飛思卡爾培訓(xùn)課件

飛思卡爾智能車_單片機(jī)篇1飛思卡爾單片機(jī)8位單片機(jī)51，宏晶，C8051，AVR16位單片機(jī)飛思卡爾9S12XS128，ARM，430，DSP2000最小系統(tǒng)板BDM調(diào)試器2飛思卡爾單片機(jī)MC9S12sx128：16位單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)鐘：晶振16M，總線時(shí)鐘可到80M模塊時(shí)鐘：可對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘分頻功能及模塊IO端口PWMECTPITATDSCI3管腳圖5單片機(jī)端口配置6最小系統(tǒng)管腳接線圖7常用引腳9背面焊接10IO口設(shè)置概述PORTA，PORTB做IO，T，P，AD功能不變AB口IO設(shè)置輸入輸出：（1位對(duì)應(yīng)一個(gè)端口）方向寄存器A口-DDRA，B口-DDRB0輸入，1輸出輸出時(shí)的驅(qū)動(dòng)能力（1位對(duì)應(yīng)一組端口）A口-RDRIV[0]；B口-RDRIV[1]；1全額驅(qū)動(dòng)能力，0縮減（全額/3）驅(qū)動(dòng)能力上拉電阻控制（1位對(duì)應(yīng)一組端口）A口-PUCR[0]；B口-PUCR[1]；1使用，0不使用11第一個(gè)練習(xí)點(diǎn)亮一盞燈PB3口輸出DDRB=0x0f;亮燈：PORTB=0x00;復(fù)位高電平13飛思卡爾單片機(jī)使用官網(wǎng)：飛思卡爾半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)工具CodeWarrior下載：CW_S12_v5.0_Special(3).exe安裝：----BDM調(diào)試器安裝驅(qū)動(dòng)：USBDMrelease\driver首創(chuàng)科技光盤資料14最小系統(tǒng)板使用電路板電源系統(tǒng)板及插座電阻，LED15171819寫程序、編譯、連接、下載2122程序調(diào)試界面23單片機(jī)時(shí)鐘25總線時(shí)鐘頻率總線時(shí)鐘：可編程改變（一般最大80M）時(shí)鐘合成寄存器SYNR低4位時(shí)鐘分頻寄存器REFDV低4位PLLCLK=2*OSCCLK*(1+SYNR)/(1+REFDV)

BUSCLK=PLLCLK/2

26時(shí)鐘設(shè)置典型程序2//80M主頻CLKSEL_PLLSEL=0;//系統(tǒng)時(shí)鐘=晶振/2PLLCTL_PLLON=1;//允許鎖相環(huán)SYNR=0xc0|0x09;REFDV=0x80|0x01;POSTDIV=0x00;_asm(nop);_asm(nop);while(!(CRGFLG_LOCK==1));//等待系統(tǒng)穩(wěn)定CLKSEL_PLLSEL=1;//系統(tǒng)時(shí)鐘=PLLCLK/229PWM模塊作用：硬件方法產(chǎn)生PWM，控制電機(jī)U030PWM產(chǎn)生原理計(jì)數(shù)器周期比較值原理：當(dāng)計(jì)數(shù)器值=比較值時(shí)，電平翻轉(zhuǎn)連續(xù)增計(jì)數(shù)方式連續(xù)增減計(jì)數(shù)方式計(jì)數(shù)值比較值0周期31PWM產(chǎn)生起始電平：高計(jì)數(shù)值比較值0周期PWM32PWM產(chǎn)生原理起始電平：低計(jì)數(shù)值比較值0周期PWM33PWM模塊8路PWM8位34PWM寄存器設(shè)置PWM允許：1允許，0禁止極性：0起始低，1起始高居中對(duì)齊：0左對(duì)齊，1居中對(duì)齊周期寄存器PWMPERx：8位比較值寄存器PWMDTYx：8位35PWM時(shí)鐘時(shí)鐘選擇CLOCKA/B:對(duì)總線時(shí)鐘分頻36PWM時(shí)鐘SA與SB由CLOCKA/B分頻得到37PWM模塊級(jí)聯(lián)4路PWM16位38PWM級(jí)聯(lián)CONxy=1，表示xy級(jí)聯(lián)，組成16位PWM01，23，45，67級(jí)聯(lián)PWM允許，極性，居中對(duì)齊寄存器，PWM輸出分別繼承1，3，5，7周期寄存器PWMPERxy：16位比較值寄存器PWMDTYxy：16位39PWM寄存器40練習(xí)利用1個(gè)8位PWM通道，左對(duì)齊方式，起始高電平，產(chǎn)生一個(gè)頻率=10kHz，占空比=1/4的PWM波形。計(jì)算：周期=24000000/10000=2400超過(guò)8位，分頻：2400/256=9.4，16分頻周期=2400/16=150比較值：150/4=37T=100us41寄存器設(shè)置PP0通道：PWME_PWME0=1左對(duì)齊：PWMCAE_CAE0=0；極性起始高電平：PWMPOL_PPOL0=1；時(shí)鐘選擇：PWMCLK_PCLK0=0，CLKAA分頻1/16：PWMPRCLK_PCKA=4周期：PWMPER0=150比較值：PWMDTY0=3742程序PWME=1;//PP0通道：PWMCAE=0;//左對(duì)齊：PWMPOL=0;//極性起始高電平：PWMCLK=0;//時(shí)鐘選擇，CLKAPWMPRCLK=0x04;//A分頻1/16：PWMPER0=150;//周期：PWMDTY0=37;//比較值：兩種寄存器設(shè)置方法所有寄存器定義可查MC9S12XS128.H繼續(xù)練習(xí)：使用級(jí)聯(lián)PWM生成PWM波形，50Hz43單片機(jī)中斷voidmian(){ 初始化 For(;;) { 后臺(tái)程序 。。。 }}中斷程序中斷程序1中斷程序2中斷程序3特定事件1特定事件2特定事件3開(kāi)中斷清中斷標(biāo)記特定事件發(fā)生Voidinterrupt中斷號(hào)程序名（）{。。。。。。}4445中斷程序定位一般情況下，中斷程序必須定位于non-banked區(qū)域，通過(guò)使用#pragmaCODE_SEGNON_BANKED可以把中斷程序定位于non-banked區(qū)域，同時(shí)你必須確保sectionNON_BANKED不能出現(xiàn)在.prm文件中。在中斷程序的末尾，你需要添加#pragmaCODE_SEGDEFAULT,否則的話，后面的函數(shù)也會(huì)被定位在non-banked區(qū)域。也即，中斷服務(wù)程序必須被#pragmaCODE_SEGNON_BANKED與#pragmaCODE_SEGDEFAULT包圍。#pragmaCODE_SEGNON_BANKEDvoidinterrupt中斷號(hào)中斷程序名(){中斷程序代碼}#pragmaCODE_SEGDEFAULT46TIM模塊

ECT模塊輸入捕捉比較輸出16位脈沖累加器參考：47TIM時(shí)鐘和定時(shí)器時(shí)鐘分頻定時(shí)器使能0停止1使能計(jì)數(shù)器TCNT原理使能后從0-0xFFFF-0-0xFFFF循環(huán)計(jì)數(shù)48TIM時(shí)鐘和定時(shí)器當(dāng)PRTN=1，定時(shí)器由PTPSR精密分頻49TIM輸入捕捉IC捕捉跳變沿，跳變時(shí)刻裝入寄存器通道功能選擇0輸入捕捉1輸出比較邊沿設(shè)置8組跳變時(shí)刻保存TC0-TC750TIM輸出比較OC輸出比較設(shè)定一個(gè)值[16]，當(dāng)計(jì)數(shù)器值=該值時(shí)，做特定輸出通道功能選擇0輸入捕捉1輸出比較比較值：TC0-7比較動(dòng)作8組TC=TCNT+T51TIM輸出比較OC輸出比較引腳斷路寄存器OCPDOCPDx=0,允許該通道上輸出比較動(dòng)作在該通道產(chǎn)生；OCPDx=1，禁止該通道輸出比較動(dòng)作在該通道產(chǎn)生，但輸出比較標(biāo)志位仍然置位。即只與輸出引腳斷開(kāi)連接。52OC之強(qiáng)制比較與OC7控制53IC-OC中斷中斷允許（捕捉中斷和比較中斷）0禁止1允許中斷標(biāo)記中斷號(hào)8-15對(duì)應(yīng)0-7通道定時(shí)器溢出中斷允許中斷號(hào)16定時(shí)器溢出中斷標(biāo)記5416位脈沖累加器對(duì)外部IC7脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，結(jié)果在PACNT中使用使能PAEN=1，該位不受TEN影響PAMOD=0事件計(jì)數(shù)模式PEDGE=0：PT7下降沿計(jì)數(shù)PEDGE=1：PT7上升沿計(jì)數(shù)PAMOD=1門控計(jì)時(shí)累加模式PEDGE=0：高電平計(jì)時(shí)；1：低電平計(jì)時(shí)PAOVI溢出中斷允許位PAI邊沿中斷允許位中斷標(biāo)志寄存器，中斷號(hào)17,185516位脈沖累加器的時(shí)鐘時(shí)鐘設(shè)置PCLK：預(yù)分頻因子定義的TIM時(shí)鐘。PACLK：總線時(shí)鐘64分頻PCLK56TIM寄存器57TIM寄存器58PIT模塊4個(gè)24位定時(shí)器（遞減計(jì)數(shù)）8位時(shí)基+16位定時(shí)器構(gòu)成參考：59PIT寄存器PITCFLMTPITCFLMT_PITE=1;PIT模塊使能PITCEPITCE_PCEx=1;選擇通道使能,x=0,1,2,3PITMUXPITMUX_PMUXx=0;通道x選擇時(shí)基0，1-時(shí)基160PIT寄存器PITMTLD0，PITMTLD18位定時(shí)器初值PITLD0,PITLD1,PITLD2,PITLD316位定時(shí)器初值61PIT定時(shí)器初值裝載正常，當(dāng)計(jì)數(shù)器下溢后，裝載新的計(jì)數(shù)器值。PFLMTx=1，立即裝載8位計(jì)數(shù)器值。當(dāng)PFLTx=1，立即裝載16位計(jì)數(shù)器值。62PIT中斷PITINTEPITINTE_PINTEx=1;使能下溢中斷PITTFPITTF_PTFx=1;清除對(duì)應(yīng)通道中斷標(biāo)志（寫1）保險(xiǎn)使用方法,開(kāi)通多路PIT中斷時(shí)PITTF=0x01;PITTF=0x02;PITTF=0x04;PITTF=0x08;63PIT設(shè)置及中斷使用步驟先關(guān)閉PIT設(shè)置PIT寄存器使能PIT模塊如果某路PIT使能了中斷，必須有中斷函數(shù)PIT對(duì)應(yīng)中斷號(hào)PIT0-66，PIT1-67，PIT2-68，PIT3-6964PIT寄存器65練習(xí)使用IC捕獲PWM邊沿，計(jì)算PWM周期。使用IC捕獲PWM邊沿，在中斷中控制B口電平，使燈1秒閃爍。使用PIT編寫PWM輸出100Hz方波使用PIT模塊計(jì)時(shí)24000000/100=240000=0x03a980使用PB口輸出66ATD參考：模擬量數(shù)字量67ATD原理68ATD原理結(jié)果寄存器0結(jié)果寄存器1結(jié)果寄存器2結(jié)果寄存器3結(jié)果寄存器4結(jié)果寄存器5結(jié)果寄存器6結(jié)果寄存器7AN0AN1AN2AN3AN4AN5AN6AN7采樣保持AD轉(zhuǎn)換AD時(shí)鐘總線時(shí)鐘分頻產(chǎn)生中斷保存結(jié)果中斷標(biāo)志程序外部信號(hào)啟動(dòng)AD69ATD時(shí)鐘及采樣ATD0CTL4ATD時(shí)鐘:ATD采樣時(shí)間ATD0CTL1 1:采樣前放電 0:不放電SMP[7-5]PRS[4-0]SMP_DIS[4]70ATD采樣精度、結(jié)果保存格式ATD0CTL1ATD0CTL3 0左對(duì)齊 1右對(duì)齊SRES[6-5]DJM[7]71ATD轉(zhuǎn)換通道選擇通道模式ATD0CTL5

0單通道，1多通道開(kāi)始通道ATD0CTL5轉(zhuǎn)換序列長(zhǎng)度ATD0CTL3MULT[4]CDCCCBCAS8CS4CS2CS1C72轉(zhuǎn)換序列折返多通道采樣時(shí)，一個(gè)序列中多次采樣某通道。WRAP位決定在轉(zhuǎn)換完某通道后折回到AN0通道。73轉(zhuǎn)換模式與轉(zhuǎn)換啟動(dòng)ATD0CTL50單次轉(zhuǎn)換1連續(xù)轉(zhuǎn)換對(duì)ATD0CTL5寫會(huì)啟動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)換隊(duì)列也可通過(guò)外部信號(hào)啟動(dòng)對(duì)ATD寄存器寫一般會(huì)終止當(dāng)前轉(zhuǎn)換隊(duì)列SCAN[5]74ATD轉(zhuǎn)換完成與中斷轉(zhuǎn)換完成標(biāo)記ATD0STAT01隊(duì)列轉(zhuǎn)換完成該標(biāo)記可查詢AD完成中斷允許ATD0CTL20禁止中斷1允許中斷，開(kāi)中斷必須有中斷程序AD中斷號(hào)22SCF[7]ASCIE[1]75ATD結(jié)果保存結(jié)果寄存器ATD0DRxATD0CTL31循環(huán)保存0固定保存第一個(gè)結(jié)果保存在ATD0DR0后面結(jié)果順序存放FIFO[2]76外部觸發(fā)ATD可固定采樣時(shí)間，便于PID調(diào)節(jié)ATD0CTL2外部觸發(fā)使能ETGIGE0禁止外部觸發(fā)1允許外部觸發(fā)外部觸發(fā)配置ETRIGLE[4]ETRIGP[3]ETRIGE[2]77外部觸發(fā)ATD信號(hào)通道ATD0CTL1ETRIGSEL[7]ETRIGCH[3-0]78ATD其它問(wèn)題特殊通道VRH，VRL，(VRH+VRL)/2ATD的比較功能當(dāng)AD值大于等于或小于等于某預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)中斷。建議使用硬件比較器替代，如電池電壓檢測(cè)。79ATD寄存器80練習(xí)對(duì)一個(gè)電壓值進(jìn)行采樣使用軟件啟動(dòng)使用外部信號(hào)啟動(dòng)外部信號(hào)可使用PWM產(chǎn)生在中斷程序中讀取結(jié)果81程序技巧程序構(gòu)成主模塊子模塊1相似程序放在一個(gè)子模塊上子模塊2不常修改的程序放在子模塊上代碼錯(cuò)行編寫for,if,switch等語(yǔ)句即{的下一行代碼向后錯(cuò)一個(gè)TAB，}向前提一個(gè)TAB代碼注釋變量起名把子模塊添加進(jìn)工程在主程序中聲明子模塊中的程序在主程序中條用子程序82變量值查看簡(jiǎn)單技巧在窗口內(nèi)雙擊模塊變量，可顯示其值單擊Data1或Data2顯示區(qū)，在對(duì)話框中鍵入模塊變量名，即可查看其值。83程序斷點(diǎn)設(shè)置在調(diào)試窗口，選中代碼行，右擊后添加斷點(diǎn)，也可刪除斷點(diǎn)。程序運(yùn)行至斷點(diǎn)處停止，把鼠標(biāo)懸停在某變量上，即可查看其值。F10單步運(yùn)行84SCI硬件連接單片機(jī)-單片機(jī)單片機(jī)-PC機(jī)單片機(jī)單片機(jī)PC232電平轉(zhuǎn)換USB接口轉(zhuǎn)換單片機(jī)電平轉(zhuǎn)換85SCI模塊86SCI基本使用初始化：數(shù)據(jù)格式：8位，無(wú)校驗(yàn)發(fā)送接收波特率設(shè)置，SCI寄存器設(shè)置發(fā)送空閑時(shí)寫數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)寄存器接收完成后從數(shù)據(jù)寄存器讀數(shù)據(jù)一般使用查詢發(fā)送：查詢空閑時(shí)寫數(shù)據(jù)發(fā)送中斷接收：接收中斷時(shí)讀取數(shù)據(jù)87波特率設(shè)置SCI0BDH-L:13bitSBR常用波特率960088控制寄存器SCI0CR1LOOPSRSRCSCIWAI等待模式下0使能SCI，1禁止SCIM數(shù)據(jù)位0：8位數(shù)據(jù)；1：9位數(shù)據(jù)WAKE喚醒方式：0