Registerbeschreibungen der Atmega Mikroprozessoren zusammengefasst

erstellt 30.09.2011

Registerbeschreibungen

Status Register

SREG
Bit	7	6	5	4	3	2	1	0
	I	T	H	S	V	N	Z	C
Read/Write	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W
	1								Globalen Interrupt Freigeben (SREG.7=1)

Timer/Counter Interrupt Mask Register

TIMSK
Bit	7	6	5	4	3	2	1	0
	OCIE2	TOIE2	TICIE1	OCIE1A	OCIE1B	TOIE1	-------	TOIE0
Read/Write	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R	R/W
			1						Timer Counter1 , Input Capture Interrupt Enable Wenn dieses Bit eine 1 hat und der Interrupt Flag im Status Register gesetzt ist ( Globale Interrupt freigegeben) dann ist der Interrupt für Timer 1 Vergelichsregister freigegeben
				1					Timer/Counter1,Output Compare A Match Interrupt Enable
					1				Timer/Counter1,Output Compare B Match Interrupt Enable
						1			Timer/Counter1,Overfow Interrupt Enable
								1	Timer0 Overflow-Interrupt ein Beispiel (TIMSK.TOIE0=1)

Timer Control Register 0

TCCR0
Bit	7	6	5	4	3	2	1	0
	OCF2	TOV2	ICF1	OCF1A	OCF1B	TOV1	-----	TOV0
Read/Write	R	R	R	R	R	R/W	R/W	R/W
						0	0	0	Timer0 abschalten veringert auch den Stromverbrauch
						0	0	1	Timer an -keine Takt-Teilung
						0	1	0	Takt durch 8
						0	1	1	Takt durch 64 (Beispiel TCCR0=B&00000011)
						1	0	0	Takt durch 256
						1	0	1	Takt durch 1024
						1	1	0	Externer Takt an T0 an fallender Flanke detektiert
						1	1	1	Externer Takt an T0 an steigender Flanke detektiert

Timer 1 Control Register

Timer 1 ist ein 16 Bit Timer mit den gleichen Funktionen wie der Timer 0 kann aber im gegensatz zu Timer 0 von 0 bis 65535 zählen.
Darüber hinaus verfügt er über ein zusätzliches unabhängiges Vergleichsregister.
Des weiteren beherrscht der Timer1 PWM mit variabler Periode und somit Pulsfrequenzmodulation.
Er besitzt eine Input Capture Unit um externe Ereignisse zu zählen oder um auf sie zu reagieren.

Im Timer 1 ist das Timer Control Register nicht 8 Bit breit wie beim Timer 0 sondern 16 Bit breit, diese 16 Bit sind aber aufgeteilt in 2 mal 8 Bit und heißen dann
TCCR1A und TCCR1B .
Im Register TCNTx wird der aktueller Registerwert gespeichert.
Und dann gibt es noch das Vergleichsregister OCR1AH+OCR1AL und OCR1BH+OCR1BL (Output Compare Register A und B).In Bascom greift man auf diese beiden Register mit Hilfe der 16 Bit Pseudoregister ( COMPARE1A und COMPARE1B) zu.

Register TCCR1A	Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
Timer 1	COM1A1	COM1A0	COM1B1	COM1B0	FOC1A	FOC1B	WGM11	WGM10
Normale Port Operation	0	0
Über BIT 6 + 7 wird der OCR1A Anschluss konfiguriert ob er mit dem Ausgangspin verbunden wird oder nicht. 00= nicht verbunden 10= verbunden Beim Atmega 8 ist Ausgang OC1A gleich Portb.1 und der muss als Ausgang deklariert werden wenn diese Funktion genutzt wird.	1	0


Über Bit 4 + 5 wird der OC1B Anschluß konfiguriert ob er mit dem Ausgangspin verbunden wird wenn WGM13=0 ist (00=nicht verbunden) 01=verbunden			0	0
Resetiert OC1B wenn Vergleichswert erreicht wird			1	0
Der Ausgang OC1A ist beim hochzählen 1 bis Vergleichswert erreicht wird , dann wird Ausgang auf 0 gesetzt.	1	1
			1	1
Bei Gleichstand des Zählers und des Vergleichsregister Status am Ausgangpin OC1B ändern			0	1
COM1A1 (Compare Match Output Mode) diese Register steuern den Output Compare Funktionen damit wird entschieden ob der OCR Ausgang aktiviert ist oder nicht
Force Output Compare (FOC) Modus Der Force Output Compare Modus ist in alle Timer/Counter integriert. Der FOC Modus kann nur bei nicht-PWM Modi genutzt werden. Beim Schreiben einer logischen 1 auf FOCx wird ein sofortiger Compare Match des Funktionsgenerators erzwungen. Der OCx Ausgang wird auf den Status des COMx1 Bits gesetzt. Deshalb bestimmt der Wert aus COMx1 den Wert des OCx Pins beim Vergleich.
TCNTx - Timer/Counter Register In diesem Register wird der aktuelle Zählwert gespeichert.
OCRx[A \| B][H \| L] - Output Compare Register (A oder B und H oder L nur Timer1)Wenn TCNTx den Wert dieses Registers erreicht, wird ein Output Compare Interrupt Request ausgelöst.
FOCx (Force Output Compare) Beim Schreiben einer logischen 1 auf FOCx wird ein sofortiger compare match des Funktionsgenerators erzwungen.
Der Zählwert des Timers also die gezählten Takte werden im Zähl-Register TCNT0 abgelegt mit jedem Takt wird der Wert im Register CNT0 um eins erhöht. Es gibt zwei Möglichkeiten den Timern zu sagen was sie machen sollen, zum einen funktioniert das mit Bascom Befehle, und zum anderen gibt es die Möglichkeit Registereinstellungen direkt zu ändern.
TIMSK - Timer/Counter Interrupt Mask RegisterZur Auswahl, welche Interrupts aktiviert werden sollen.
ICR1[H \| L] - Input Capture Register 1 Hi oder Low (nur Timer1)Wird bei jedem Input Capture Event mit TCNT abgeglichen. Kann zur Festlegung des Maximalwertes genutzt werden.
TIFR - Timer/Counter Interrupt Flag RegisterHier werden bestimmte Bits gesetzt, wenn ein Interrupt ausgeführt werden soll.
ASSR - Asynchronous Status Register (nur Timer2)Register zur Steuerung des asynchronen Modus
SFIOR - Special Function IO RegisterPSR2 Bit setzt den Prescaler des Timer2 zurück

Register TCCR1B	Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
	ICNC1	ICES1		WGM13	WGM12	CS12	CS11	CS10
Bei 1 wird steigende Flanke registriert bei 0 die fallende		1
CSxx (Clock Select) konﬁguriert den Prescaler CS10,CS11,Cs12. Mit den Bits 0-1-2 (CS10,CS11,CS12) wird der Prescaler ( Vorteiler ) eingestellt also in wie weit der Tackt des Atmegas herunter geteilt soll , oder aber wenn der Takt von Außerhalb angelegt wird , an welcher Flanke der Takt registriert werden soll bei abfallender oder Steigender Flanke.(000 =Timer / Counter hält an)						0	0	0
Voller Takt wird genutzt						0	0	1
Takt durch 8						0	1	0
Takt durch 64						0	1	1
Takt durch 256						1	0	0
Takt durch 1024						1	0	1
Externer Takt an Pin T1 bei fallender Flanke						1	1	0
Externer Takt an Pin T1 bei steigender Flanke						1	1	1
Register (ICES1) wird festgelegt ob bei aufsteigender Flanke ( ICES1=1) oder fallender Flanke (ICES1=0 )der Eingangspin ausgewertet werden soll. ICES1 (Input Capture Edge Select) Bestimmt, welche Flanke ein Capture Ereignis auslöst. Bei 0 löst eine fallende Flanke ein Capture Ereignis aus, bei 1 eine steigende Flanke 1 = Triggert bei steigender Flanke 0 Triggert bei fallender Flanke1		1
ICNC1 (Input Capture Noice Canceler) Ist die Störunterdrückung (ICNC1=1) eingeschaltet, wird der Eingangspin viermal hintereinander abgetastet und muss auch 4 mal den gleichen Wert aufweisen also 4 mal 0 oder 4 mal 1 je nach welche Flanke er erkannt werden soll damit der Eingangsimpuls als solcher gewertet wird. Bei ausgeschalteter Störunterdrückung (ICNC1=0) wird jede Flanke als Eingangsimpuls erkannt, so kann es beispielsweise bei nicht entprellten Signale zu Störungen durch mehrfach Erkennung kommen. Störunterdrückung eingeschaltet 0 ist ausgeschaltet	1

Status Register für Analog Digital Controller

ADC Steuerungs und Status Register A

Die Abtastfrequenz der Analogeingänge sollte zwischen 50Khz und 200Khz liegen und wird über den Vorteiler (Bit 0,1,2) eingestellt

ADCSRA
Bit	7	6	5	4	3	2	1	0
	ADEN	ADSC	ADFR	ADIF	ADIE	ADPS2	ADPS1	ADPS0
Read/Write	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W
						0	0	0	Teilfaktor für Analogabtastung =2 ( Systemntakt durch 2)
						0	0	1	Teilfaktor für Analogabtastung =2
						0	1	0	Teilfaktor für Analogabtastung =4
						0	1	1	Teilfaktor für Analogabtastung =8
						1	0	0	Teilfaktor für Analogabtastung =16
						1	0	1	Teilfaktor für Analogabtastung =32
						1	1	0	Teilfaktor für Analogabtastung =54
						1	1	1	Teilfaktor für Analogabtastung =128
	1								Analog-Digital Converter aktivieren mit 1
		1							Eine 1 startet die Wandlung danach wird ADCS wieder auf Null gesetzt
			1						Eine 1 betreibt eine Free Running Modus , eine Messung nach der anderen.
				1					Nach jeder Messung wird das Bit gesetzt
					1				Nach jeder Messung wird ein Interrupt ausgelöst

ADC (Analog Digital Converter )Multiplexer Selection Register

ADMUX
Bit	7	6	5	4	3	2	1	0
	REFS1	REFS0	ADLAR	MUX4	MUX3	MUX2	MUX1	MUX0
				0	0	0	0	0	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC0
				0	0	0	0	1	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC1
				0	0	0	1	0	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC2
				0	0	0	1	1	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC3
				0	0	1	0	0	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC4
				0	0	1	0	1	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC5
				0	0	1	1	0	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC6
				0	0	1	1	1	Spannungeingang (Kanal) auswählen hier Kanal ADC7
	0	0							Referenzspannung einstellen hier =5 Volt Betriebsspannung oder jede andere Spannung zwischen 0 V und Betriebsspannung.
	0	1							interne Referenzspannung
	1	0							Nicht benutzt
	1	1							interne Referenzspannung von 2,56 Volt
ADCW				16 Bit Pseudo Register in den nach der Umwandlung der Digitalwert gespeichert wird
ADCL				davon werden real die untersten 8 Bit hier abgelegt
ADCH				und die höherwertigen 2 Bits hier

Analog Comperator Status Register

Hiermit wird das Verhalten der beiden Comparator Eingänge beeinflusst

Register ACSR
ACD	ACBG	ACO	ACI	ACIE	ACIC	ACIS1	ACIS0	Funktion
Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
0	0	0	0	0	0	0	0	Bei 0 ist der Komparator eingeschaltet ( Default) , bei 1 ausgeschaltet.
0	0	0	0	0	0	0	0	Bei 1 ist die Interne Referenzspannung eingeschaltet und liegt am AIN0 an, bei 0 aus.
0	0	0	0	0	0	0	0	Augang des Komparators , kann nur ausgelesen werden
0	0	0	0	0	0	0	0
0	0	0	0	0	0	0	0	Wenn 0 dann ist der Komparator Interrupt ausgeschaltet
0	0	0	0	0	0	0	0
0	0	0	0	0	0	0	0	Interrupt wird bei steigender und bei fallender Flanke ausgelöst
0	0	0	0	0	0	0	1	Verwendung des Interrupt ist ausgeschaltet
0	0	0	0	0	0	1	0	Interrupt bei fallender Flanke aktiviert
0	0	0	0	0		1	1	Interrupt bei steigender Flanke aktiviert

MCUCR Register

Legt die Funktion der Interrupt Eingänge fest. Beim Atmega 8 sind das Pin 4 für Interrupt 0 und Pin 5 für Interrupt 1.

Register MCUCR
Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
X	X	X	X	X	X	0	0	wiederholt solange L-Pegel
X	x	X	X	X	X	0	1	INT0 bei Wechsel von H zu L oder L zu H
X	X	X	X	X	X	1	0	INT0 bei Wechsel von H zu L
X	X	X	X	X	X	1	1	INT 0 bei Wechsel von L zu H
X	X	X	X	0	0	X	X	INT1 wiederholt solange L Pegel
X	X	X	X	0	1	X	X	INT1 bei Wechsel von H zu L oder L zu H
X	X	X	X	1	0	X	X	INT1 bei Wechsel von H zu L
X	X	X	X	1	1	X	X	INT1 bei Wechsel von L zu H

GICR Register

GICR = General Interrupt Control Register
Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
1	1	X	X	X	X	X	X	Interrupt 0 und 1 einschalten
0	1	X	X	X	X	X	X	Interrupt 0 einschalten
1	0	X	X	X	X	X	X	Interrupt 1 einschalten

Aktualisiert 10.01.2023