: #define OSC_PLLEN_bm 0x10 //锁相环(PLL)使能位 #define OSC_XOSCEN_bm 0x08 //外部振荡器使能位 #define OSC_RC32KEN_bm 0x04 //内部 32kHz RC 振荡器使能位 #define OSC_RC32MEN_bm 0x02 //内部 32MHz RC 振荡器使能位 #define OSC_RC2MEN_bm 0x01 //内部 2MHz RC 振荡器使能位
1. uart_putc 输出字符。 原型: void uart_putc(unsigned char c) 参数: C:传进来的字符
返回值:无 2. uart_putc_hex 输出字符的ASCII码的十六进制形式。 原型: void uart_putc_hex(unsigned char b) 参数: C:传进来的字符
选择实时计数器的时钟来源。 原型:
void CLKSYS_RTC_ClockSource_Enable( CLK_RTCSRC_t clockSource ) 参数:
clockSource:所选实时计数器时钟。 参数的数据类型为 CLK_RTCSRC_t,定义各种可能的时钟来源,该枚举的定义如下:(定
使能系统时钟锁存。当此位使能时,CTRL 和 PSCTRL 寄存器设置不能改变,并且系统时钟选
择和预分频器设置,在下次复位前无法更改。该位受到配置更改保护机制的保护。 原型:
void CLKSYS_Configuration_Lock( void ) 参数:无
返回值:无
D.2 串口驱动(usart_driver.c)
参数的数据类型为 CLK_PSADIV_t,定义各种可能的 A 的取值,该枚举的定义如下:(定 义在 io128a1.h) typedef enum CLK_PSADIV_enum {
CLK_PSADIV_1_gc = (0x00<<2), //分频值 A 为 1 CLK_PSADIV_2_gc = (0x01<<2), //分频值 A 为 2 CLK_PSADIV_4_gc = (0x03<<2), //分频值 A 为 4 CLK_PSADIV_8_gc = (0x05<<2), //分频值 A 为 8 CLK_PSADIV_16_gc = (0x07<<2), //分频值 A 为 16 CLK_PSADIV_32_gc = (0x09<<2), //分频值 A 为 32 CLK_PSADIV_64_gc = (0x0B<<2), //分频值 A 为 64 CLK_PSADIV_128_gc = (0x0D<<2), //分频值 A 为 128 CLK_PSADIV_256_gc = (0x0F<<2), //分频值 A 为 256 CLK_PSADIV_512_gc = (0x11<<2), //分频值 A 为 512 } CLK_PSADIV_t; PSBCfactor:预分频B和C的值 参数的数据类型为 CLK_PSBCDIV_t,定义各种可能的 B 和 C 的取值,该枚举的定义如下: (定义在 io128a1.h) typedef enum CLK_PSBCDIV_enum { CLK_PSBCDIV_1_1_gc = (0x00<<0), //分频值B为1,C为1 CLK_PSBCDIV_1_2_gc = (0x01<<0), //分频值B为1,C为2 CLK_PSBCDIV_4_1_gc = (0x02<<0), //分频值B为4,C为1 CLK_PSBCDIV_2_2_gc = (0x03<<0), //分频值B为2,C为2 } CLK_PSBCDIV_t;
AVR XMEGA 片内外设驱动简介
注:本内容出自《AVR XMEGA 高性能单片机开发及应用》一书的资料光盘,仅 作技术交流之用,不得用于任何商业用途!
由于 XMEGA 寄存器众多,采用 C 语言和汇编语言对 XMEGA 编程需要大量查找寄存器 的配置说明,不但影响编程效率,同时也给编程人员带来诸多痛苦。为了解决这个问题,在 底层寄存器与应用程序之间添加一层 XMEGA 片内外设驱动,这样编程人员在不了解底层寄 存器配置说明的情况下,仍然可以很好的使用一些特定的功能。
XMEGA 片内外设驱动函数简介见附录 C,XMEGA 片内外设驱动源代码见附录 D 与附录 E。
本章寄存器设置,参数选取均以 ATXMEGA128A1 为参考,其他型号 XMEGA 可能有所不同, 请参考相应型号的头文件。(以后不再赘述)
D.1 时钟驱动(clksys_driver.c)
1. CCPWrite 该函数用于写受保护 I/O 寄存器。 原型:
返回值:无
6. CLKSYS_Main_ClockSource_Select
选择系统时钟来源。 原型:
uint8_t CLKSYS_Main_ClockSource_Select( CLK_SCLKSEL_t clockSource ) 参数: clockSource:所选系统时钟。
参数的数据类型为 CLK_SCLKSEL_t,定义各种可能的时钟来源,该枚举的定义如下: typedef enum CLK_SCLKSEL_enum {
义在 io128a1.h)
typedef enum OSC_XOSCSEL_enum
{
OSC_XOSCSEL_EXTCLK_gc = (0x00<<0),
//时钟源:外部时钟
OSC_XOSCSEL_32KHz_gc = (0x02<<0),
//时钟源:32.768 kHz TOSC
OSC_XOSCSEL_XTAL_256CLK_gc = (0x03<<0), // 时钟源:0.4 - 16 MHz XTAL
返回值:无 3. CLKSYS_PLL_Config 锁相环(PLL)倍频因子的设置。 原型: void CLKSYS_PLL_Config( OSC_PLLSRC_t clockSource, uint8_t factor ) 参数: ClockSource:锁相环(PLL)输入振荡器
参数的数据类型为 OSC_PLLSRC_t,定义各种可能的振荡器来源,该枚举的定义如下: (定义在 io128a1.h) typedef enum OSC_PLLSRC_enum {
பைடு நூலகம்
返回值:如果设置成功:返回 oscSel
如果设置不成功:返回 0
5. CLKSYS_Prescalers_Config 相对系统时钟预分频器的设置
原型: void CLKSYS_Prescalers_Config( CLK_PSADIV_t PSAfactor,
CLK_PSBCDIV_t PSBCfactor ) 参数: PSAfactor:预分频A的值
CLK_SCLKSEL_RC2M_gc = (0x00<<0), //内部 2MHz RC 振荡器 CLK_SCLKSEL_RC32M_gc = (0x01<<0), //内部 32MHz RC 振荡器 CLK_SCLKSEL_RC32K_gc = (0x02<<0), //内部 32KHz RC 振荡器