AVR

Układy peryferyjne

Książka pozwoli Ci poznać praktyczne zastosowania urządzeń peryferyjnych dla mikrokontrolera AVR. Dowiesz się, jak pracują zewnętrzne pamięci półprzewodnikowe i jak korzystać z komparatorów oraz przetworników ADC i DAC. Poznasz także techniki wyświetlania obrazu i odtwarzania dźwięku.

Mikrokontrolery bez urządzeń peryferyjnych stanowią niszę rozwijaną głównie przez pasjonatów elektroniki, dla których programowanie jest celem samym w sobie. Praktyczne zastosowanie takich gadżetów jest możliwe dopiero po dołączeniu pamięci masowej, wyświetlacza alfanumerycznego i graficznego, przetworników analogowo-cyfrowych i cyfrowo-analogowych oraz czujników. Dzięki tym układom mikrokontrolery AVR komunikują się ze światem, zbierają informacje, magazynują dane i mogą służyć nam w codziennym życiu jako stacje pogodowe, odtwarzacze cyfrowe czy sterowniki ogrzewania.

Jeśli masz już pewną wiedzę na temat mikrokontrolerów AVR i chciałbyś ją  poszerzyć o wiadomości dotyczące ciekawych zastosowań urządzeń peryferyjnych, sięgnij po tę książkę. Jest przeznaczona dla osób które chcą poszerzyć swoje praktyczne umiejętności programowania mikrokontrolerów AVR, w tym mikrokontrolerów z rodziny XMEGA. Stanowi naturalną kontynuację doskonałego podręcznika AVR. Praktyczne projekty, kierowanego do mniej zaawansowanych programistów. Książka omawia także specyficzne dla mikrokontrolerów AVR elementy języka C.

Dowiedz się jak:

• obsłużyć interfejsy dostępu do pamięci zewnętrznej
• łączyć kod C i asemblera oraz jak debugować program
• tworzyć i używać system plików
• korzystać z przetworników ADC i DAC oraz komparatorów
• obsłużyć wyświetlacze alfanumeryczne i graficzne
• przetwarzać dźwięk i dane wideo

Pragniemy Państwa zapewnić, iż dokładamy wszelkich możliwych starań, by opisy książek i podręczników, zawarte na naszych stronach internetowych, zawierały bieżące i wiarygodne materiały. Może jednak, mimo naszych wysiłków, w opisy książek wkraść się przekłamanie z naszej strony niezamierzone. Nie może to stanowić powodu do roszczeń. O ile macie Państwo jakiekolwiek pytania lub wątpliwości - prosimy o kontakt z naszym ekspertem lub działem handlowym. Postaramy  się odpowiedzieć na wszystkie Państwa pytania zanim podejmiecie Państwo decyzje o złożeniu zamówienia.
#

Wstęp (9)

• Sprzęt (10)
• Przykłady (11)
• Skróty jednostek (12)

Rozdział 20. Zwalniamy, czyli kiedy opóźnienia są konieczne (13)

• Opóźnienia i XMEGA (18)
• Wykorzystanie timerów do realizacji opóźnień (20)

Rozdział 21. Łączenie kodu C i asemblera (23)

• ABI (25)
• Słowo kluczowe asm (27)
• Typy operandów (29)
• Dostęp do portów IO (30)
• Dostęp do danych wielobajtowych (31)
• Dostęp do wskaźników (32)
• Lista modyfikowanych rejestrów (32)
• Wielokrotne użycie wstawki asemblerowej (33)
• Pliki .S (34)
• Wykorzystanie rejestrów w asemblerze (34)
• Dyrektywy asemblera (40)
• Wywołanie funkcji języka C z asemblera (41)

Rozdział 22. Wyświetlacze LCD alfanumeryczne (43)

• Obsługa wyświetlaczy alfanumerycznych (45)
• Funkcje biblioteczne (50)
• Definiowanie własnych znaków (56)
• Transakcyjna obsługa LCD (58)
• Optymalizacja (68)

Rozdział 23. Interfejs SPI i USART SPI (71)

• Tryby pracy SPI (74)
• Konfiguracja interfejsu SPI (75)
• Konfiguracja USART w trybie SPI (76)
• Pamięci DataFLASH (77)
• Organizacja pamięci (77)
• Interfejs SPI pamięci (79)
• Dostęp do pamięci (81)
• Polecenia (81)
• Rejestr identyfikacyjny pamięci (87)
• Polecenia odczytu pamięci (88)
• Polecenia odczytu i zapisu bufora (89)
• Polecenia transferu pomiędzy pamięcią a buforem (91)
• Rejestry specjalne (94)
• Transakcyjny dostęp do SPI (95)
• Łączymy DMA ze SPI (96)
• Wywołania zwrotne (callbacks) (98)
• Transakcje (103)
• Zasilanie (109)

Rozdział 24. Budujemy system plików (111)

• Najprostszy system plików (111)
• Inicjalizacja pamięci (119)
• System plików FAT/FAT32 (128)
• Obsługa FAT (131)
• Prototypy z diskio.h (136)
• Demonstracja (139)
• Biblioteka PetitFS (144)
• Konfiguracja PetitFS (149)

Rozdział 25. Jeszcze więcej pamięci, czyli karty SD, SDHC i spółka (151)

• Trochę o budowie karty (152)
• Tryby pracy karty (153)
• Zasilanie karty (154)
• Komunikacja (156)
• Tryb pracy SPI (157)
• Format protokołu (157)
• Różnice pomiędzy kartami (160)
• Inicjalizacja karty (161)
• Rejestry specjalne karty (169)
• CID (169)
• CSD (172)
• Operacje zapisu i odczytu sektorów (173)
• Operacje odczytu (173)
• Operacje zapisu (176)
• Suma kontrolna (178)
• Program (178)
• Potencjalne problemy (179)
• FATFS na karcie (180)

Rozdział 26. Debuger (183)

• Konfiguracja debugera (185)
• Konfiguracja projektu do debugowania (186)
• Debuger sprzętowy (187)
• Debuger programowy (symulator) (190)
• Plik stymulacji (191)
• Pułapki (197)
• Punkty śledzenia (203)
• Pułapki warunkowe (205)
• Podgląd pamięci (207)
• Podgląd stosu wywołań (209)
• Określenie czasu symulacji (209)
• Okno dezasemblera (210)
• Okno podglądu zmiennych (211)
• Łańcuchy formatujące (212)
• Makrodefinicja ASSERT (214)
• Przerwania w trakcie debugowania (218)
• _delay_xx i symulator (219)

Rozdział 27. Przetwornik analogowo-cyfrowy (221)

• Przetwornik potokowy vs. cykliczny (222)
• Napięcie referencyjne (223)
• Konfiguracja pinu IO (225)
• Multiplekser wejściowy (226)
• Układ wzmacniania sygnału (227)
• Co to jest LSB? (228)
• Kalibracja ADC (229)
• Pomiar (231)
• Rozdzielczość przetwornika (231)
• Tryby pracy przetwornika (231)
• Wynik pomiaru (236)
• Kalibracja offsetu (237)
• Pomiar napięcia zasilania i temperatury mikrokontrolera (239)
• Redukcja poboru energii (242)
• Preskaler ADC (243)
• Wyzwalanie konwersji z wykorzystaniem systemu zdarzeń (245)
• Rejestr EVCTRL w XMEGA z ADC bez potoku (248)
• Rejestr porównania (249)
• Termometr LM35 (250)
• Budujemy termometr z alarmem (251)
• Tryb ciągłej konwersji (252)
• Przemiatanie wejść (253)
• Przerwania (254)
• Wykorzystanie DMA do transferu wyników (254)
• Nadpróbkowanie (258)
• Uśrednianie (259)
• Decymacja i interpolacja (259)
• Interpolacja i decymacja w XMEGA (260)
• Jak zwiększyć precyzję pomiarów? (260)
• Budujemy datalogger (261)
• Termistory jako mierniki temperatury (262)
• Program dataloggera (265)

Rozdział 28. Komparator analogowy (279)

• Komparator - trochę teorii (279)
• Czas propagacji (281)
• Histereza (281)
• Komparatory analogowe XMEGA (282)
• Multipleksery wejścia (283)
• Komparator okienkowy (284)
• Przerwania (286)
• Uruchomienie komparatora (287)
• Rejestr stanu komparatora (287)
• Komparator jako oscylator (287)
• Termostat z wykorzystaniem komparatorów (290)
• Termistory (290)

Rozdział 29. DAC (293)

• Buforowanie wyjścia (294)
• Napięcie referencyjne (295)
• Taktowanie (296)
• Zdarzenia (297)
• Wykorzystanie DMA (298)
• Próbkowanie 8-bitowe (300)
• Tryb dwukanałowy (301)
• Generowanie jednocześnie dwóch przebiegów (301)
• Wersja oszczędna (304)
• Inne sposoby wyzwalania konwersji (305)
• Tryb oszczędzania energii (306)
• Kalibracja DAC (306)

Rozdział 30. Monochromatyczne wyświetlacze graficzne (309)

• Podłączenie LCD do mikrokontrolera (311)
• Budowa i funkcje kontrolera ST7565R (313)
• Funkcje specjalne kontrolera (319)
• Inwersja i testowanie obrazu (319)
• Obracanie obrazu (319)
• Regulacja kontrastu (321)
• Numer pierwszej wyświetlanej linii (321)
• Czcionki (322)
• Mała optymalizacja (330)
• Podwójne buforowanie (332)
• Adres początku wyświetlania obrazu (333)
• Menu (335)
• Menu oparte na piktogramach (342)

Rozdział 31. Pliki z danymi - jak je dodawać do projektu? (349)

• Kompilacja plików binarnych (350)
• Łączenie plików obiektowych z projektem (352)
• Dostęp do danych binarnych (356)
• Klasyczny sposób dostępu do danych (358)
• Dostęp do danych z wykorzystaniem przestrzeni adresowych (359)

Rozdział 32. Magistrala pamięci zewnętrznej (361)

• Podłączenie pamięci (362)
• Konfiguracja portów IO (362)
• Przyporządkowanie sygnałów interfejsu EBI do portów IO (363)
• Konfiguracja 4-portowa (364)
• Pamięć SRAM (366)
• Pamięć SRAM w trybie LPC (371)
• Pamięć SDRAM (372)
• Konfiguracja sygnału CS (377)
• Określenie adresu bazowego i wielkości pamięci (377)
• Układ sterowania sygnałem wyboru w trybie SRAM (379)
• Układ sterowania sygnałem wyboru w trybie SDRAM (379)
• Przykładowa konfiguracja pamięci SDRAM (381)
• Konfiguracja zegara (383)
• Dostęp do pamięci z poziomu języka C (384)
• Dostęp do pamięci poniżej granicy 64 kB (384)
• Dostęp do pamięci powyżej granicy 64 kB (386)

Rozdział 33. Generowanie obrazu wideo (391)

• Generowanie obrazu wideo w standardzie VGA (393)
• Wtyczka VGA i konwersja sygnałów (396)
• Monochromatyczny tryb tekstowy VGA (397)
• Monochromatyczny tryb graficzny VGA (407)
• Generowanie sygnału composite (409)
• Standard PAL (410)
• Monochromatyczny tryb tekstowy (413)
• Monochromatyczny tryb graficzny (416)
• Tworzenie nakładek (OSD) (417)
• Czas na kolor (424)
• Kodowanie koloru (425)
• Konwerter cyfrowo-analogowy (426)
• Generator obrazu composite (426)
• Wykorzystanie EuroSCART (428)
• Kolorowy obraz na TV (430)

Rozdział 34. Niech zagra muzyka (439)

• Formaty plików dźwiękowych (440)
• Częstotliwość próbkowania (441)
• Format pliku (442)
• Obróbka dźwięku (443)
• Program Audacity (443)
• Program SoX (445)
• Wzmacniacz (446)
• Odtwarzamy muzykę z wykorzystaniem DAC (447)
• Inny sposób na podwójne buforowanie (457)
• Generowanie dźwięku z wykorzystaniem PWM (461)
• PWM - trochę teorii (461)
• Filtrowanie sygnału PWM (468)
• Odtwarzamy dźwięk za pomocą 8-bitowego PWM (472)
• Rozszerzenie HiRes i PWM o większej rozdzielczości (477)
• Kompresja dźwięku (480)
• Próbkowanie nieliniowe (480)
• Kompresja ADPCM (482)
• Kompresja IMA ADPCM (482)
• Nagrywanie mowy z wykorzystaniem kompresji ADPCM (486)
• Algorytm ADPCM firmy Dialogic (492)

Rozdział 35. A może mp3? (495)

• Koprocesor mp3 (496)
• Sposoby podłączenia do XMEGA (496)
• Dostęp do rejestrów układu (499)
• Format pliku wav (500)
• Rejestry GPIOR (502)
• Testy układu (502)
• Podstawowa komunikacja z koprocesorem (504)
• Rejestry układu VS1003B (508)
• Rejestr trybu pracy (508)
• Rejestr stanu układu (510)
• Rejestr kontroli basów (510)
• Rejestr SCI_CLOCKF (511)
• Rejestr czasu utworu (512)
• Rejestr formatu audio (512)
• Rejestry dostępu do pamięci RAM (513)
• Rejestr adresu wtyczki (513)
• Rejestr kontroli głośności (513)
• Odtwarzamy muzykę (513)
• Odtwarzamy muzykę z wykorzystaniem DMA (518)
• Magnetofon cyfrowy (528)
• VS100XX w roli magnetofonu (529)
• Własne wtyczki (535)
• DTMF jako przykład własnej wtyczki (535)
• Budujemy własną wtyczkę (541)
• Tworzenie tablicy z kodem wynikowym (543)
• Budowa wtyczki (544)
• Własna aplikacja, czyli dekoder DTMF (548)

Rozdział 36. Fusebity i lockbity (557)

• Fusebity (558)
• Fusebit JTAGEN (558)
• Fusebit RSTDISBL (559)
• Fusebit BOOTRST (559)
• Fusebity SUT (559)
• Fusebit TOSCSEL (559)
• Układ detekcji awarii zasilania (559)
• Watchdog (560)
• Fusebit EESAVE (561)
• Lockbity (561)
• Sygnatura produkcyjna procesora (563)
• Numer serii (563)
• Numer wafra (563)
• Położenie na wafrze (564)
• Pozostałe bajty konfiguracyjne (564)
• Sygnatura użytkownika (565)
• Dostęp do danych z poziomu aplikacji użytkownika (568)
• Bajty kalibracyjne (569)
• Konfiguracja fuse- i lockbitów w AVR-libc (570)
• Lockbity w AVR-libc (570)
• Fusebity w AVR-libc (571)

Dodatek A. Spis rozdziałów książki "AVR. Praktyczne projekty" (573) Skorowidz (575)