Mikroprocesorová technika

Tato kniha je určena všem zájemcům o programování mikrokontrolérů řady Atmel AVR XMEGA A4. Důraz je kladen na typ ATxmega16A4. V textu jsou interpretovány a formou příkladů předvedeny nejpodstatnější periferie. Knihu pak lze použít pro seznámení s mikrokontroléry XMEGA a budování složitějších aplikací. Předpokládá se, že čtenář má znalosti programovacího jazyka C a orientujete se v základních pojmech mikroprocesorové techniky.

První kapitola popisuje základní vlastnosti mikrokontrolérů XMEGA A4, rozmístění vývodů na pouzdře, AVR jádro a paměti.
Ve druhé kapitole se seznámíme se vstupně/výstupními porty a jejich konfigurací.
Třetí kapitola vysvětluje přerušovací systém, úroveň a prioritu přerušení a víceúrovňový řadič přerušení PMIC.
Ve čtvrté kapitole se probírá jednotka TC - 16bitový čítač/časovač, která podporuje funkci záchytného registru, výstupního komparátoru a PWM.
Pátá kapitola předvádí základní příklady použití jednotky TC, komplikovanější příklady jsou zařazeny do kapitoly 9.
Šestá kapitola probírá rozšiřující jednotky AWeX a Hi-Res, které doplňují jednotku TC zejména o možnosti řízení motorů.
Sedmá kapitola popisuje zabudovaný dvoukanálový 12bitový D/A převodník.
Osmá kapitola vysvětluje systém distribuce hodinového signálu a možnosti nastavení hodin. Pro taktování lze používat rozličné zabudované generátory hodin nebo vnější krystalové oscilátory. Násobení kmitočtu je možné pomocí PLL (fázového závěsu).
Devátá kapitola probírá událostní systém. Událostní systém je důležitý pro komplexní techniku časování periferií. Součástí je kvadraturní dekodér, který umožňuje snadno realizovat inkrementální čítač.
Desátá kapitola je věnována DMAC - řadiči přímého přístupu do paměti. DMAC dovoluje provádění přesunů dat mezi periferiemi a pamětí bez spoluúčasti jádra procesoru a tak lze dosahovat mnohem vyšších rychlostí operací.
Jedenáctá kapitola popisuje 12kanálový 12bitový A/D převodník.
Dvanáctá kapitola představuje stručný přehled dalších periferií.

V příloze naleznete schéma jednotlivých přípravků: XMEGABOARD (levný vývojový kit pro XMEGA A4), M8LED (osmice LED), MSVORKY (svorky pro připojení k jednotlivým bitům portu), MDAC8 (vnější 8bitový D/A převodník), MADTEST (testovací modulu pro A/D převodník).

Příklady

Programové blikání LED.
Blikání LED přes přerušení.
Řízení jasu LED přes PWM.
Obdélníkový generátor pomocí výstupního komparátoru.
Sinusový generátor realizovaný zabudovaným D/A převodníkem.
Použití vnitřního oscilátoru 32 MHz.
Použití vnitřního oscilátoru 32 MHz a PLL.
Použití vnějšího krystalu a PLL.
Měření kmitočtu s použitím režimu capture a událostního systému.
Kvadraturní dekodér (inkrementální čidlo pro regulaci napětí).
Generování průběhu pomocí DMA, 1. pokus.
Generování průběhu pomocí DMA, 2. pokus.
Programové spouštění A/D převodu.
Režim volného běhu A/D převodníku s použitím DMA.