講座Seminar安排成功的例子

AVR特點(diǎn)和外圍ApplicationNotes參考設(shè)計(jì)AVR特點(diǎn)和應(yīng)用用C編程新的發(fā)展AVRApplicationDesignwinsandsuccessstoriesUS:Printer原來(lái)使用PIC16C74PIC匯編代碼大小:3364Words=5887bytes代碼轉(zhuǎn)換：2星期用“C”寫(xiě)AVR代碼代碼大小:3896bytes使用器件：4434whyAVR？代碼密度“C”代碼效率由于內(nèi)部集成了EEPROM，成本降低Asia:TouchScreenDisplay手持PC觸摸屏傳感器8535-敏感觸摸位置whyAVR?高精度內(nèi)部集成的A/D集成了EEPROM以減少成本低功耗Flash代碼密度Asia:CamcorderSmartBattery8534控制充電及監(jiān)視電池使用情況AVRwinningfeatures高精度10位A/D低功耗1.8V生產(chǎn)能力及質(zhì)量Europe:MobilePhonesMega103—主MCU（模擬電話）AVR作為GSM手機(jī)的ASIC核2323作為協(xié)處理器AVRwinningfeatures高性能低功耗FlashEEPROM“C”代碼效率US:移動(dòng)電話充電器2333AVRwinningfeatures:10bitA/DconverterFlashEEPROMExcellentcodedensityUS:啟輝器Tiny15AVRwinningfeatures:10bitA/Dconverter100Khz8-bitPWMFlashEEPROM代碼密度US:PowerTools2333-電池及電機(jī)控制AVRwinningfeatures:10bitA/DconverterPWMoutputFlashEEPROM代碼密度VerygoodnoiseimmunityUS:PCsmartbatteryMegaAVRinsidePCsmartbattery控制充放電及與PC主板通信AVRwinningfeatures:10bitA/DconverterInternalGainStageFlashEEPROMC-codedensitySmallpackagesize典型應(yīng)用TinyAVRapplicationsRemoteKeylessEntryTemperatureSensorsBatterychargersRemoteControlsSecureEEPROMFireDetectorsMotorControlDip-switchReplacementHandsFreeKitsHomeAlarmSystemsEncryption/DecryptionSimpleControlapplicationsToysProtocolConvertersDataloggersPCperipherals+AnyapplicationthatwoulduseacoupleofdiscretegatesAVRapplicationsSmartCardReadersCarAlarmsPointOfSale(POS)HomeAlarmSystemsKeyboardControllersInternetTelephonesTelecomApplicationsSensorapplicationsTemperatureloggersUPSTouch-screenSensorsSmartBatteriesTollRoadTagsRFTelephonesLowSpeedModemsV-ChipmodulePowermetersPaperFeedersBatteryChargersAVR特點(diǎn)和外圍未來(lái)的8位MCUTheAVRis...…在過(guò)去的12年里，第一個(gè)新發(fā)布的8位MCU結(jié)構(gòu)…全新的設(shè)計(jì)，不基于70年代的結(jié)構(gòu)…重點(diǎn)：執(zhí)行速度，代碼效率；而不是向后兼容…滿足未來(lái)需要的處理能力和memory大小…吸取了當(dāng)今半導(dǎo)體技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)…與C編譯器專家共同設(shè)計(jì)，以達(dá)到最高的代碼效率…業(yè)界最高的8位性能…真正的8位RISC結(jié)構(gòu)…低功耗…寬的產(chǎn)品線…多樣的外圍…極佳的C代碼密度…ISPFlash和EEPROMAVR提供...AVR實(shí)現(xiàn)了...4個(gè)Memory指針線性內(nèi)存(不分頁(yè))32個(gè)通用寄存器Harvard結(jié)構(gòu)真正的單周期執(zhí)行豐富的指令集對(duì)C語(yǔ)言進(jìn)行了優(yōu)化的強(qiáng)大的數(shù)據(jù)尋址模式集Atmel14年的非易失性存儲(chǔ)器生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)速度代碼大小傳統(tǒng)的CISC傳統(tǒng)的RISCAVR傳統(tǒng)的折衷線突破傳統(tǒng)AVR寄存器文件R0R1R2R3R26R27R28R29R30R31寄存器文件X

PointerYPointerZPointerXLXHYLYHZLZH直接的寄存器-ALU連接寄存器文件ALU寄存器操作只需一個(gè)時(shí)鐘執(zhí)行2條指令HC05‘C51PIC12111Done!22Done!2Done!Done!3個(gè)AVR系列MEGAAVR ATmegaxxx (16KB-128KB)針對(duì)需要大程序容量的復(fù)雜應(yīng)用ClassicAVR AT90Sxxxx (1KB-8KB)針對(duì)需要大吞吐量，低功耗和中等程序容量的應(yīng)用TinyAVR ATtinyxx (1KB-2KB)針對(duì)需要低價(jià)格的低端8位MCU市場(chǎng)I/O口特性Push-Pull驅(qū)動(dòng)大電流驅(qū)動(dòng)(可達(dá)40mA-極限值)可控制的上拉電阻可控的數(shù)據(jù)方向同步輸入三個(gè)控制/狀態(tài)位/每管腳真正的Read-Modify-Write

3Control/StatusBits

perPinDDx

數(shù)據(jù)方向控制位PORTx

輸出數(shù)據(jù)或上拉控制位PINx

管腳電平X=A,B,C,...缺省配置DDxPORTxPINx物理引腳上拉方向:

輸入上拉:

OFF??00上拉轉(zhuǎn)換DDxPORTxPINx物理引腳上拉方向:

輸入上拉:

ON??0111口線輸出DDxPORTxPINx物理引腳上拉方向:

輸出上拉:

OFF11111111為什么需要三個(gè)地址?2-地址口無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正的Read-Modify-Write為什么不使用寫(xiě)PORTx指令來(lái)（寫(xiě)）鎖存，用讀PORTx指令來(lái)讀PINx?(justlikeMicrochip,Hitachi,Motorola...)2-地址的問(wèn)題I/O類(lèi)型:

PORTx

讀引腳

寫(xiě)鎖存配置:

一些PORTx引腳為輸出，

其他為輸入,

輸入需上拉軟件:

設(shè)置一個(gè)輸出引腳PROBLEM!例子:2-地址問(wèn)題(Continued)設(shè)置一個(gè)I/O引腳的過(guò)程（輸入）:讀PORTx (Read)OR操作實(shí)現(xiàn)置位 (Modify)寫(xiě)PORTx (Write)

如果在讀PORTx時(shí)輸入引腳電平為低…（DDR->0,PORT->1）（DDR->0,PORT->0）

回寫(xiě)時(shí)將關(guān)閉上拉.

PIC16C64數(shù)據(jù)手冊(cè):“讀

PORT寄存器的結(jié)果為PORT引腳的電平。寫(xiě)

PORT寄存器時(shí)將把值寫(xiě)到

PORTB鎖存器。當(dāng)對(duì)PORT使用讀-修改-寫(xiě)指令(如BCF,BSF,等等)時(shí)，讀到的數(shù)據(jù)為PORT引腳的電平。此值將被處理，并回寫(xiě)到PORT鎖存”…“…必須注意對(duì)同一I/O口進(jìn)行寫(xiě)操作后立即執(zhí)行讀操作的情況。在執(zhí)行下一條指令前首先要保證引腳電壓穩(wěn)定…否則，

CPU讀到的是引腳的前一個(gè)狀態(tài)，而非當(dāng)前新?tīng)顟B(tài)…最好在這些指令之間添加不訪問(wèn)此端口的

NOP或其他指令?！盚ITACHIH8/300編程手冊(cè):“BSET,BCLR,…為read-modify-write指令.

它們讀入一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，修改其中的一個(gè)bit，然后回寫(xiě)。必須注意這些指令應(yīng)用到具有只寫(xiě)位的寄存器和I/O口寄存器的情況?！薄熬幊谭桨福荷侠娮璧淖兓梢酝ㄟ^(guò)在口數(shù)據(jù)寄存器和RAM工作區(qū)存儲(chǔ)相同的數(shù)據(jù)來(lái)避免”定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0-8Bit定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1-16Bit定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2-8Bit標(biāo)準(zhǔn)

AVR定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模塊：T/C特性時(shí)鐘預(yù)分頻選擇:1,8,64,256,1024可以在XTAL頻率下運(yùn)行(高分辨率)可以在任何時(shí)間設(shè)定任何值可以由外部信號(hào)的變換來(lái)驅(qū)動(dòng)，周期可達(dá)XTAL/2可以由外部信號(hào)的上升沿或下降沿來(lái)驅(qū)動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器08-Bit溢出中斷外部時(shí)鐘選擇T/C0方塊圖8-BitTimer/Counter定時(shí)器中斷屏蔽寄存器(TIMSK)定時(shí)器中斷標(biāo)志寄存器(TIFR)控制邏輯數(shù)據(jù)總線T/C0控制寄存器(TCCR0)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器116-Bit溢出中斷帶中斷的輸出比較功能帶中斷和噪聲消除的輸入捕捉功能10,9或8-BitPWM功能T/C1方塊圖16-Bit定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)器中斷屏蔽寄存器(TIMSK)定時(shí)器中斷標(biāo)志寄存器(TIFR)控制邏輯數(shù)據(jù)總線T/C1控制寄存器B(TCCR1B)T/C1控制寄存器A(TCCR1A)16-Bit比較器

B輸入捕捉1寄存器(ICR1)16-Bit比較器A定時(shí)器/計(jì)數(shù)器28-Bit溢出中斷帶中斷的輸出比較功能8-BitPWM功能實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能T/C2方塊圖8-Bit定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)器中斷屏蔽寄存器(TIMSK)定時(shí)器中斷標(biāo)志寄存器(TIFR)控制邏輯DataBusT/C2控制寄存器(TCCR2)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器輸出比較寄存器(OCR2)8-Bit比較器同步/異步狀態(tài)寄存器(ASSR)輸出比較輸出比較可以控制一個(gè)外部引腳事件(上升,下降或變換)

作為一個(gè)選項(xiàng)，定時(shí)器可以在比較匹配發(fā)生時(shí)自動(dòng)清零輸入捕捉捕捉可在上升沿或下降沿觸發(fā)

輸入捕捉噪聲消除功能不會(huì)觸發(fā)捕捉，直至連續(xù)4次采樣值為要求的電平

輸入捕捉噪聲消除功能為可選功能使用輸入捕捉功能例子:測(cè)量模擬信號(hào)的頻率模擬比較器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模擬信號(hào)0000FFFF+-PWM可選的10,9或8-Bit分辨率頻率@10MHz(8-bit):19KHzCenteredPulsesGlitch-Free（達(dá)到TOP時(shí)新值鎖存）可選的極性PWM操作定時(shí)器值比較值1PWM輸出1比較值2PWM輸出2模擬比較器輸出變換中斷可選擇上升沿，下降沿或電平轉(zhuǎn)換進(jìn)行中斷觸發(fā)比較器輸出可以連接到定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的輸入捕捉模擬信號(hào)的脈寬測(cè)量實(shí)現(xiàn)雙斜率ADC

A/D轉(zhuǎn)換器漸次逼近型

A/D10位分辨率1/2LSB精度65-260uS

轉(zhuǎn)換時(shí)間8通道AD結(jié)束中斷A/D轉(zhuǎn)換器ADC控制和狀態(tài)寄存器(ADCSR)ADC數(shù)據(jù)寄存器(ADCH/ADCL)漸次逼近邏輯數(shù)據(jù)總線ADC通道選擇(ADMUX)10-bitDAC8通道開(kāi)關(guān)模擬輸入看門(mén)狗由內(nèi)部1MHzRC振蕩器驅(qū)動(dòng)定時(shí)時(shí)間可調(diào)：16-2048ms執(zhí)行WDR指令復(fù)位UART全雙工8或9位數(shù)據(jù)幀錯(cuò)誤檢測(cè)錯(cuò)誤起始位檢測(cè)噪聲抑制低時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)高波特率：115,200<-1.8432MHz可以在任意波特率下運(yùn)行3個(gè)中斷SPI主/從

SPI發(fā)送/接收速率可達(dá)XTAL/4獨(dú)立的SPI中斷可用于InSystemProgramming(ISP)增強(qiáng)的I/O模塊雙速

SPI,Clk/2兩個(gè)雙速（Clk/8）模式的UART更高的PWM頻率,

Clk/256最高頻率@10Mhz-40Khz睡眠模式空閑模式掉電模式省電模式(帶RTC的器件)空閑模式CPU停止XTAL振蕩器工作T/C和其他外圍工作Reset+所有使能的中斷都可以喚醒MCU掉電模式CPU停止XTAL振蕩器停止T/C和其他外圍停止工作看門(mén)狗可以工作

Reset+外部電平中斷可以喚醒MCU典型功耗:100nA**WDT關(guān)閉省電模式適用于有異步32kHz定時(shí)器(RTC)的器件與掉電模式相似，但是RTC工作RTC中斷喚醒MCU典型功耗:5mA@5V從睡眠模式喚醒復(fù)位:

MCU從復(fù)位向量開(kāi)始運(yùn)行

中斷:

MCU進(jìn)入中斷例程，退出后執(zhí) 行“SLEEP”之后的指令I(lǐng)n-SystemProgrammableFlashandEEPROMNowOfferedonanMCUbyatechnologyleaderinNon-VolatilememoriesThisisISPFlashandEEPROM5線串行編程接口器件位于應(yīng)用板上，由應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)，Vcc可以低至2.7V只要4個(gè)邏輯信號(hào)+地,

你就可以對(duì)FLASH和EEPROM進(jìn)行重復(fù)編程，無(wú)需+12V編程電壓!想象一下...不再會(huì)有作廢的OTP產(chǎn)品不需要5分鐘的紫外線擦除時(shí)間再也用不著因?yàn)檠谀６鵁o(wú)法入睡了不需要庫(kù)存多種系統(tǒng)版本No10-weekleadtime…instead...添加新特性易如反掌容易調(diào)試容易在線標(biāo)度Flash的安全性FLASH的安全性基于兩個(gè)內(nèi)存鎖定位FLASH和EEPROM總是在鎖定位擦除之前擦除無(wú)法在上層（upperlayer）訪問(wèn)FLASH、EEPROM陣列和鎖定位還沒(méi)有hacker突破AVR安全的報(bào)告開(kāi)發(fā)工具Assemblers編譯器C編譯器/鏈接器仿真器（軟件）/調(diào)試器DevelopmentKits編程器在線仿真器AVRStudioTM

特性ICE沒(méi)有連接時(shí)作為（軟件）仿真器有ICE時(shí)作為ICE的前端C或匯編級(jí)調(diào)試可查看C變量Memory&寄存器視圖仿真外圍(包括I/O引腳)32-bitWindows應(yīng)用支持所有的AVR器件免費(fèi)軟件STK200-aFlashMCUStarterKit可以對(duì)所有的8,20,28和40腳的Classic,AnalogandTINYAVR進(jìn)行編程外部SRAM,RS232和LCD接口包括開(kāi)關(guān),LED和可調(diào)節(jié)的參考電源雙電壓工作3.3V,5VBrown-OutprotectionSTK300-aFlashMCUStarterKit支持ATmega103/603包含ATMEGA103外部SRAM,RS232和LCD接口包括開(kāi)關(guān),LED和可調(diào)節(jié)的參考電源雙電壓3.3V,5VBrown-Outprotection在線仿真器ICEPRO-仿真classic和tinyAVR

MEGAICE-仿真megaAVR

ASICICE -仿真AVR核進(jìn)行ASIC開(kāi)發(fā)AVRICE-ICEPRO的簡(jiǎn)單版本（無(wú)Tracebuffer）ICE特性仿真所有的外圍，模擬和數(shù)字功能和AVRStudio的接口32Kx96BitTraceBuffer（AVRICE無(wú)此項(xiàng)）無(wú)限制的斷點(diǎn)邏輯分析儀接口5TriggerOutputs5TraceInputs外部時(shí)鐘選擇支持VCC2.7-6V應(yīng)用例子和參考設(shè)計(jì)應(yīng)用例子33Applicationnoteso