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飞思卡尔智能车大赛xs128单片机与程序设计培训中国农业大学工学院李文韬Copyright ? 2012 by Lab. 221 of COE of CAU. All Rights Reserved . 1、xs128单片机及编程软件1.1 xs128单片机概述1.2 需要用到的模块1.3 Xs128系统开发环境——codewarrior IDE1.1 XS128单片机概述我们所使用的MC9S12XS128 是飞思卡尔公司推出的S12 系列单片机中的一款增强型16 位单核单片机。片内资源丰富,接口模块包括SPI、SCI、A/D、PWM 等，在汽车电子应用领域具有广泛的用途。XS128 单片机采用增强型16 位S12X CPU，其片内资源有：8K RAM、128K Flash、8KData Flash；具有SCI、SPI、PWM 等串行接口模块；其中，脉宽调制即PWM 模块可以设置为4 路8 位或者2 路16 位输出。另外，可配置8 位，10 位或12 位模数转换器（ADC），转换时间最短可达3us。各个模块含义16-bit CPU12x INT中断ATD数模转换TIM时钟模块PIT周期性中断PWM脉宽调制SCI异步串行通信SPI同步串行通信I/0输入/输出Xs128封装XS128封装包括112管脚LQFP封装和80管脚QFP封装和64管脚LQFP封装不同封装管脚分布情况以80管脚为例讲解管脚编号XS128各个管脚功能详见官方文档32页至38页我们使用的最小系统版注意:1、我们采用的是80管脚的封装类型2、电源应采用5V或3.3V供电(本款单片机在5V和3V环境下都可以正常使用)，供电后电源指示灯应当亮3、此款最小系统版的管脚命名与飞思卡尔官方文档命名规则一致，在这里不多做解释4、使用前一定要详读商家的说明书！！！烧录程序所使用的BDMBDM(Background Debugging Mode)是摩托罗拉公司支持的一种OCD的调试模式。这种接口模式推出时间较早，设计时没有充分考虑到硬件保护，因而在与单片机连接时一定要注意接口顺序。在使用前一定要详细阅读商家的说明文档。1.2 常用模块1、普通I/O操作2、A/D转换模块2、PIT模式3、PWM模块4、中断至于本款单片机的其他模块,比如串口通信,定时计数,IC/OC模块,Flash卡数据存取等可自行研究普通I/O操作所谓I/O即单片机读入和输出高低电平这两种状态设计I/O电路主要要注意1、管口读取数据的速度.在我们所用的最小系统板下,单片机每秒最多可以进行80M次I/O操作,但是为了系统的可靠一般要低于40M次2、I/O口的带负载的能力和灌电流性一般认为单片机I/O口的能量很弱,不能使用单片机直接带负载(可以带发光二极管),单片机和负载间要加驱动电路;不能给单片机灌大电流,XS128每个管脚最大允许灌电流量要小于20mA,整个芯片不得超过200mA3、要正确理解并处理单片机与其他I/O电路的连接关系XS128的管脚是MOS工艺的，也就是电平操作，在与TTL电路相连接时可能要接上拉电阻；与XS128相连接的电路的电压应在单片机允许电压之内，具体参见XS128文档A/D转换所谓A/D转换就是将模拟量转换为数字量，也就是将时间上和能量上连续的量转换为数字芯片可以处理的在时间上和能量上都不连续的量。我们采用的XS128最小系统版预留了8个A/D转换接口，最高可以实现12位A/D转换精度。PITPIT属于定时计数模块中的一个子功能，可以实现周期性中断。我们在设计控制系统的时候有时候可能要对采集到的数据进行积分或者微分等操作，如果采样间隔T不是常数的话，那么设计计算算法就会很复杂，此时便可以使用PIT功能PWM模块PWM，是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术PWM波的周期(频率),占空比(一个周期中高电平所占有的比例)等均可调中断中断现在一般可以分为硬件中断和软件中断。硬件中断又可以分为外部中断和内部中断。软件中断是指，当某一个寄存器的值满足某一条件条件而引发的中断。XS128只支持硬件中断，不支持软件中断。1.3 Xs128系统开发环境——codewarrior IDE特点：1、交叉平台开发：windows linux 等2、支持多种语言：C ,C++,Java等3、开发环境界面统一:支持许多通用的桌面或嵌入式处理器4、支持插件工具：如编译器，链接器，常用的面板等 注意：CodeWarrior版本众多，各个版本对应于不同的硬件开发环境，XS128对应Codewarrior5.1(安装文件名：CW_HC12_v5.1_SPECIAL.exe)1.如何新建一个工程连接方式选择新建工程工程