Respuesta inesperada de Atmega16 sobre UART
Breve resumen del problema
He flasheado un Atmega16 con un código que debería hacer que Atmega16 envíe de vuelta cualquier personaje que le envíe a través de un terminal. Recibo una respuesta, pero rara vez es el personaje que envié. Puedo ver la salida correcta cambiando la velocidad de transmisión, pero no entiendo por qué funciona la velocidad de transmisión correcta.
Mas detalle
Estoy tratando de aprender más sobre programación de firmware en mi propio tiempo porque lo disfruto bastante. Hasta ahora, en la programación de firmware que he realizado en uni, se nos han proporcionado archivos de código de esqueleto que realizan muchas de las interfaces y configuraciones periféricas, pero me gustaría aprender esto yo mismo. Tengo algunas preguntas sobre lo que estoy haciendo aquí esparcidas por toda la publicación, pero las detallaré al final. Si conoces cualquier malentendido o posibles lagunas en mi conocimiento, agradecería mucho cualquier comentario que puedas tener.
El código
El código que mostré en mi Atmega16 se toma casi línea por línea del tutorial 'Usando el USART en AVR-GCC' que se encuentra en esta página . Todo lo que he agregado es el #define para F_CPU. El código original no tenía un #define para F_CPU, por lo que mi código no se compilaría en AtmelStudio 7. ¿Alguien podría explicar por qué el autor no habría definido F_CPU en su archivo original? Supongo que pueden haber estado usando alguna otra herramienta o compilador que no sea Atmel Studio 7, pero no puedo decirlo con certeza.
#include <avr/io.h>
#define F_CPU 7372800 //this was chosen because the tutorial states this is the frequency we want to operate at
#define USART_BAUDRATE 9600
#define BAUD_PRESCALE (((( F_CPU / 16) + ( USART_BAUDRATE / 2)) / ( USART_BAUDRATE )) - 1)
int main ( void )
{
char ReceivedByte ;
UCSRB = (1 << RXEN ) | (1 << TXEN ); // Turn on the transmission and reception circuitry
UCSRC = (1 << URSEL ) | (1 << UCSZ0 ) | (1 << UCSZ1 ); // Use 8- bit character sizes
UBRRH = ( BAUD_PRESCALE >> 8); // Load upper 8- bits of the baud rate value into the high byte of the UBRR register
UBRRL = BAUD_PRESCALE ; // Load lower 8- bits of the baud rate value into the low byte of theUBRR register
for (;;) // Loop forever
{
while (( UCSRA & (1 << RXC )) == 0) {}; // Do nothing until data have been received and is ready to be read from UDR
ReceivedByte = UDR ; // Fetch the received byte value into the variable " ByteReceived "
while (( UCSRA & (1 << UDRE )) == 0) {}; // Do nothing until UDR is ready for more data to be written to it
UDR = ReceivedByte ; // Echo back the received byte back to the computer
}
}
La configuración de hardware
- MCU: Atmega16;
- Cadena de herramientas: Atmel Studio 7, que parpadea con el dragón AVR;
- Fuente de alimentación: carril de 5V tomado de una placa de desarrollo proporcionada por la universidad (que se toma del USB de la computadora) Condensador de disco de cerámica de 100nF utilizado para evitar las líneas eléctricas de la placa de pruebas
- Convertidor de USB a serie: este . TXD en el convertidor de USB a serie conectado a RXD Atmega (Pin 15). RXD en el convertidor conectado a RXD en Atmega (Pin 14).
Software de terminal: PuTTY (con velocidad de transmisión de 9600).
Evidencia de respuestas incorrectas
Para reiterar, Atmega debería devolver lo que se le envió, es decir, OUTPUT debe ser exactamente igual a INPUT.
Salida PuTTY
Capturas de osciloscopio
He usado mi Picoscope con decodificación en serie para verificar que Atmega esté recibiendo la entrada correcta, que parece ser. Por ejemplo, cuando presiono la tecla 'f', se recibe correctamente. La salida sigue siendo un '6' (o un ampersand '&' en ocasiones).
Me encontré con una solución que no entiendo
Si cambio la velocidad de transmisión a 2500in PuTTY, todo se muestra correctamente. Elegí este valor al azar y no sé por qué funciona (me lleva a creer que he cometido un error en algún lugar relacionado con la velocidad en baudios, pero no veo dónde, copié el tutorial casi exactamente ... pensamiento).
Preguntas
- ¿Qué he hecho mal / qué está pasando aquí?
- ¿Por qué el tutorial original no #define F_CPU?
- ¿Por qué la configuración de la velocidad en baudios a 2500 soluciona el problema? (Sospecho que esto se responderá si se responde la pregunta 1)
