Mk ii cn-rev3.0

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Mk ii cn-rev3.0

  1. 1.                   USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                              文档编号  MUM1002A_CH  文档版本  Rev. A  文档摘要  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册  关键词  USB AVR JTAGICE mkII‐CN,AVR 仿真器,debugWIRE,AVR32,ISP/JTAG 编程  创建日期  2010‐04‐10  创建人员  Robin  审核人员  Hotislandn  文档类型  仿真器配套文档  版权信息  Mcuzone 产品配套文档,仅随产品发布                                微控电子  乐微电子                        浙江省杭州市登云路 639 号 2B143                        销售 TEL:86‐571‐89908193 18969017315  支持 TEL:18913989166 13957118045                        FAX:86‐571‐89908193                        www.mcuzone.com www.atarm.com       
  2. 2. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com        目    录  1.拿到产品后我该怎么操作 .....................................................................2 2.  注意事项和常见故障处理 ..................................................................... 3 3.  产品介绍 ................................................................................................. 5 4. ISP 编程和 JTAG 编程............................................................................... 6 5. debugWIRE 单线调试 ............................................................................ 11 6. JTAG 调试(8 位 AVR)............................................................................... 16 7. AVR32 的 JTAG 调试 ............................................................................... 18 9.  固件升级和修复 ................................................................................... 29 10.  引脚定义及指示灯 ............................................................................. 30 11.AVR 仿真器硬件选型指南............................................................... ..32                                   USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            1
  3. 3. 2 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  1. 拿到产品后我该怎么操作              拿到产品后首先检查一下外观,看看包装是否完整,外壳是否完好,配件是否齐全,如果发现疑问, 请及时与我们联系。          如果您对我们这款产品比较了解或者已经使用过我们的第一代产品,你可以直接投入使用,不过要注 意 avr studio 软件版本,我们出厂是最新的版本固件;如果您对安装、调试和编程等操作不甚了解,请逐章 仔细阅读本手册,对于用户手册里面有明确说明的内容,我们不再提供电话技术支持,在向我们寻求电话 技术支持前请先在本用户手册中找答案,我们会尽量保证本手册内容的正确性和完整性,如果您发现手册 中的疏漏部分,或者您觉得需要对某些内容进行补充说明,欢迎向我们提供建议,以完善产品和用户手册, 联系方法可以在本手册首页或者 www.mcuzone.com  内轻松找到。  阅读后续章节前请确认您的电脑已经安装好以下软件: AVRSTUDIO4.18 和 WINAVR 或其它 AVR C 编译器,用于编程和调试 8 位 AVR;  AVR32STUDIO2.5 和 GNU 工具链,用于编程和调试 32 位 AVR;  使用仿真器前请明确仿真器以下几个特性:  mkII‐CN 使用的是 PDIUSBD12 真正 USB 接口,驱动包含在 AVRSTUDIO 里面,不需要额外驱动;  mkII‐CN 引出的 10 芯线是 JTAG 接口,如果使用 ISP,需要连接 ISP 转 JTAG 小板;  mkII‐CN 尾部的接口仅 USB 口可用,通过 USB 取电工作,有保护电路。串口和电源接口无实际用途;  使用仿真器前请先明确以下概念:  debugWIRE 单线仿真的概念和注意事项;  JTAG 和 PDI 的概念;  AVR32 的 JTAG 编程和调试;  固件升级的概念;  下文中可能会涉及到“编程”和“烧写”“调试”和“仿真”名词,如果没有特殊说明,意思等同。  , 进行调试前请先做好以下准备:  AVRSTUDIO 的调试流程;  AVRSTUDIO 加 WINAVR 的工程建立和编译;  AVR32STUDIO 的调试流程;  AVR32STUDIO 加 GNU 工具链的工程建立和编译。  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  4. 4. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  2.  注意事项和常见故障处理  USB  AVR  JTAGICE  mkII‐CN 是由 Mcuzone 自主设计的一款 AVR 编程器和仿真器,采用的是自主硬件和自 主代码,实现了 debugWIRE 调试协议,实现了 8 位 AVR 的 ISP(编程)和 JTAG(调试加编程)协议,实现 了 AVR32 的 JTAG 调试和编程协议,实现了 ATxmega 的 JTAG 和 PDI 两种接口的编程和调试协议。由于采用 了和原装不同的硬件设计,所以没法使用 ATMEL 原装的升级文件(jtagicemkii.dat) ,需要使用我们的升级文 件进行升级和修复。另外,由于 AVR 产品线众多,不同的型号有不同的编程和调试方法,所以对于初学者 而言有一定难度,顾本章整理了一些注意事项和常见故障处理方便大家使用。    2.1  注意事项  1,mkII‐CN 仿真器引出的十芯线接口为 JTAG 接口,使用前请注意,具体引脚定义请查阅此用户手册附录;  2,标配转接板为 JTAG 转 ISP 板,在使用前,请先检查目标板,确认使用的是 ISP 接口还是 JTAG 接口,若使 用 ISP 接口,务必插上转接板;不要把 JTAG 和 ISP 接口插反,以免烧坏接口芯片或烧毁目标板;  3,仿真器尾部端口仅 USB 接口可用,通过 USB 供电和通讯,串口和电源接口均无实际功用;  4,目前已发现 AVRSTUDIO 和 TI 的 CCS 软件有冲突,请勿同时安装使用;  5,与目标板连接的时候一定要连接 GND 和 VT,如果没有连接,仿真器的绿色 LED 不会亮,且接口电路不 工作;注意,仿真器不对外供电,目标板需自行供电;  6,进行单线调试前需要先通过 ISP(至少 6 芯连接线)下载编译好的程序并使能 DWEN 熔丝位后,才能进 行单线调试,单线调试最少需要 3 芯连接线(reset,GND,VCC),建议使用 6 芯或者 10 芯 ISP 连接线,即使 用同样的 6 芯或 10 芯线进行下载和调试;  7,ISP/JTAG 下载,单线调试都会占用仿真器,不能在未关闭当前连接的情况下用另外一种方式来连接仿真 器。即在进行仿真的时候不能连接编程界面,反之亦然。同样,也不能在已经连接了 AVRSTUDIO 的情况 下再开 AVR32STUDIO 来连仿真器;    8,在 ISP 下载和 debugWIRE 调试的时候,请去掉 reset 引脚上的电容,不然会导致连接失败;如果外接了 复位芯片,在下载或调试的时候请一并去掉;  9,ISP 和 JTAG 的引脚请不要连接其它外设,有可能导致连接失败;    10,目标板的复位引脚请不要直接接到 VCC,这样有可能烧毁仿真器接口 IC。目标板复位引脚请通过电阻 上拉到 VCC;    USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            3
  5. 5. 4 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  2.2  常见故障处理  问题 原因 解决方法 无法进行 ISP 下载 1,reset 引脚有电容; 1,去掉 reset 引脚上的电容; 2,ISP 引脚有容性负载; 2,去掉容性负载,最好啥都不接; 3,ISP 速度过快; 3, ISP 速度控制在目标芯片运行速度的 1/4 将 4,没有连接目标板电源; 以下,注意,有些芯片出厂还使能了 CKDIV8 5,芯片处于 debugWIRE 单线调 熔丝,即实际运行速度还要/8; 试状态; 4,请连接目标板的电源和地,并且目标板需 要自行供电; 5,请打开工程,点击“disable debugWIRE” 按钮; 连接不上仿真器,重新上 1,固件错误; 1,请参照本手册升级或修复固件; 电后蓝灯长亮 2,因电源错误导致硬件损坏; 2,请联系我们返修,可能报废,需重新购买; 连接不上仿真器,重新上 1,驱动错误; 1,请打开设备管理器检查 Jungo 下 jtagice 电后蓝灯正常秒闪 2,软件冲突; mkii 和 windriver 两个设备是否正常,如果 3,仿真器被其它进程占用; 有问号或者感叹号请重装驱动;如果 windriver 丢失,请联系我们修复; 2,目前已知与 TI 的 CCS 有冲突,请勿同时 安装; 3,请关闭 ISP 编程等进程然后尝试重新连接; 或者直接关闭 AVRSTUDIO 后重新连接; AVRSTUDIO 提示无法识别 1,目标板本身问题; 1,请确认目标板 OK 或更换目标板; 目标 2,连接方式问题; 2,请确认使用了正确的接口,如果是 JTAG, 3,连接速度问题; 需要连接转换小板。另外请确认目标板已经 上电,仿真器的绿色目标板电源指示灯亮起; 3,ISP 连接速度不能高于目标芯片运行速度 的 1/4,JTAG 连接速度不能高于目标板运行 速度; 无法进入 debugWIRE 调试 1,未使能 DWEN 熔丝; 1,请手工使能,使能后请复位目标板;或者 环境 2,复位引脚有电容; 让 AVRSTUDIO 通过 SPI 方式自动使能; 3,芯片锁死; 2,请去掉电容; 3,请用并行编程器修复或者更换新芯片; 无法运行 AVRUpgrade 软件 1,未安装 AVRSTUDIO; 1,AVRUpgrade 升级软件依赖于 AVRSTUDIO, 请先安装;如果使用的是 AVR32STUDIO,也烦 请安装 AVRSTUDIO 进行升级或修复操作;     USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  6. 6. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  3.  产品介绍  USB  AVR  JTAGICE  mkII‐CN 是由 Mcuzone 自主设计的一款 AVR 编程器和仿真器,采用的是自主硬件和自 主代码,实现了 debugWIRE 调试协议,实现了 8 位 AVR 的 ISP 编程协议,实现了 8 位 AVR 的 JTAG 调试和编 程协议,实现了 AVR32 的 JTAG 调试和编程协议,实现了 ATxmega 的 JTAG 和 PDI 两种接口的调试和编程。    关于 debugWIRE 的介绍可以参考 ATMEL 的相关文档(可以到 ATMEL 的网站查找或者在 AVRSTUDIO 的 HELP 文档里面查找) ,这里主要提一下 debugWIRE 的接口特性和使用注意事项。debugWIRE 引脚和 reset 引 脚复用,是一个单线调试接口,但是 debugWIRE 接口本身并不具备编程功能,所以需要通过 ISP 接口先将 需要调试的程序写入到 FLASH, 然后使能 DWEN 熔丝位进入调试。 如果程序有改动, 需要 Disbale debugWIRE 切换回 ISP 状态才能更新程序。具体的调试流程参见后续章节。所以建议使用 debugWIRE 的时候直接连接 6 芯或者 10 芯的 ISP 插座。    mkII‐CN 既可以进行 ISP 编程,也可以进行 JTAG 编程,所以请一定搞清楚引脚定义,mkII‐CN 默认引出 的接口为 10 芯 JTAG 接口,通过 JTAG 转 ISP 转接小板可以转换成 10 芯 ISP 接口,关于 mkII‐CN 的接口定义 请参考后续章节。    mkII‐CN 模拟的是原装 USB AVR JTAGICE mkII 的协议,使用的时候选择 JTAGICE mkII 即可,由于使用的是 和原装不同的硬件,所以不能直接用原装的固件进行升级,具体升级方法请参考后续章节。    mkII‐CN 是一个协议级别的仿真器/编程器, 只要符合一定的调试或者编程接口, 那么该器件就可以被支 持,具体支持器件列表依赖于 AVRSTUDIO,即只要是当前 AVRSTUDIO 所列出的器件,那么 mkII‐CN 都是可 以支持的。比如 ISP/JTAG 编程,只要是在 AVRSTUDIO 的 JTAGICE mkII 设备下的支持器件,mkII‐CN 都可以支 持; 比如 AVR32 调试, 只要是在 AVR32STUDIO 里面的 JTAGICE mkII 设备下的支持器件,mkII‐CN 都可以支持; 比如 debugWIRE 调试,只要是在 AVRSTUDIO 的 JTAGICE mkII 设备下的支持器件,mkII‐CN 都可以支持;比如 8bit AVR 的 JTAG 调试,只要是在 AVRSTUDIO 的 JTAGICE mkII 设备下的支持器件,mkII‐CN 都可以支持;比如 ATxmega 的 JTAG 和 PDI 两种接口的编程和调试,只要是在 AVRSTUDIO 的 JTAGICE  mkII 设备下的支持器件, mkII‐CN 都可以支持。具体支持器件列表可以打开当前安装的 AVRSTUDIO 的 HELP 菜单下的“AVR Tools User  Guide”里面的“JTAGICE mkII”设备下的“Device Supported”列表。                    USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            5
  7. 7. 6 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  4. ISP 编程和 JTAG 编程  本章演示是通过 mkII‐CN 来进行 ISP 下载和 JTAG 下载(此处下载等同于编程 FLASH)。软件平台基于 AVRSTUDIO 4.18 和 WINAVR 20100110.    4.1 ISP 编程(下载)  mkII‐CN 引出的 10 芯线为 JTAG 接口,需要通过 JTAG 转 ISP 小板才可以连接到目标板的标准 ISP 座子上, 如果目标板使用的是 6 芯的 ISP 接口标准,请参考 6 芯和 10 芯转换图进行转换。  首先,打开编程页面,可以从 Tools 菜单下的 Program AVR 来连接:    或者直接点快捷图标:    左侧按钮会跳出对话框选择连接的仿真器类型和连接端口,右侧的按钮会按照上次设置的仿真器和端 口自动进行连接,第一次连接请选择左侧按钮,点击后出现以下页面:    USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  8. 8. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  我们选择 JTAGICE mkII 和 USB 端口,然后点击右边“Connect”按钮,进入下图界面:    连上之后选择正确的芯片型号和“ISP mode”编程接口。    “Read Signature”可以用来读取目标芯片的 ID 号,可以用来确认器件是否正确,“Settings”按钮可以 用来设置 ISP 的速度,出厂默认是 125K,如果目标芯片运行速度比较高,可以适当提高 ISP 速度来缩短编程 时间。ISP 速度最高可以到 8M,一般情况下,从 125K 修改成 1M 后速度有大幅提升,但是达到 1M 后速度 再提升就不明显了。                        USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            7
  9. 9. 8 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  Program 页面:                                                                    Fuses 页面:      在 Program 页面,可以擦除器件,编程 FLASH,编程 EEPROM,编程 ELF 文件。注意,ELF 文件包含了 全部信息, 是一种全新的一步到位的编程方式。 另外, 请注意 “Erase device before flash” “Verify device after  和 program”两个可选项,请勾选以保障编程成功。  在 Fuses 页面,可以对目标板芯片进行设置,具体各项 Fuse 的功能请参考相应芯片数据手册。    LockBits 页面:                                                              Advanced 页面:      在 LockBits 页面可以设置加密等级, Advanced 页面可以读取内部 RC 频率校准字并可以写入到指 FLASH 在 或 EEPROM 的指定地址。            USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  10. 10. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  HW Settings 页面:                                                        HW Info 页面:                                      HW Settings 页面可以读取目标板电源,HW Info 页面可以读取仿真器的硬件版本和固件版本。    Auto 页面:    Auto 页面可以做成一个编程组合,方便批量生产。                  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            9
  11. 11. 10 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  4.2 JTAG 编程(下载)  由于 mkII‐CN 引出的接口是 JTAG 接口,可以直接连接到目标板的 JTAG 座子,然后可以参考 4.1 ISP 编程 的步骤进行连接:    注意:编程接口需要修改成“JTAG mode”了,点击 settings 进行 JTAG 设置:    如果要修改 JTAG 编程速度,请切换到 ISP mode,然后修改速度。    其他操作同 ISP 编程。              USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  12. 12. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  5. debugWIRE 单线调试  以下内容基于 AVRSTUDIO 4.18 和 WINAVR20100110。  请先建立工程,选择仿真器和目标芯片型号,添加代码并且编译通过,即可开始调试。      点击 Start 按钮开始加载:    由于是全新的芯片, debugWIRE 未使能, AVRSTUDIO 提示重试还是用 SPI (即 ISP 下载接口) 使能 debugWIRE 接口,选择“Use SPI to enable debugWIRE interface”,然后点击 OK 按钮:    AVRSTUDIO 马上会弹出另外一个窗口,提示 debugWIRE 接口已经使能,请按照提示重新上电。    USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            11
  13. 13. 12 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  点击确定按钮后开始加载程序,很快进入调试状态,出现程序运行指示光标:    可以单步,全速,断点运行。    如果需要修改代码的话,只需要退出当前调试窗口(按方形 Stop 按钮) ,然后简单的修改代码,重新编 译,然后点击 Start 按钮再次进入调试。    如果要退出调试状态,请在 Debug 菜单下选择 Select device and debug platform,勾选“Open platform  ,然后点击 Finish 关闭。  options next time debug mode is entered”   设置完成后,点击“Start Debugging”按钮,弹出以下窗口:  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  14. 14. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com    点击“Disable debugWIRE”,弹出另一对话框:    点击“是”确认。    很快,退出调试状态。    注意:由于部分版本的 AVRSTUDIO 的 bug,退出 debugWIRE 调试状态后需要关闭 AVRSTUDIO,重新连接仿 真器,然后才能再次进入 debugWIRE 调试状态。      注意:在 Status 选项卡,还可以看到仿真器硬件版本和固件版本以及仿真器的序列号,如下图:  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            13
  15. 15. 14 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com    以上是 AVRSTUDIO 进行 FLASH 自动编程和修改 DWEN 熔丝的操作,也可以手工 FLASH 编程,手工修改 DWEN 熔丝,然后进入调试。简要演示如下:    通过 ISP 连上目标芯片:                                              进入 Program 选项卡进行编程:      进入 Fuses 选项卡使能 DWEN 熔丝:  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  16. 16. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com    DWEN 熔丝勾选并编程后重新上电目标板,然后点击“Start Debugging”即可进入调试:                  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            15
  17. 17. 16 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  6. JTAG 调试(8 位 AVR)  下面以本站的 ATmega16 最小系统板作为目标板来简单演示一下 JTAG 调试过程。  首先请连接硬件,目标板上电,连接 JTAG 线缆;  然后打开 AVRSTUDIO,新建或者打开工程。如果新建工程,请选择好仿真器和目标板芯片型号;如果 是打开已有的工程,请在打开工程后到“Option”菜单下的“select device and platform”栏确认仿真器和目 标板型号,并勾选“Open platform options next time debug mode is entered”。      然后点击 按钮开始调试,然后会跳出以下提示框:        可以按照实际情况设定 JTAG 时钟频率,在 Status 菜单下还可以看到内部序列号。            USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  18. 18. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com          点击确认按钮后开始加载代码,很快加载完成,出现程序运行指示光标:      在调试状态下,可以方便的进行全速,单步,断点等操作。单步操作无任何延迟,比 USB 转串口版本 的第一代 JTAGICE 速度快很多。                                        USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            17
  19. 19. 18 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  7. AVR32 的 JTAG 调试  下面以 AVR32STUDIO  2.5 加 GNU  2.4.2 工具链为软件平台,以 AT32UC3B0256 最小系统板为目标,简要 演示 AVR32 的调试过程。  首先将 mkII‐CN 的 10 芯线连接到 JTAG 小板,然后连接到 AT32UC3B0256 最小系统板板。  下面我们利用 AVR32STUDIO 自带的例子来进行演示。    打开 AVR32STUDIO,设定工程目录:      设置目标,选择 AT32UC3B0256:                USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  20. 20. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  可以按照实际需要设置始终,并且可以尝试读取目标板电压:    如果能读到电压,说明仿真器和目标板物理连接 OK。      接下来新建工程:    选择 AVR32 Example Project:        USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            19
  21. 21. 20 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  进一步选择 EVK1101 的 GPIO 例子:      点击 Next,输入工程名称:    点击 Finish 按钮完成工程设置。      USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  22. 22. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com    接下来就是编译:          由于是自带的例子,编译不会有任何问题,顺利通过。                        USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            21
  23. 23. 22 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com    编译通过后即可开始调试,在进入调试前建议先进行 Erase 操作:      Erase 操作会很快完成。          在 Run 菜单下选择 Debgu 进入调试(或者用 F11) :    USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  24. 24. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com    调试功能都一样,可以全速,单步,step in,step over,断点等操作。        最后顺便提一下编程操作:              USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            23
  25. 25. 24 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com    同样可以用来烧写 Bootloader:                                  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  26. 26. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  8. ATxmega 的 JTAG 和 PDI 的调试和编程  ATxmega 芯片是 ATMEL 新推出的高性能芯片,可以先看看 ATMEL 的英文介绍:  The  new  AVR  XMEGA™  family  from  Atmel  brings  8/16‐bit  microcontrollers  up  to  a  new  level  of  system  performance.  Increased  focus  on  system  performance  is  important  because  more  and  more  8/16‐bit  microcontroller  families  do  not  meet  today’s  requirements.  Requirements  for  higher  embedded  performance  combined with reduced cost, size and power consumption mandate new microcontrollers designed especially to  combine and offer all these requirements in the best possible way. With AVR XMEGA Atmel is the reference for  8/16‐bit microcontrollers.    AVR XMEGA devices include:    2nd generation of picoPower technology    Innovative Event System for fast, CPU independent inter‐peripheral communication    4‐channel DMA Controller boosts MCU performance    100% predictable timing    Fast 12‐bit ADC and DAC    Fast Cryptography support for AES and DES      AVR  XMEGA  microcontrollers  have  the  same  acclaimed  characteristics  as  the  established  AVR  devices,  and  operates from just 1.6 volt with up to 32 MIPS at 32 MHz. Memory size range from 16 to 384 KB of Flash and they  come  in  44‐  to  100‐pin  packages.  The  XMEGA  devices  are  general  purpose  microcontrollers  well  suited  for  a  variety  of  applications  including  audio  systems,  ZigBee®,  power  tools,  medical  ,  board  controllers,  networking,  metering, optical transceivers, motor control, white goods and any battery powered product.    Ultra  Low  Power  –  Atmel's  picoPower  technology  is  recognized  as  market  leader  in  low  power.  With  2nd  generation  picoPower,  AVR  XMEGA  further  extends  battery  life.  The  true  1.6  volt  operation  means  that  battery  powered applications like mobile phones XMEGA devices can be connected to a 1.8V (+/‐ 10%) regulated power  supply to save cost and battery life.      Event System  Like  a  reflex  in  the  human  body,  the  innovative  XMEGA  Event  System  enables  inter‐peripheral  communication  without CPU or DMA usage. This ensures 100% predictable and short response time. Up to 8 simultaneous events  or interrupt conditions in the peripherals can automatically start actions in other peripherals.  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            25
  27. 27. 26 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com      Real 12‐bit ADC and DAC  For  high  analog  accuracy  the  XMEGA  features  high‐speed  12‐bit  analog  peripherals.  Capable  of  up  to  2  Msps,  XMEGA's  ADCs  deliver  the  fastest  sample  rate  and  most  accurate  result  compared  to  conventional  MCUs.  Since  XMEGA also features two 12‐bit digital‐to‐analog converters (DAC) with up to 1 Msps and four advanced analog  comparators, XMEGA microcontrollers have leading analog integration.    DMA Controller  A  4‐channel DMA  Controller  enables  fast,  CPU  independent  data  transfer  that  significantly  boosts  performance.  The DMA Controller in XMEGA handles transfers between all combinations of data memories and peripherals.      Compatibility and tools  XMEGA uses the same instruction set as existing AVR products, and code can easily be reused. All XMEGA family  members are pin and 100% code compatible, and designers can easily reuse both source and binary code in all  projects.  XMEGA  is  supported  by  the  easy‐to‐use  tool  chain  already  existing  for  AVR  devices,  and  Compilers  and  development tools platforms are the same for all AVR microcontrollers.    ATxmega 性能更高,功能更加,加密特性更好,而且价格也和 mega 系列差不多。估计在一段时间后 xmega 会占据一定的市场。  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  28. 28. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  下面我们以本站的 XMEGA128 A1‐CPU 最小系统板来演示一下 xmega 的调试和烧写过程。  Xmega 芯片带 PDI 和 JTAG 两个调试编程接口,所谓的 PDI 是 Program and debug interface 的缩写,即可 以通过 PDI 调试也可以通过 PDI 编程(烧写) 。  首先看一下 PDI 接口烧写:                USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            27
  29. 29. 28 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com          下面看一下利用 PDI 或 JTAG 接口进行调试。  首先建议一个工程,然后写几行简单的代码,注意 xmega 的头文件和 mega 系列的头文件有所不同,IO 端口的操作也稍有差异,请注意看代码。            同样可以单步,全速运行。我们可以看到 XMEGA 128A1‐CPU 最小系统板上的两个 LED 可以按照程序设 计的那样点亮和关闭。    注意: 连接方式为 2 线连接, PDI 分别是 PDI_DATA 和 PDI_CLOCK,PDI_DATA 为一个独立的 IO,PDI_CLOCK 与 reset 引脚复用。用 PDI 连接的时候,除了要连接 PDI_DATA 和 PDI_CLOCK,还需要连接 VT 引脚和 GND 引 脚,不然仿真器内部接口电路不工作。        USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  30. 30. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  9.  固件升级和修复  mkII‐CN 出厂固件一般为当前最新版本,如果客户的 AVRSTUDIO 或 AVR32STUDIO 版本与出厂固件不相 符,AVRSTUDIO 会提示升级:    请不要直接点击确认进行升级,如果不小心点击了确定,错误的升级了固件,请不必紧张,通过以下 方法我们可以升级或者修复固件。  请在光盘里面找到 Upgrade 升级软件并运行:    我们使用的是 mkII‐CN,所以 debugger 项选择  “mkII‐CN”,Version 栏按照用户实际使用的 AVRSTUDIO 版本进行选择(可以到 Help 菜单下的 about 进行查看) 。  点击“Upgrade”按钮后,弹出另外一个页面(下图左) :  USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            29
  31. 31. 30 Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com         点击“Start Upgrading”,就显示右边图片  升级完成后点击 OK 退出,应该可以看到蓝灯秒闪,说明固件升级或者修复成功。    10.  引脚定义及指示灯  mkII‐CN 引出的接口为 10 芯 JTAG 接口,引脚定义如下(Top View):    注意:PDI 模式下,3 脚为 PDI_DATA,6 脚为 PDI_CLOCK。  如果使用 ISP 编程功能,需要连接 JTAG 转 ISP 转接板,转出的 ISP 引脚定义如下(Top View):    USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045           
  32. 32. Mcuzone User Manual                                                                                        www.mcuzone.com  如果目标板是 6 芯接口,可以用单芯线进行连接,6 芯标准接口引脚定义如下(Top View):      注意:仿真器不对目标板供电,目标板需要自行供电。另外,仿真器的 ISP 或者 JTAG 接口的 VT 和 GND 引脚必须要连接(GND 可以只接一个),只有检测到目标板电压后仿真器的接口电路才开始工作。            仿真器指示灯:  绿色 LED 为目标板电源指示灯,只有该 LED 亮起仿真器的接口电路才工作,如果连接上目标板但是该灯不 亮,很可能连接出错或 ISP/JTAG 插座插错,请立刻断开目标板电源。  中间红色 LED 为仿真器电源指示灯,正常情况下插上 USB 线后该灯一直长亮。  蓝色 LED 为仿真器状态指示灯,在空闲的情况下该灯秒闪,当 AVRSTUDIO 连接上仿真器后该灯熄灭,当有 数据传递的时候该灯快闪。          USB AVR JTAGICE mkII‐CN 用户手册                                    tel:0571‐89908193/13957118045            31
  33. 33. 11.AVR 仿真器硬件选型指南    1.并口 AVR  2.USB ASP  3. USB    4. AVR JTAG  5. AVR  6. AVR ISP mkII 7. mkII lite V2 8. mkII‐CN  9. mkII 完全版  ISP(stk200)  STK500  ICE  Dragon  与 PC 接口  LPT  USB  USB 转串口 USB 转串口 USB  USB  USB  USB  USB  1  1 1 ISP 编程  支持  支持  支持  ‐  支持  支持 支持   支持   支持 1  JTAG 调试  ‐  ‐  ‐  支持  有限支持  ‐  ‐  支持  支持  JTAG 编程  ‐  ‐  ‐  支持  有限支持  ‐  支持  支持  支持  debugWIRE 调试  ‐  ‐  ‐  ‐  支持  ‐  支持  支持  支持  ISP 速度  2K/S  4K/S  5K/S  ‐  待测  待测  12K/S  12K/S  4K/S  JTAG 编程速度  ‐  ‐  ‐  2K/S  待测  ‐  35K/S  35K/S  20K/S  AVR32 调试  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  支持  支持  支持  2 XMEGA 调试  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  支持   支持  固件自动升级  不需要  手动升级    不需要  支持  支持  支持  支持  支持  3 新器件支持   有限支持  有限支持  支持  ‐  <=32KB  支持  支持  支持  支持  支持 32KB 以上器件 支持  支持  支持  支持  不支持  支持  支持  支持  支持  电源供应  目标板  USB  USB  USB  USB  USB  USB  USB  USB  ATMEL 官方支持  否  否  是  是  是  是  是  是  是  器件支持  依赖于软件    见 AVR STUDIO 见 AVR STUDIO 见 AVR STUDIO 见 AVR STUDIO  见 AVR STUDIO 见 AVR STUDIO  见 AVR STUDIO  AVRStudio 集成支持  否  否  是  是  是  是  是  是  是  状态指示灯  无  2  1  3      3  3  3  是否有外壳  有  无  有  有  无  有  有  有  有  外壳材质  塑料  无  塑料  塑料  无  塑料  塑料  塑料/金属  塑料  供应商  mcuzone  mcuzone  mcuzone  mczuone  ATMEL  ATMEL  mcuzone  Mcuzone  Mcuzone  参考零售价格  15    100  150  480  380  280  480  780  1    仅支持带 JTAG 接口或者 debugWire 接口的芯片,不支持 ATmega8 等;  2    支持 JTAG 接口和 PDI 接口,部分老的原装 mkII 和克隆版 mkII 无法支持 PDI 接口;  3    ATmega48/88/168, AT90CAN128/256 等;
  34. 34.           Mcuzone 感谢您购买使用我司产品,我们将竭诚为您服务!    售后服务方式: 电话:0571-89908193 手机:13957118045 18913989166 13770507096 QQ: 8204136 EMAIL:8204136@QQ.COM 地址:浙江省杭州市登云路 639 号 2B143 工作时间:周一-周五 早上 9 点-下午 5 点

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