Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL (+ CD)

Часть 1.

Микроконтроллеры семейства Tiny

Глава 1. Знакомство с семейством Tiny
Отличительные особенности
Характеристики процессора
Характеристики подсистемы ввода/вывода
Периферийные устройства
Архитектура ядра
Цоколевка и описание выводов

Глава 2. Архитектура микроконтроллеров семейства Tiny
Общие сведения
Организация памяти
Память программ
Память данных
Энергонезависимая память данных (EEPROM)
Счетчик команд и выполнение программы
Функционирование конвейера
Задержки в конвейере
Счетчик команд
Команды типа «проверка/пропуск» (Test & Skip)
Команды условного перехода
Команда безусловного перехода
Команда вызова подпрограмм
Команды возврата из подпрограмм
Стек

Глава 3. Устройство управления микроконтроллеров семейства Tiny
Тактовый генератор
Кварцевый генератор
Внешний сигнал синхронизации
Встроенный генератор с внешней или внутренней RC-цепочкой
Режимы пониженного энергопотребления
Режим Idle
Режим Power Down
Режим ADC Noise Reduction
Сброс
Сброс по включению питания
Аппаратный сброс
Сброс от сторожевого таймера
Сброс при снижении напряжения питания
Управление схемой сброса
Прерывания
Таблица векторов прерываний
Обработка прерываний
Внешние прерывания. Регистры GIMSK и GIFR
Прерывания от таймеров. Регистры TIMSK и TIFR
Управление прерываниями в микроконтроллерах ATtiny28x. Регистры ICR и IFR

Глава 4. Порты ввода/вывода
Обращение к портам ввода/вывода
Конфигурирование портов ввода/вывода
Аппаратный модулятор

Глава 5. Таймеры в микроконтроллерах семейства Tiny
Назначение выводов таймеров/счетчиков
Таймер/счетчик T0
Таймер/счетчик T1
Выбор источника тактового сигнала
Режим таймера
Режим ШИМ
Сторожевой таймер

Глава 6. Аналоговый компаратор
Функционирование компаратора

Глава 7. Аналого-цифровой преобразователь
Функционирование модуля АЦП
Повышение точности преобразования
Параметры АЦП

Часть 2.

Микроконтроллеры семейства Mega

Глава 8. Знакомство с семейством Mega
Отличительные особенности
Характеристики процессора
Характеристики подсистемы ввода/вывода
Периферийные устройства
Архитектура ядра
Цоколевка и описание выводов

Глава 9. Архитектура микроконтроллеров семейства Mega
Организация памяти
Память программ
Память данных
Энергонезависимая память данных (EEPROM)
Счетчик команд и выполнение программы
Счетчик команд
Функционирование конвейера
Команды типа «проверка/пропуск» (Test & Skip)
Команды условного перехода
Команды безусловного перехода
Команды вызова подпрограмм
Команды возврата из подпрограмм
Стек

Глава 10. Тактирование, режимы пониженного энергопотребления и сброс
Тактовый генератор
Тактовый генератор с внешним резонатором
Низкочастотный кварцевый генератор
Внешний сигнал синхронизации
Внешняя RC-цепочка
Встроенный генератор с внутренней RC-цепочкой 206
Управление тактовой частотой
Режимы пониженного энергопотребления
Сброс
Сброс по включению питания
Аппаратный сброс
Сброс от сторожевого таймера
Сброс при снижении напряжения питания
Управление схемой сброса

Глава 11. Прерывания
Общие сведения
Таблица векторов прерываний
Обработка прерываний
Внешние прерывания


Глава 12. Порты ввода/вывода
Регистры портов ввода/вывода
Конфигурирование портов ввода/вывода

Глава 13. Таймеры
Общие сведения
Назначение выводов таймеров/счетчиков
Прерывания от таймеров/счетчиков
Предделители таймеров/счетчиков
Управление предделителями
Использование внешнего тактового сигнала
Таймеры/счетчики T0 и T2
Управление тактовым сигналом
Режимы работы
Асинхронный режим
Таймеры/счетчики T3
Обращение к 16-разрядным регистрам
Управление тактовым сигналом
Режимы работы
Сторожевой таймер

Глава 14. Аналоговый компаратор
Функционирование компаратора

Глава 15. Аналого-цифровой преобразователь
Функционирование модуля АЦП
Результат преобразования
Повышение точности преобразования
Параметры АЦП

Глава 16. Универсальный асинхронный (синхронный/асинхронный) приемопередатчик
Общие сведения
Использование модулей USART/UART
Скорость приема/передачи
Формат кадра
Передача данных
Прием данных
Мультипроцессорный режим работы

Глава 17. Последовательный периферийный интерфейс SPI
Функционирование модуля SPI
Режимы передачи данных
Использование вывода SS

Глава 18. Последовательный двухпроводный интерфейс
Принципы обмена данными по шине TWI
Обзор модуля TWI
Взаимодействие прикладной программы с модулем TWI
Режимы работы модуля TWI
Режим «Ведущий передатчик»
Режим «Ведущий приемник»
Режим «Ведомый приемник»
Режим «Ведомый передатчик»
Комбинирование различных режимов
Арбитраж
Параметры интерфейса TWI

Часть 3.

Команды микроконтроллеров семейств Tiny и Mega

Глава 19. Общие сведения о системе команд
Введение в систему команд
Операнды
Типы команд
Команды логических операций
Команды арифметических операций и команды сдвига
Команды операций с битами
Команды пересылки данных
Команды передачи управления
Команды управления системой
Сводные таблицы команд

Глава 20. Описание команд

Часть 4.

Программирование микроконтроллеров семейств Tiny и Mega

Глава 21. Введение в программирование микроконтроллеров AVR
Защита кода и данных
Конфигурационные ячейки
Идентификатор
Калибровочная ячейка
Организация памяти программ и данных микроконтроллеров семейства Mega

Глава 22. Последовательное программирование при высоком напряжении
Управление процессом программировани

Глава 23. Программирование по последовательному каналу
Переключение в режим программирования
Управлением процессом программирования FLASH-памяти
Управление процессом программирования EEPROM-памяти

Глава 24. Параллельное программирование
Переключение в режим параллельного программирования
Стирание кристалла
Программирование FLASH-памяти
Программирование EEPROM-памяти
Конфигурирование микроконтроллеров
Программирование конфигурационных ячеек
Программирование ячеек защиты
Чтение конфигурационных ячеек и ячеек защиты
Чтение ячеек идентификатора и калибровочной константы

Глава 25. Программирование по интерфейсу JTAG
Использование интерфейса JTAG для программирования кристалла. Команды JTAG
AVR RESET (код команды $0C)
PROG ENABIE (код команды $04)
PROG COMMANDS (код команды $05)
PROG PAGEIOAD (код команды $06)
PROG PAGEREAD (код команды $07)
Алгоритм программирования

Глава 26. Самопрограммирование микроконтроллеров семейства Mega
Области RWW и NRWW
Функционирование загрузчика
Управление процессом самопрограммирования
Изменение памяти программ
Изменение ячеек защиты загрузчика
Чтение конфигурационных ячеек и ячеек защиты
Пример реализации программы-загрузчика