EasyAVR6 Utvecklingssystem Handbok

EasyAVR®®

66 Handbok

Alla MikroElektronikas utvecklingssystem utgör oersättlig verktyg för programmering och utveckling av mikrokontroller-baserade enheter. Noga utvalda komponenter och användning av maskiner av den senaste generationen för montering och testing av dessa är den bästa garanti för hög tillförlitlighet i våra enheter. På grund av enkel design, ett stort antal tilläggsmoduler och färdig att använda exempel,alla våra användare, oavsett erfarenhet, har möjlighet att utveckla sina projekt på ett snabbt och effektivt sätt.

Utve

cklin

gssy

stem

TILL VÅRA VÄRDEFULLA KUNDER

Jag vill tacka er för att vara intresserade av våra produkter och för att ha förtroende för MikroElektronika.Det primära syftet med vår verksamhet är att utforma och tillvärka högkvalitativa elektroniska produkter och att ständigt förbättra dessa för att bättre passa dina behov.

Nebojsa MaticChef

3EasyAVR6 UtvecklingssystemEasyAVR6 Utvecklingssystem

MikroElektronika

sida

INNEHÅLLINNEHÅLL

Inledning till EasyAVR6 utvecklingssystem...................................................................................... 4Utvecklingssystemets huvuddrag..................................................................................................... 51.0. Anslutning av systemet till din dator.......................................................................................... 62.0. Stödda mikrokontroller................................................................................................................ 73.0. Ombord USB 2.0 AVRprog programmerare.............................................................................. 84.0. Extern AVRISP mkII programmerare........................................................................................ 95.0. JTAG konektor........................................................................................................................... 106.0. Klockgenerator............................................................................................................................ 107.0. Nätaggregat............................................................................................................................... 118.0. RS-232 kommunikationsgränssnitt............................................................................................. 129.0. PS/2 kommunikationsgränssnitt................................................................................................. 1310.0. DS1820 temperatursensor....................................................................................................... 1411.0. A/D omvandlare........................................................................................................................ 1512.0. Lysdioder.................................................................................................................................. 1613.0. Tryckknappar........................................................................................................................... 1714.0. Tangentbord............................................................................................................................. 1815.0. Alfanumerisk 2x16 teckens LCD-skärm................................................................................... 1916.0. Ombord 2x16 teckens LCD-skärm med seriell kommunikation............................................... 2017.0. 128x64 pixlars grafi sk LCD-skärm........................................................................................... 2118.0. Pekpanel.................................................................................................................................. 2219.0. I/O portar.................................................................................................................................. 2320.0. Port expanderare (ytterligare I/O portar)................................................................................. 25

4 EasyAVR6 UtveckligssystemEasyAVR6 Utveckligssystem

MikroElektronika

sida

Inledning till EasyAVR6 utvecklingssystem

Det EasyAVR6 utvecklingssystemet är ett extraordinärt utvecklingsverktyg som används för att programmera och experimentera med AVR mikrokontroller från Atmel®. Det fi nns en ombord programmerare på kretskortet som skaffar ett gränssnitt mellan mikrokontroller och dator. Du bara bör skriva en kod i någon av AVR kompilatorer, generera en HEX fi l och programmera din mikrokontroller med hjälp av AVRprog® programmerare. Åtskiliga ombord moduler, liksom 128x64 pixlars grafi sk LCD, 2x16 teckens LCD-skärm, ombord 2x16 teckens LCD-skärm, tangentbord 4x4, port expanderare osv., låter dig enkelt simulera prestanda av målenheten.

AVRDEVELOPMENT

BOARD

Fullfjädrat och användarvänligt utvecklingssystem för AVR mikokontroller

Högpresterande USB 2.0 Ombord Programmerare

Port Expanderare skaffar en lätt I/O expansion (2 extra portar) genom att omvandla dataformat

Alfanumerisk Ombord 2x16 teckens LCD-skärm med Seriell Kommunikation

Grafi sk LCD-skärm med bakljus

Systemspecifi kation:Nätaggregat: över DC-kontakt (7V till 23V AC eller 9V till 32V DC); eller över USB kabel (5V DC)Strömförbrukning: 50mA (alla ombord moduler är inaktiva)Mått: 26,5 x 22cm (10,4 x 8,6inch)Vikt: ~417g (0.92lbs)

Förpakningen innehåller:Utvecklingssystem: EasyAVR6CD: produkt CD med lämplig mjukvara Kablar: USB kabelDokumentation: EasyAVR6 och AVRfl ash handböcker, Installation av USB drivrutiner handbok och Kretsshema för EasyAVR6 utvecklingssystemet

AVRfl ash program innehåller en komplett lista över alla stödda mikrokontroller. Den sista versionen av detta program med uppdaterad lista över stödda mikrokontroller kan laddas ner från vår hemsida på www.mikroe.com


MikroElektronika

sida1 2 3 65 98

16171820 1921

29

27

26

11

14

Utvecklingssystemets huvuddrag1. Nätaggregats spänningregulator2. USB-kontakt på ombord programmerare3. USB 2.0 programmerare AVRprog4. Kontakt på extern AVR ISP® programmerare5. JTAG gränssnitt kontakt6. A/D omvandlarens provinmatningar7. PS/2-kontakt8. Ombord 2x16 teckens LCD-skärm9. DIP switchar att möjliggöra pull-up/pull-down resistor 10. Urval på port pinnars’ pull-up/pull-down läge11. I/O port kontakter12. AVR mikrokontroller socklar13. Pekpanelens kontroller14. Port expanderare

15. 128x64 pixlars grafi sk LCD kontrast potentiometer16. Kontakt på 128x64 pixlars grafi sk LCD-skärm17. Klockgenerator18. Kontakt på pekpanel 19. Tangentbord Menu20. Tangentbord 4x421. Tryckknappar att simulera digitalingångar 22. Selektor av logiskt tillstånd23. Strömbegränsarens ON/OFF jumper24. Reset tryckknapp25. 35 LED dioder att indikera pinnars logiska tillstånd26. DS1820 temperatursensor sockel 27. Alfanumerisk LCD-skärm kontrast anpassning28. Kontakt på alfanumerisk LCD-skärm 29. RS-232 kommunikation kontakt

23

24

25

4 7

10

12

13

15

28

22


MikroElektronika

sida

1.0. Anslutning av systemet till din dator

Steg 1:

Följ anvisningarna för att installera USB drivrutiner och AVRfl ash programmet angivna i relevanta handböcker. Det är inte möjligt att programmera AVR mikrokontroller utan att ha dessa mjukvaror installerade först. I fall att du redan har någon av MikroElektronikas kompilatorer installerad på datorn, är det inte nödvändigt att återinstallera AVRfl ash program eftersom det kommer att installeras automatiskt med kompilatorn.

Steg 2:

Använd USB-kabeln för att ansluta det EasyAVR6 utvecklingssystemet till din dator. Ena ända av USB-kabeln med en anslutning av USB B-typ bör vara kopplat till utvecklingssystemet, som visas i Figur 1-2, medan den andra änden av kabeln (USB A-typ) bör vara ansluten till datorn. Vid anslutning, se till att jumper J6 är satt i USB läge, som visas i Figur 1-1.

Steg 3:

Slå på ditt utvecklingssystem genom att ställa POWER SUPPLY switch i ON läge. Två LED dioder markerade som ‘POWER’ och ‘USB LINK’ kommer att vara påslagen för att indikera att utvecklingssystemet är färdig att användas. Använd ombord AVRprog programmerare och AVRfl ash program för att dumpa en kod i mikrokontroller och sätt igång ditt system för att pröva och utveckla dina projekt.

OBS: Om du använder några extra moduler, såsom LCD, GLCD, tilläggskretsar osv., är det nödvändigt att placera dem korrekt på utvecklingssystemet innan att slå på dessa. Annars, det fi nns en risk för att skada de permanent. Se Figur 1-3 som visar deras rätta placering.

Figur 1-2: Anslutning av USB-kabeln (jumper J6 i USB-läge)

1 2

Figur 1-3: Placering av extra moduler på kretskort

Figur 1-1: Nätaggregat

USB kontakt

POWER SUPPLY switch

J6 nätaggregats selektor

DC kontakt


MikroElektronika

sida

2.0. Stödda mikrokontrollerDet EasyAVR6 utvecklinssystemet innehåller nio separata socklar för AVR mikrokonroller i DIP40, DIP28, DIP20, DIP14 och DIP8 kapslar. Dessa socklar möjliggör de stödda enheter i DIP kapslar att vara direkt kopplade till utveckligskretskortet. Det fi nns två socklar för AVR mikrokontroller i DIP40, DIP20 och

DIP8 kapslar på kretskortet. Vilken av dessa socklar kommer att användas beror enbart på pinout av mikrokontroller i bruk. Det EasyAVR6 utvecklingssystemet levereras med mikrokontroller i DIP 40 kapsel.

Jumprar J10 och J11 som ligger brevid socklar DIP28 och DIP8 används för att välja syfte av mikrokontrollerns pinnar:

Jumper Läge Function

J10PB3 PB3 är en I/O pin

OSC Pin PB3 är försörjd med klocksignal från ombord oscillator

J11VCC Pin är ansluten till VCC

PC7 PC7 är en I/O pin

Figur 2-1: Mikrokontroller socklar

Före du kopplar in mikrokontroller i lämplig sockel, se till att strömförsörjningen är avstängd. Figur 2-2 visar hur man korrekt kopplar in en mikrokontroller. Figur 1 visar en obesatt 40-poliga DIP kapsel. Placera ena änden av mikrokontrollern i sokeln som visas i Figur 2. Därefter sätt mikrokontrollern nedåt tills alla pinnar går in i sockeln, som visas i Figur 3. Kolla igen om allt är korrekt placerat och tryck ner lätt på mikrokontrollern tills den är ordentligt inkopplad i sockeln, som visas i Figur 4.

OBS: Endast en mikrokontroller kan vara placerad på kretskortet samtidigt.

AVR mikrokontroller kan använda antingen inbyggd (intern) eller ombord (extern) oscillator som en klocksignal källa. Klockgenerator som fi nns på utvecklingskretskortet genererar klocksignal för de fl esta stödda mikrokontroller.

- Mikrokontroller placerade i DIP8A sockeln använder sin egen intern oscilator för att generera klocksignal och är inte ansluten till ombord oscillatorn. - Mikrokontroller placerade i DIP8B sockeln kan använda antingen intern eller ekstern oscillator, vilket beror på läge av jumper J10.

Figur 2-2: Placering av mikrokontroller i lämplig sockel

1 3 4


MikroElektronika

sida

3.0. Ombord USB 2.0 AVRprog programmerareAVRprog programmerare är ett verktyg som används för att dumpa HEX kod i mikrokontroller. Det EasyAVR6 utvecklingssystemet har en ombord AVRprog programmerare som tilllåter dig att upprätta en anslutning mellan mikrokontroller och din dator. Figur 3-2 visar sambandet mellan en kompilator, AVRfl ash program och mikrokontroller.

OBS: För mer information om AVRprog programmerare hänvisa till den relevanta handbok som du får i EasyAVR6 utvecklingssystemets förpakning.

Figur 3-2: Princip av programmerarens prestanda

På den högra sidan av AVRfl ash programmets huvudfönster fi nns det ett antal knappar som gör programmering enklare. Det fi nns okså ett alternativ längst ner i fönstret som låter dig övervaka framsteg av programmering.

Bin.

Hex.

1110001001011010001101110100001011011001

2FC23AA7F43E0021ADA67F0541

MC

U

2

Skriv en kod i någon av AVR kompilatorer, generera en HEX fi l och ombord programmerare kommer att ta hand om datalagring i mikrokontroller.

1

3

Program kompilering

Laddning av HEX kod

Skriv ett program i någon av AVR kompilatorer och generera en HEX fi l;

Använd AVRfl ash program för att välja en lämplig mikrokontroller

och ladda HEX fi len;

Klicka på Write-knappen för att programmera mikrokontrollern.

2

1

3

Figur 3-1: AVRprog programmerare

Jumprar J8 används för att välja programmerare (inbyggd eller ombord) för att programmera AVR chip med

USB kontakt på programmerare

Programmerarens chip


MikroElektronika

sida

AVR mikrokontroller programmeras med hjälp av SPI seriell kommunikation via de följande mikrokontroller pinnar MISO, MOSI och SCK.

Läget av jumper J7 när den externa programmeraren används för att programmera mikrokontroller i DIP20B och DIP8 kapslar.

MISO

MultiplexerMISO

PROGCHIP

USB

VCC

D+GND

D-

Build-in programmer AVRprog

MOSIMOSI

SCK

Programming lines User interface

SCK

R

R

R

DATA

Under programmering, multiplexer avbrytar förbindelse mellan mikrokontroller pinnar som används för programmering och resten av kretskortet och kopplar dessa till AVRprog programmerare. När programmering är klar, dessa pinnar är bortkopplade från programmerare och kan användas som I/O pinnar.

4.0. External AVRISP® mkII programmerareVid sidan av ombord programmeraren, det EasyAVR6 utvecklingssystemet kan också utnyttja den extern AVRISP programmeraren från Atmel för att programmera mikrokontroller. Sådan programmerare är kopplad in i AVR ISP-kontakten. För att göra det möjligt för en mikrokontroller att programmeras genom att använda denna programmerare, är det nödvändigt att sätta jumper J8 i EXTERNAL läge innan programmerare slås på. Använd därefter jumper J7 för att välja lämplig mikrokontroller sockel.

Figur 4-1: Placering av jumper J7

Figur 4-2: AVRISP mkII ansluten till utvecklingssystem

Jumper J8 i EXTERNAL läge aktiverar extern AVRISP programmerare

Jumper J8 i ON-BOARD läge aktiverar ombord programmerare

Läget av jumper J7 när den externa programmeraren används för att programmera mikrokontroller i DIP14 kapsel.

Läget av jumper J7 när den externa programmeraren används för att programmera mikrokontroller i DIP40 och DIP20A kapslar.

Läget av jumper J7 när den externa programmeraren används för att programmera mikrokontroller i DIP28 kapsel.


MikroElektronika

sida

5.0. JTAG® KonektorJTAG ICE är en emulator som används för AVR mikrokontroller med inbyggt JTAG gränssnitt (Mega AVR mikrokontroller). JTAG ICE används framför allt med AVR Studio programmet. JTAG konektorn inbyggd i AVR mikrokontroller är en modifi erad version av det ursprungliga JTAG gränssnittet. Den gör att inehållet i interna EEPROM och FLASH minne kan förändras (programmering av mikrokontroller).

6.0. KlockgeneratorDet fi nns en klockoscillator på kretskortet som används som klocksignalens extern källa. Den kvartskristall som används för att stabilisera klockfrekvensen är kopplad in i lämplig sockel och därför kad alltid ersättas med en annan. Dess högsta värde beror på den högsta operationsfrekvensen av mikrokontroller.

JTAG konektorn är direkt ansluten till mikrokontroller pinnar och på grund av det beror den inte på läge av jumprar J7 och J8 som annars måste ställas in när AVRprog och AVR ISP programmerare används.

Figur 6-1: Oscillator

Kvartskristall X2 kopplad in i lämplig sockel och kan lätt ersättas på grund av det

X28MHz

U9E74HC04

U9C74HC04

EXT CLOCK

1M

R651K

R64

C34

22pF

C35

22pF

C33

100nF

VCC

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 6-2: Kopplingsschema över oscillator

Figur 5-1: JTAG konektor

JTAG ICE emulator använder en manlig 2x5 konektor för att upprätta anslutning med utveck-lingssystem

Figur 5-2: JTAGICE mkII ansluten till utvecklingssystem


MikroElektronika

sida

7.0. NätaggregatDet EasyAVR6 utvecklingssystemet kan använda en av två strömförsörjnings källor:

1. +5V PC nätaggregat via USB programmering kabel; 2. Extern nätaggregat ansluten till DC konektorn som fi nns på kretskortet.

Den MC34063A spänningsregulator och Gretz likriktare används för att möjliggöra extern strömförsörjningsspänning att vara antingen AC (i intervallet mellan 7V och 23V) eller DC (i intervallet mellan 9V och 32V). Jumper J6 används som selektor av strömförsörjnings källa. Vid användningen av USB strömförsörjning, jumper J6 behöver placeras i USB läge. När extern nätaggregat används, jumper J6 behöver placeras i EXT läge. Utvecklingssystemet är avstängd/påslagen genom att sätta POWER SUPPLY switch i OFFrespektive ON läge.

CN16

AC/DC

R55

3K

R57

0.22

R56

1K

E2

J6

10uF

E3

330uF

E1

U10

D12

4x1N4007

D13 D14

D15330uF

OFF ON

C8

220pF

VCC-5VVCC-USB

MC34063A

L2220uH

D7

MBRS140T3

R142K2

LD42POWER

VCCSWC

SWE

CT

GND

DRVC

IPK

Vin

CMPR

Side view

Top view

221

Bottom viewSide view

330

35A

8N

6

Side view

Side view

A K

106

10V

Side viewA K

Side view

+106

10V

Side view

MC

34063A

Figur 5-2: Kopplingschema över nätaggregat

EXTJ6

J6EXT

USB

USB

AC/DC kontaktUSB kontakt

Figur 7-1: Nätaggregat

NätaggregatsspänningregulatorDC kontakt

Jumper J6 som nätag-gregats selektor

POWER SUPPLY switch

USB kontakt


MikroElektronika

sida

8.0. RS-232 komunikationsgränssnittUSART (universal synkron/asynkron mottagre/sändare) är ett av de vanligaste sätten att utbyta data mellan dator och perifera komponenter. RS-232 seriell kommunikation sker via 9-pin SUB-D konektor och mikrokontrollers USART modulen. För att möjliggöra denna kommunikation, är det nödvändigt att upprätta anslutning mellan RX och TX kommunikationslinjer och mikrokontroller pinnar försedd med USART modulen med hjälp av DIP switch SW9. Mikrokontroller pinnar som används i den här kommunikationen har följande bemärkelserna: RX - ta emot data (receive data) och TX - överföra data (transmit data). Baudhastighet (Baud rate) går upp till 115kbps. För att möjliggöra USART modulen i mikrokontroller att få ingångssignaler med olika spänningsnivåer, är det nödvändigt att försörja en spänningsnivå omvandlare som MAX-202C.

GNDV+

VCCC1+

T1 OUTC1-

R1 INC2+

R1 OUTC2-

T2 INT2 OUT

R2 OUTR2 IN

T1 INV-

C28

C30

C29

C 13 RX

TX PD3PD1PB3PD2PD0PB2

SW9

100nF

100nF

100nF

100nF

VCC

VCC

R541K

MAX202

16

59

Bottom view

SUB-D 9p RS232

1

6

5

9

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 8-2: Kopplingsschema över RS-232 modul

SW9: RX=PB2, TX=PB3 = ON

OBS: Se till att din mikrokontroller har USART modul för att den inte är nödvändigtvis integrerad i alla AVR mikrokontroller.

DIP switch SW9 har för syfte att bestämma vilka av mikrokontroller pinnar kommer att användas som RX och TX linjer. Mikrokontrollers pinout varierar beroende på typen av mikrokontroller. Figur 8-2 visar sambandet mellan RS-232 modulen och en mikrokontroller i DIP40 kapsel (ATMEGA16).

Figur 8-1: RS-232 modul

RS-232 konektor


MikroElektronika

sida

9.0. PS/2 komunikationsgränssnittPS/2 konektor möjliggör inmatningsenheter, såsom tangentbord och mus, att vara anslutna till utvecklinssystemet. För att möjliggöra PS/2 kommunikationen, är det nödvändigt att korrekt placera jumprar J16 och J17, vilket resulterar i att DATA och CLK linjer är anslutna till mikrokontrollers pinnar RC0 och RC1. Undvik att koppla/bortkoppla inmatningsenheter till PS/2 konektorn medan utvecklingssystemet är påslagen för det kan permanent skada mikrokontroller.

Figur 9-1: PS/2 konektor (J16 och J17 är inte placerade)

Figur 9-2: PS/2 konektor (J16 och J17 är placerade)

VCC

PS/2

J16PC0

PC1 J17

DATA

CLK

NCGNDVCC

NC

R371K

R381K

+5V

DATANC

NC CLK

Front view

Bottom view

1

6

2 34

5

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 9-3: Kopplingsschema över PS/2 konektor Figur 9-4: EasyAVR6 ansluten till tangentbord

Jumprar J16 och J17 är placerade

PS/2 konektor


MikroElektronika

sida

Figur 10-1: DS1820 konektor (1-wire kommu-nikation används inte)

Figur 10-2: J11 i vänster-hand läge (1-wire kom-munikation via PA4 pin)

Figur 10-3: J11 i höger-hand läge (1-wire kommu-nikation via PB2 pin)

OBS: Se till att halv-cirkel på kretskortet passar den runda sidan av DS1820

10.0. DS1820 temperatursensor1-wire® seriell kommunikation gör att data kan överföras via en enda kommunikationslinje medan själva processen är under kontroll av en mikrokontroller (mästare). Fördelen med denna kommunikation är att endast en mikrokontrollers pin används. Alla slav enheter har som standard en unik ID kod, vilket möjliggör mästare enhet att lätt identifi era enheter som delar samma gränssnitt.

DS1820 är en temperatursensor som använder 1-wire® standard för sin prestanda. Den är kapabel att mäta temperaturer inom intervallet mellan -55 och 125°C och ger ±0.5°C noggranhet för temperaturer i intervallet mellan -10 och 85°C. Nätaggregatsspänning av 3V till 5.5V krävs för dess prestanda. Det tar högst 750ms för DS1820 att beräkna temperaturen med 9-bitars upplösning. Det fi nns en separat sockel för DS1820 på det EasyAVR6 utvecklingssystemet. Den kan använda antingen PA4 eller PB2 pin för kommunikation med mikrokontroller. Jumper J9 har för syfte att välja pin som ska användas för 1-wire® kommunikation. Figur 10-5 visar 1-wire® kommunikationen med mikrokontroller via PA4 pin.

VCC

VCC

DS1820

DQ

J9PA4

PB2

VCC

R11K

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

-55 C

125 C

VCC

DQ

GND

DS1820

DS1820

Botoom view

VCC

DQ

GND

Figur 10-4: Kopplingsschema över 1-wire kommunikation

Jumper J9 satt i PA4 läge


MikroElektronika

sida

11.0. A/D omvandlare11.0. A/D omvandlareA/D omvandlare används för att omvandla en analog signal i ett tillämpligt digitalt värde. A/D omvandlare är linjär, vilket menar att ett omvandlat nummer är linjärt beroende på ingångsspännings värde. A/D omvandlare inbyggd i mikrokontroller som levereras med det EasyPIC6 utvecklingssystemet omvandlar ett analog spänningsvärde i ett 10-bitars nummer. Spänningar som varierar mellan 0V och 5V DC kan tillhandahållas genom A/D provingångar. Jumper J12 används för att välja någon av följande pinnar PA0, PA1, PA2, PA3 eller PA4 för A/D omvandling. R63 resistor har skyddsfunktion för den används för att begränsa strömfl ödet genom potentiometer eller mikrokontrollers pin. Ingångs analog spännings värde kan variera linjärt med hjälp av potentiometer P1 (10k).

Figur 11-1: ADC (standard läge av jumper)

Figur 11-2: PA0 pin som används som A/D omvandlarens ingång

VCCJ12

R63

220R

P110K

P110K

Top viewVCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 11-4: Sambandet mellan AVR mikrokontroller i DIP40 kapsel och A/D omvandlarens provingångar

Figur 11-5: Sambandet mellan AVR mikrokontroller i DIP20B kapsel och A/D omvandlarens provingångar

DIP 02

PA1PB1

PA2B2P

A3PB3P

GNDACCV

VCCANDG

A4PB4P

A5PB5P

A6P

A7P

B6P

B7P

A0PPB0

VCC

VCC

VCC

J12

R63

220R

P110K

P110K

Top view

DIP14

PA0PB0

PA1PB1

PA2PB3

PA3PB2

PA4PA7

A5P6PA

GNDVCCVCC

VCC

J12

R63

220R

P110K

P110K

Top view

Figur 11-3: Sambandet mellan AVR mikrokontroller i DIP14 kapsel och A/D omvandlarens provingångar

OBS: För att göra det möjligt för mikrokontroller att korrekt utföra A/D omvandling är det nödvändigt att stänga av LED dioder och pull-up/pull-down resistor på port pinnar som används av A/D omvandlaren.

PA0 är A/D ingång

PA0 är A/D ingång PA0 är A/D ingång


MikroElektronika

sida

12.0. Lysdioder12.0. LysdioderLED diod (Light-Emitting Diode) är en mycket effektiv elektronisk ljuskälla. Vid anslutningen av LED dioder, är det nödvändigt att placera en resistor för strömbegränsning vars värde beräknas med hjälp av formeln R=U/I där R är resistens utryckt i ohm, U är spänning på LED och I står för LED diodens ström. LED diodens spänning är vanligen ungefär 2.5V, medan ström varierar från 1mA till 20mA beroende typ av lysdioden. Det EasyAVR6 utvecklingssystemet använder LED dioder med strömmen I=1mA.

Det EasyAVR6 har 35 LED dioder som visuellt indikerar logiskt tillstånd av varje mikrokontrollers I/O pin. En aktiv LED diod indikerar att logisk en (1) fi nns på pinen. För att möjliggöra pins tillstånd att visas, är det nödvändigt att välja lämpliga portar PORTA/E, PORTB, PORTC eller PORTD med hjälp av DIP switch SW8.

PA7

PA5

PA3

PA1

PA6

PA4

PA2

PA0 LD1

LD2

LD3

LD4

LD5

LD6

LD7

LD8

8x4K7

RN13

SW8PORTA/E

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 12-2: Kopplingsschema över LED diod och PORTA

SW8: PORTA = ON

Figur 12-1: LED dioder

SMD LED katod

SMD LEDR

IR=U/I

472

MCU

A K

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

Mikrokontroller

SMD resistor som begränsar strömfl ödet via en lysdiod

A K


MikroElektronika

sida

13.0. Tryckknappar13.0. TryckknapparDet logiska tillståndet på alla mikrokontrollers digitala ingångar kan ändras med hjälp av tryckknappar. Jumper J17 används för att avgöra det logiska tillståndet som ska tillämpas på önskade mikrokontrollers pin genom att trycka på den lämpliga tryckknappen. Skyddsresis-torn används för att begränsa den högsta strömmen och därmed förhindra kortslutning från att ske. Erfarna användare kan, om behövs, blockera denna resistor med hjälp av jumper J18. Precis brevid tryckknappar fi nns det en RESET tryckknapp (återställningsknapp) som inte är ansluten till MCLR pin. Reset signalen genereras av programmeraren.

PA7 PA5 PA3 PA1PA6 PA4 PA2 PA0

R58220R

VCC

VCC

J13

J13

J18

5V

0V

5V

0V

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 13-2: Kopplingsschema över PORTA tryckknappar

Jumper J13 i VCC läge

Figur 13-1:Tryckknappar

R2010K

RSTbutRESET

VCC

32C100nF

Genom att trycka på någon av tryckknapparna (PA0-PA7) när jumper J13 är satt i VCC läge, en logisk en (5V) kommer att appliceras på den tillämpliga mikrokontrollers pin, som visas i Figur 13-2.

Side view

Inside viewTop view

tBot om view

RESET tryckknapp

Jumper J13 används för att välja det logiska till-ståndet att tillämpas på pin genom att trycka på knappen

Tryckknappar används för att simulera digitala ingångar

Jumper J18 används för att möjliggöra skyddsresistorn


MikroElektronika

sida

Figur 14-1: Tangentbord 4x4

14.0. Tangentbord14.0. TangentbordDet fi nns två tangentbord på det EasyAVR6 utvecklingssystemet. Dessa är tangentbord 4x4 och tangentbord MENU. Tangentbordet 4x4 är ett standard alfanumeriskt tangentbord anslutet till mikrokontrollers PORTC. Drivande av detta tangetbord är baserad på ´skanna och känna´ principen varvid PC0, PC1, PC2 och PC3 pinnar är konfi gurerade som ingångar anslutna till pull-down resistor. Pinnar PC4, PC5, PC6 och PC7 är konfi gurerade som högnivåspännings utgångar. Tryck på en valfri knapp orsakar en logisk en (1) att tillämpas på ingångspinnar. Tryckknappens upptäckt sker inifrån mjukvaran. Till exampel, ett tryck på knappen ‘6’ ska orsaka en logiskt en (1) att visas på PC2 pinen. För att avgöra vilken av knapparna är nedtryckt, en logisk en (1) tillämpas på varje av följande utgångspinnar PC4, PC5, PC6 och PC7.

MENU tangentbordets tryckknappar är anslutna på ett liknande sätt till PORTA knapparna. Den enda skillnaden är i knapp arrangemang. MENU tangentbordets tryckknappar är utformad så att ge möjlighet till lätt navigeringen genom menyerna.

R58220R

VCC

J13

J18BAT43

Side viewA K

T37

T38

T39

T40 T45

T44

T43

T46 T50

T47

T48

T49 T53

T52

T51

T42

PC

1

PC

0

PC

0P

C1

PC

2P

C3

PC

4P

C5

PC

6P

C7

D8

D9

D10

D11

PC

2

PC

3

PC4

PC5

PC6

PC7

1 2 3 A

B

C

D#0*

7

4 5 6

8 9

R59

R60

R61

R62

220R

220R

220R

220R

T54

T55 T56

T57

T59T58

PA

0

PA

1

ENTER CANCEL

PA

2

PA

3

PA

4

PA

5

VCC

J3

uppull

downSW3

RN3 8x10K

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 14-4: Kopplingsschema över tangentbord (4x4 och MENU) och mikrokontrollern

Jumper J13 är i VCC läge. Pinnar PC0, PC1, PC2 och PC3 är anslutna till pull-down resistorer via DIP switch SW3

Figur 14-3: Tangentbord MENU

PC7

PC3

PC6

PC2

PC5

PC1

PC4

PC0

"1"

"1"

"1"

"1"

Pull-down

Figur 14-2: Prestanda av tangentbord 4x4


MikroElektronika

sida

15.0. Alfanumerisk 15.0. Alfanumerisk 2x162x16 LCD-skärm LCD-skärm Det fi nns en ombord konektor för att koppla in alfanumerisk 2x16 LCD-skärm på det EasyPIC6 utvecklingssystemet. Denna konektor är ansluten till mikrokontroller via PORTD port. Potentiometer P7 används för skärmens kontrast anpassning. DISP-BCK switch på DIP switch SW10 används för att slå på/stänga av skärmbakljus. Kommunikation mellan en LCD-skärm och mikrokontroller upprättas genom att använda 4-bit läge. Alfanumeriska siffror visas i två rader vardera inehåller upp till 16 tecken på 7x5 pixlar.

VCC

VCC

SW10

VCCDISP-BCK

CN7

D7

LE

D+

LE

D-

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0E

R/WR

SV

OV

CC

GN

D

1

LCD Display

4-bit mode

LCD Display

4-bit mode

P710K

R4310

Top view

PD

7

PD7

PD

6

PD6

PD

5

PD5

PD

4

PD4

GN

DG

ND

GN

DG

ND

GN

D

VO

GN

D

PD

3

PD3

PD

2

PD2

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 15-3: Kopplingsschema över 2x16 LCD-skärm

SW10: DISP-BCK = ON

Figur 15-2: 2x16 LCD-skärm Figur 15-1: Alfanumerisk 2x16 LCD-skärm konektor

Konektor för alfanumerisk LCD-skärm

Potentiometer för kontrast anpassning


MikroElektronika

sida

16.0. Ombord 16.0. Ombord 2x16 LCD-skärm med seriell kommunikation2x16 LCD-skärm med seriell kommunikation Ombord 2x16 skärm är ansluten till mikrokontroller via en port expanderare. För att kunna använda denna skärm, är det nödvändigt att sätta switchar (1-6) på DIP switch SW10 i ON läge, och därmed ansluta ombord LCD-skärm till port expanderarens port 1. DIP switchar SW6, SW7 och SW9 möjliggör port expanderaren att använda seriell kommunikation. Potentiometer P5 används för skärmens kontrast anpassning.Till skilnad från LCD-skärm, ombord LCD-skärm har inte bakljus och tar emot data som ska visas med hjälp av port expanderare som använder SPI kommunikation för att kommunicera med mikrokontroller. Liksom standard 2x16 LCD-skärm, ombord 2x16 LCD skärm också visar siffror i två rader vardera innehåller upp till 16 tecken på 7x5 pixlar.

CO

G-D

7V

CC

DIS

P-B

CK

P0

1_

LE

D

D7

CO

G-D

6D

6C

OG

-D5

D5

CO

G-D

4D

4D

3D

2D

1D

0

R/W

CO

G-E

E

CO

G-R

S

RS

VC

C

GN

DV

o

VCC

VCC

PB7

PB5

SW6

SW7

SW9

SW10

CN17

PB5

PB3

PB2

PB0

PA4

PA6

PB1

PB6

PB3

PB4

PB2

PB1

PD2

PB5

PA5

PD3 P1.2

U5

P1

.2

P1.3

P1

.3

P1.4

P1

.4

P1.5

P1

.5

P1.6

P1

.6

P1.7

P1

.7

SCKSPI-SPI-SCK

CS#PE-

CS#PE-

MOSISPI-

MOSISPI-

MISOSPI-

MISOSPI-

PE- #RST

RSTPE- #

PE-INTB

PE-INTB

PE-INTA

PE-INTA

MCP23S17

P510K

Top view

LCD Display

COG 2x16

LCD Display

COG 2x16

GND

CS

SCK

SI

SO

GPA7

GPA6

GPA5

GPA4

GPA3

GPA2

GPA1

GPA0

INTA

INTB

RESET

A2

A1

A0

VCC

GPB0

GPB1

GPB2

GPB3

GPB4

GPB5

GPB6

GPB7

VCC

R2100K

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 16-2: Kopplingsschema över ombord 2x16 LCD-skärm

SW6, SW7: CS, RST, SCK, MISO, MOSI = ONSW10: 1-6 = ON

Figur 16-1: Ombord 2x16 LCD skärm


DIP switch SW10 för att slå på ombord 2x16 LCD-skärm


MikroElektronika

sida

17.0. 128x64 grafi sk LCD-skärm17.0. 128x64 grafi sk LCD-skärm128x64 grafi sk LCD-skärm (128x64 GLCD) ger en avancerad metod för att visa grafi ska meddelande. Den är ansluten till mikrokontroller via PORTC och PORTD. GLCD-skärm har en upplösning på 128x64 pixlar, vilket låter dig visa diagram, tabeller och andra grafi ska innehåll. Eftersom 2x16 alfanumerisk LCD-skärm även använder PORTD port, den kan inte användas av båda skärmar samtidigt. Potentiometer P6 används för GLCD-skärmens kontrast anpassning. Switch 7 på DIP switch SW10 används för att slå på/stänga av skärmbakljus.

VCC

CN6

P610K

D5

D4

D3

D2

D1

D0E

R/WR

S

LE

D-

Vo

LE

D+

VC

C

Ve

e

GN

D

RS

T

CS

2

D7

CS

1

D6

1 20

PC

5P

C4

PC

3P

C2

PC

1P

C0

PD

6P

D5

PD

4

PD

7

Ve

e

PD

3G

ND

GN

D

VC

CV

o

PC

7

PD

2

PC

6SW10

VCC

R2810

Top view DISP-BCK

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

Figur 17-3: Kopplingsschema över GLCD-skärm

SW10: DISP-BCK = ON

Figur 17-1: GLCD-skärm Figur 17-2: GLCD konektor

GLCD konektor

Konektor på pekpanel



MikroElektronika

sida

Figur 18-3 visar i detalj hur man ansluter en pekpanel till mikrokontroller. Ta den änden av platta kabeln nära CN13 konektor, som visas i Figur 1. Koppla in kabeln i kontakten, som visas i Figur 2, och tryck lätt så att den passar kontakten, som visas i Figur 3. Nu kan du koppla in en GLCD-skärm i lämpliga kontakten, som visas i Figur 4.

OBS: LED dioder och pull-up/pull-down resistor på PORTA port måste vara avstängda vid användningen av pekpanelen.

Figur 18-1 visar hur man placerar en pekpanel över en GLCD-skärm. Se till att platta kabeln ligger till vänster om GLCD-skärm, som visas i Figur 4.

18.0. Pekpanel18.0. PekpanelPekpanel är en tunn, självhäftande, transparent panel känslig mot beröring. Den placeras över en GLCD skärm. Det huvudsyftet med den här panelen är att registrera tryck på vissa särskilda punkter på skärmen och att överföra dess koordinata i form av analog spänning till mikrokontroller. Switchar 5,6,7 och 8 på DIP switch SW8 används för att ansluta pekpanelen till mikrokontroller.

Figur 18-2: Kopplingsschema över pekpanel

D5

D4

D3

D2

D1

D0E

R/WR

S

LE

D-

Vo

LE

D+

VC

C

Vee

GN

D

RS

T

CS

2

D7

CS

1

D6

1 20

TOUCHPANELCONTROLLER

GLCD

Q14BC856

Q12BC846

VCC-MCU

VCC-MCU

VCC-MCU

VCC-MCU

QBC856

15

QBC846

13

R481K

R471 K0

R461 K0

CN13

R451 K0

R441K

R52K100

R501K

R511 K0

R53K100

C25

100nF

C26

100nF

R491 K0

QBC846

16

SW8

PA0PA1PA2PA3

BO TOMTLEFT

DRIVEADRIVEB

LEFT

LEFT

TOP

TOP

RIGHT

RIGHT

BOTTOMBOTTOM

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40SW8: BOTTOM, LEFT, DRIVEA, DRIVEB = ON

Figur 18-1: Pekpanel

1 3 4

Figur 18-3: Placering av pekpanel

1 3 4


MikroElektronika

sida

19.0. I/O portar19.0. I/O portarLängst den högra sidan av utvecklingssystemet fi nns det sju 10-pinnars konektor som är anslutna till mikrokontrollers I/O portar. Några av konektor pinnar är direkt anslutna till mikrokontrollers pinnar, medan vissa av dem är anslutna med jumprar. DIP switchar SW1-SW5 gör det möjligt för varje konektor pin att anslutas till en pull-up/pull-down resistor. Om port pinnar kommer att anslutas till pull-up eller pull-down resistor beror på läget av jumprar J1-J5.

Jumper för pull-up/ pull-down resistor urval

2x5 PORTB konektor

Figur 19-1: I/O portar

DIP switch för att slå på pull-up/pull-down resistor för varje pin

PA0

PA7

PA

7

PA0

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

PA2

PA5

PA

5

PA2

PA4

PA3

PA

3

PA4

PA6

PA1

PA

1

PA6

PA1

PA6

PA

6

PA1

PA3

PA4

PA

4

PA3

PA5

PA2

PA

2

PA5

PA7

PA0PA

0

LD1

LD2

LD3

LD4

LD5

LD6

LD7

LD8

PA7

R58220R

VCC

J13

J18

VCC

J1 SW1

RN1 8x10K

8x4K7

RN13

VCC

PORTA

CN8

VCC

VCC

AT

me

ga

16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

uppull

down

Figur 19-4: Kopplingsschema över PORTA

SW1: 1-8 = OFFJumper J1 i pull-down lägeJumper J13 i VCC läge

Figur 19-2: J3 i pull-down läge

Figur 19-3: J3 i pull-up läge

Extra modul ansluten till PORTC


MikroElektronika

sida

VCC

J1 SW1

RN1 8x10K

R58220R

VCC

J13

J18PA0

5V

0V

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

uppull

down

Pull-up/pull-down resistor möjliggör att ställa logisk nivå på alla mikrokontroller ingångspinnar när de är i inaktivt tillstånd. Denna nivå beror på läge av pull-up/pull-down jumprar. Den PA0 pinen med berörda DIP switch SW1, jumper J1 och PA0 tryckknapp med jumper J13 används här för att förklara prestanda av pull-up/pull-down resistor. Principen av deras prestanda är identisk för alla pinnar på mikrokontroller.

För att göra det möjligt för PORTA pinnar att vara anslutna till pull-down resistorer, först är det nödvändigt att ställa jumper J2 i Down-läge. Detta gör att alla PORTA pinnar kan förses med en logisk noll (0V) i inaktivt tillstånd via jumper J1 och 8x10K resistor nätverk. Att försörja PA0 pinen med en sådan signal, är det nödvändigt att sätta switch PA0 på DIP switch SW1 i ON läge.

Som ett resultat, varje gång du trycker på PA0 tryckknappen, en logisk en (1) kommer att visas på PA0 pinen, förutsatt att jumper J13 är i VCC läge.

VCC

J1 SW1

RN1 8x10K

R58220R

VCC

J13

J18PA0

5V

0V

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

uppull

down

För att möjliggöra PORTA pinnar att anslutas till pull-up resistorer och port ingångspinnar att aktiveras med en logisk noll (0) är det nödvändigt att ställa jumper J1 i Up-läge (5) och jumper J13 i GND-läge (0V). Likaså bör pin PA0 på DIP switch SW1 bör ställas i ON läge för att möjliggöra alla PORTA ingångspinnar att förses med en logisk en (5V) i inaktivt tillstånd via 10K resistor. Den PA0 switch förser PA0 pin med denna spänning via samma resitor.

Som ett resultat, varje gång du trycker på PA0 tryckknappen, en logisk noll (0) kommer att visas på PA0 pinen.

VCC

J1

VCC

J13

5V

0V

uppull

down

I fall att jumprar J2 och J13 har samma logiska tillstånd, tryck på någon tryckknapp kommer inte att orsaka att någon ingångspin ändrar sitt logiska tillstånd.

Figur 19-5: Jumper J1 i pull-down och J13 i pull-up läge

Figur 19-6: Jumper J1 i pull-up och J13 i pull-down läge

Figur 19-7: Jumpers J1 och J13 i samma läge


MikroElektronika

sida

20.0. Port expanderare20.0. Port expanderare (ytterligare I/O portar) (ytterligare I/O portar)SPI kommunikationslinjer och MCP23S17 kretsen ger det EasyAVR6 utvecklingssystemet möjlighet att öka antalet tillgängliga I/O portar med två portar. Om port expanderare kommunicerar med mikrokontroller över DIP switchar SW6 och SW7, då mikrokontroller pinnar som används för SPI kommunikation kan inte användas som I/O pinnar. Switchar INTA och INTB på DIP switch SW9 möjliggör ett avbrott att ske med hjälp av MCP23S17.

Figur 20-2: DIP switchar SW6 och SW7 när port expanderare är aktiverade

Mikrokontroller kommunicerar med port expanderare (MCP23S17 krets) med seriell kommunikation (SPI). Fördelen med denna kommunikation är att endast fyra kommunikationslinjer används för att överföra och ta emot data samtidigt:

MOSI - Master Output, Slave Input (mikrokontroller utgång, MCP23S17 ingång)MISO - Master Input, Slave Output (mikrokontroller ingång, MCP23S17 utgång)SCK - Serial Clock (mikrokontroller klocksignal)CS - Chip Select (möjliggör dataöverföring)

Dataöverföring utförs i båda riktningarna samtidigt genom MOSI och MISO linjer. Den MOSI linjen används för att överföra data från mikrokontroller till port expanderare, medan den MISO linjen överför data från port expanderare till mikrokontroller. Mikrokontrollern initierar dataöverföring när CS pin drivs låg (0V). Det orskar mikrokontroller att överföra klocksignal (SCK) och därmed börja datautbyte.

Principen av prestanda av port expanderares portar 0 och 1 är nästan identisk med prestanda av andra portar på utvecklingssystemet. Den enda skillnaden här är att port signaler tas emot i parallel format. Den MCP23S17 omvandlar dessa signaler till seriell format och överför dem till mikrokontroller. Resultatet är ett minskat antal linjer som används för att överföra signaler från portar 0 och 1 till mikrokontroller.

MOSISPI

MasterAVR MCU

SPI SlaveMCP23S17

Parallelinput

PORTEXPANDER

MOSI

MISO MISO

SCK SCK

CS CS

PORT08bit

Serialoutput

8bit PORT1

Figur 20-3: SPI kommunikation blockschema

Figur 20-1: Port expanderare

DIP switch som kopplar port expanderare med mikrokontroller

Jumper för att välja ut pull-up/pull-down resistor

PORT1

PORT0


MikroElektronika

sida

P0

1_

LE

D

P1.2

P1.2

P0.5

P0.5

P1.1

P1.1

P0.6

P0.6

P1.0

P1.0

P0.7

P0.7

U5

P1.3

P1.3

P0.4

P0.4

P1.4

P1.4

P0.3P0.3

P1.5

P1.5

P0.2

P0.2

P1.6P1.6

P0.1

P0.1

P1.7P1.7 P0.0

P0.0

SCK

CS#

MOSI

MISO

RST

INTB

INTA

MCP23S17

GND

CS

SCK

SI

SO

GPA7

GPA6

GPA5

GPA4

GPA3

GPA2

GPA1

GPA0

INTA

INTB

RESET

GND

GND

GND

VCC

GPB0

GPB1

GPB2

GPB3

GPB4

GPB5

GPB6

GPB7

VCC

P1.2 P0.2P1.1 P0.1P1.0

J15

RN7

8x10K 8x10K

RN6

J14

P0.0P1.3 P0.3

P1.4 P0.4P1.5 P0.5P1.6 P0.6P1.7 P0.7

VCC

VCC

VCC

VCC

uppull

down

uppulldown

PORT1

CN14 CN15

PORT0

VCC

R2100K

P1.7 P0.7

LD60 LD52

P1.1 P0.1

LD54 LD46

P1.3 P0.3

LD56 LD48

P1.5 P0.5

LD58 LD50

P1.0 P0.0

LD53 LD45

P1.2 P0.2

LD55 LD47

P1.4 P0.4

LD57 LD49

P1.6 P0.6

LD59 LD51

8x2K2 8x2K2RN11 RN12

VCC

VCC

AT

mega16

PD0

PD1

PD2

PD3

PD4

PD5

PD6

XTAL1

XTAL2

GND

AVCC

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7

GND

PB0

PB1

PB2

PB3

PB4

PB5

PB6

PB7

RESET

VCC

AREF

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

DIP40

SW9

SW10

PD2PD3PE-INTB

INTAPE-

PB7

SW6

PB5PB2PA4PB1PB3PB2PB5

SPI-SCK

CS#PE-

RSTPE- #

PB5

SW7

PB3PB0PA6PB6PB4PB1PA5

MOSISPI-

MISOSPI-

Figur 20-4: Kopplingsschema över port expanderare

SW6: CS#=PB1, RST=PB2, SCK = PB7SW7: PB6 =MISO, PB5=MOSI Jumprar J14 och J15 i pull-up läge

BEGRÄNSNINGAR I ANVÄNDNINGEN

Alla produkter som ägs av MikroElektronika är skyddad av upphovsrättigheter och andra immaterialrättsliga lagar, samt föreskrifter i internationella avtal. Därför ska denna manual behandlas som något annat upphovsrättskyddat material. Ingen del av denna manual, inklusive produkt och mjukvara som beskrivs häri, får mångfaldigas, kopieras, lagras i ett arkiveringssystem, översättas eller spridas i någon form eller på något sätt, utan skriftligt medgivande från MikroElektronika. Den manualens PDF-utgåva får skrivas ut för privat eller lokalt bruk, men inte för distribution. Varje ändring av denna manual är förbjuden.

MikroElektronika garanterar inte att denna manual och produkten är utan fel. Denna manual tillhandahålls i befi ntligt skick, utan garanti av något slag, vare sig uttryckt eller undeförstådd, inkluderande, men inte begränsad till, försäljningsmässiga garantier eller villkor om användbarhet för speciella ändamål.

MikroElektronika skall inte hållas ansvarig för eventuella fel, försummelser och felaktigheter som kan förekomma i denna manual. Under inga omständigheter skall MikroElektronika, dess chefer, tjänstemän, anställda eller återförsäljare hållas ansvariga för några indirekta, särskilda, tillfälliga, oförutsädda eller påföljande skada av något slag. Detta inklusive, men utan begränsning, skador för utebliven vinst, förlust av ´goodwill, förlust av konfi dentiell eller annan information, driftavbrott, arbetsnedläggelse, datorfel ellr tekniskt fel, inskränkning av privat liv, misslyckande att infria förpliktelse inklusive kravet på god tro eller rimligt försiktighetsmått, för försummelse och för annan ekonomisk förlust som kommer av, eller på något sätt är relaterad till användningen av eller oförmågan att använda denna manual och produkt, även om de/MikroElektronika blivit underrättade om att det fi nns risk för sådana skador.

MikroElektronika förbehåller sig rätten att i vilket ögonblick som helst och utan föregående meddelande göra samtliga ändringar som betraktas som lämpliga i sin konstanta strävan att förbättra produktens kvalitet och säkerhet, utan att förbinda sig att uppdatera denna manual varje gång.

Namn på företag och produkter i texten är registrerade varumärken eller varumärken som tillhör respective företag, och används enbart för identifi ering eller förklaring och till ägarens fördel, utan avsikt att kränka.

HÖGRISK AKTIVITETER

Mjukvaruprodukten är inte feltolerant och är inte utformad eller ämnad för farliga miljöer som erfordrar felsäker prestation inklusive, men inte begränsat till, drift av kärnvapen inrättningar, navigering av fl ygplan eller kommunikationssystem, fl ygplanskontroll, vapensystem, direkt livsuppehållande maskiner eller någon annan tillämpning där fel i Mjukvaruprodukten direkt kan leda till död, personlig skada, allvarlig fysisk eller materiell skada (sammantaget ”Högrisk aktiviteter”). Det fi nns inga uttryckliga eller underförstådda garantier för mjukvarans lämplighet för Högrisk aktiviteter.

MikroElektronika 2003 – 2009 Samtliga rättigheter förbehållas.

Om

du

vill

lära

mer

om

vår

a pr

oduk

ter,

besö

k vå

r hem

sida

på

ww

w.m

ikro

e.co

m

Om

du

har n

ågra

pro

blem

med

någ

on a

v vå

ra p

rodu

kter

elle

r beh

över

övr

iga

info

rmat

ion,

var

god

och

ski

cka

ett e

mai

l till

add

ress

en

ww

w.m

ikro

e.co

m/e

n/su

ppor

t

Om

du

har n

ågra

fråg

or, k

omm

enta

rer e

ller f

örsl

ag, t

veka

inte

att

ta k

onta

kt m

ed o

ss p

å of

fi ce@

mik

roe.

com

Documents

EasyAVR6 Utvecklingssystem Handbok