38,00 - RIBU-ELEKTRONIK-VERSAND

RIBU 

6 . A-8160 Weiz . Tel. 03172/64800 . Fax 03172/64806 

RIBUMühlenweg 

ELEKTRONIK VERSAND 

e-mail: office1@ribu.at . Internet: http://www.ribu.at 

AVR-Starterkit 

für ATMega8 

mit USB-Programmer 

I2C-Bus Echtzeituhr mit Kalender zur exakten Zeitsteuerung 

Neuester 12-Bit Temperatursensor mit I2C-Bus 

RS232-Schnittstelle zum Steuern oder zum Datenaustausch mit einem PC 

Infrarot-Empfänger zum Empfang von Steuerdaten aus IR-Fernbedienungen 

4 Taster und 4 LEDs zum Testen und Anzeigen 

Trimmpoti zum Vorgeben, Abgleichen und Einstellen von analogen Werten 

4-stellige LED-Anzeige mit I2C-Bus und 16 Zeichen LCD-Punkmatrix-Anzeige 

AVR-BASIC-Compiler-Demo für Programme mit bis zu 4 KByte und Basic- 

Beispielprogramme für allen ICs, Sensoren, LED-/LCD-Anzeige usw. auf CD 

Datenblätter im PDF-Format zu allen ICs, Sensoren und Anzeigen auf CD 

USB-Programmer für alle gängigen AVR-Controller 

Steckernetzteil zur Stromversorgung 

Zeon PDF Driver Trial 

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Inhaltsverzeichnis 

2 

Einführung ......................................................................................................... 3 

BASCOM-AVR-Basic ........................................................................................ 4 

Der USB-Programmierdadaper AVR ISB mkII .................................................... 5 

Das AVR-Testboard mit ATMega 8 ..................................................................... 6 

Bestückungs- und Schaltplan des I 2 C-Bus LED-Modul ........................................ 7 

Bestückungsplan des Testboards ......................................................................... 8 

Schaltplan des Testboards ................................................................................... 9 

Das erste Programm erstellen, compilieren und in den Chip programmieren....... 10 

Die BASCOM-Programmbeispiele auf der CD .................................................. 11 


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Einführung 


Die kleinen und preiswerten AVR-Controller (der ATMega 8 kostet zur Zeit z.B. etwa 5 

Euro) gehören zu den modernsten Universal-Mikrokontrollern. Das Design wurde an der 

Universität für Technologie in Trondheim/Norwegen entwickelt und dann von der Firma 

Atmel gekauft. Die Entwickler behaupten, daß „AVR“ rein gar nichts meint und ganz 

besonders nicht „Arnes og Vegards RISC“. Der AVR-Kern ist außergewöhnlich klein und 

enthält nur rund 4000 Gates. Atmel als einziger Hersteller von Prozessoren dieses Designs 

bietet zwei Serien an: AT-tiny (tiny=winzig) und ATmega. 

Der AVR ist ein RISC-Prozessor (RISC=“Reduced Instruction Set Computer“). Ein 

traditioneller CISC (CISC=“Complex Instruction Set Coding“) verfügt über mächtige 

Befehle, die in einer Vielzahl von Einzelschritten ausgeführt werden. Das macht Sinn, 

denn z.B. muß der Befehl erst decodiert werden und die CPU hat in dieser Zeit nichts zu 

tun. Ebenso war das RAM früher viel langsamer als die CPU und wiederum hatte die CPU 

zu warten. Es lag daher nahe, daß die CPU in der Wartezeit mit komplexen Befehlen 

beschäftigt wird. Mit der Entwicklung der Technik bot es sich dann an, einfach die Masse 

der selten benötigten Befehle wegzulassen, und in der Hardware nur diejenigen zu 

implementieren, die auch häufig benutzt werden. Alle anderen Befehle werden dann vom 

Compiler aus diesen elementaren Befehlen aufgebaut. Der stark reduzierte RISC- 

Befehlssatz erfordert keine Dekodierung, und das macht ihn schnell, spart Platz auf dem 

Chip und macht ihn damit billig. 

Einen echten RISC in Assembler zu programmieren, ist manchmal recht umständlich, weil 

die fehlenden komplexen Befehle eben durch Software ersetzt werden müssen. Der AVR 

wurde deshalb als RISC mit Anleihen zum CISC entworfen. Neben den Instruktionen, die 

in einem einzigen Takt ausgeführt werden, gibt es auch solche, die 2 bis 4 Takte zur 

Ausführung benötigen. Wer lieber mit Assembler programmiert und vom PIC zum AVR 

umsteigt, wird speziell diese Instruktionen heiß lieben lernen. Außerdem ergibt sich 

logisch, daß AVR-Programme kürzer sind als PIC-Programme. 



Alle ICs der AVR-Famile sind im Prinzip gleich aufgebaut. Die Einzeltypen unterscheiden 

sich nur in ihrer Ausstattung, z.B. Größe des Speichers, Anzahl und Art der Timer, einige 

haben einen A/D-Wandler u.s.w.. Zum Kennenlernen der AVRs ist der ATMega 8 genau 

der Richtige. Er hat vom AD-Wander bis zum UART (serielle Schnittstelle) alles auf 

einem Chip und ist zur Zeit der beliebeste AVR. Das Design der AVRs ist für die 

Programmierung mit Hochsprachen optimiert, oder besser ausgedrückt: Die speziellen 

Erfordernisse von Hochsprachen wurden bereits konstruktiv berücksichtigt. Assembler 

läßt sich deshalb natürlich genauso gut einsetzen. 

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BASCOM AVR-Basic 

Das BASCOM AVR-Basic von MCS Electronics ist eine sehr effiziente Hochsprachen für 

die AVR-Controller. Einen gewissen Overhead wird man bei Hochsprachen immer haben - 

aber bei BASCOM bleibt er in sehr vernünftigen Grenzen. 

Das Programmieren mit BASCOM geht gut voran, der Code bleibt übersichtlich und man ist 

erheblich scheller am Ziel als bei Assembler (Inline-Assembler ist bei BASCOM trotzdem 

möglich). Der Editor arbeitet mit Syntax-Einfärbung und der Programmer kann aus der IDE 

heraus aufgerufen werden. Die Installation von BASCOM-Demo ist sehr einfach - 

"SetupDEMO.exe" auf der CD anklicken und der Rest geht von selbst. 

BASCOM ist nicht nur einfach ein Compiler. Die Bascom-IDE enthält zusätzliche Tools wie 

z.B. ein einfaches Terminal-Programm und einen AVR-Simulator, aber auch ein Tool, mit 

dem spezielle Zeichen und Grafiken für LCD-Anzeigen entworfen werden können. 

Der Preis der Vollversion ist verkünftig (bei uns 88 Euro) und Updates gibt es (wichtig!) 

kostenlos von der Homepage des Herstellers. Die mitgelieferte Demo-Version von 

BASCOM, die auf 4KB Programmgröße beschränkt ist, ist sonst voll funktionsfähig und 

daher hervorragend für den Einstig in die AVR-Programmierung geeignet. 

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Installation USB-Programmieradapter AVR ISP-MKII 


BASCOM kann verschiedene Programmer dierekt ansprechen und es ist daher keine 

externe Software zum Programmieren von AVR-Controllern nötig. Der mitgelieferte USB- 

Programmieradapter ist zum AVRISP-MKII von ATMEL kompatibel und es muß VOR 

dem ersten Anschließen der Treiber installiert werden. Gehen Sie dabei genau in der 

angegebenen Reihenfolge vor! 

1.) Starten Sie "AVRStudio4Setup.exe" von der CD und installieren Sie AVR-Studio 

mit USB-Treiber. 

2.)Danach stecken Sie den USB-Programmer an die USB-Schnittstelle des PCs an 

und lassen den Treiber bei der Installation automatisch suchen. 

3.) Stecken Sie jetzt den USB-Programmer wieder von der USB-Schnittstelle ab und 

starten das Programm "Setupibusb.exe" von der CD. 

4.) Jetzt können Sie AVR-BASCOM installieren und danach unter "Options/ 

Programmer" den "USBprog Programmer / AVR ISP mkII" auswählen. Es müssen 

auch die Optionen "USB" und mkII/Elektor" aktiviert sein. 

Jetzt den USB-Programmer wieder an die USB-Schnittstelle anschließen - Ihr USB- 

Programmer ist betriebsbereit! Wenn AVR-Studio4 nicht benötigt wird, können Sie 

diesen jetzt wieder Deinstallieren, da nur der USB-Treiber von AVR-Studio benötigt 

wird. 



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Das AVR-Testboard mit ATMega 8 

Mit der „Peripherie“ unserer Testschaltung, die aus Tastern, LEDs, LED- und LCD-Anzeige, 

Drehreglern, Temperatursensor, Echtzeitur und serieller Schnittstelle besteht, kann alles 

getestet werden, was AVRs zu bieten haben. Zu allen ICs, Sensoren und zu der LED-/LCD- 

Anzeige sind Datenblätter (unter PDF) im PDF-Format auf der CD. Alle Programmbeispiele 

(unter BASCOM-Beispiele) auf der CD sind für dieses Testboard erstellt und ermöglichen 

dadurch einen einfachen Einstig in die AVR-Programmierung. Die AVR-Hardware besteht 

aus zwei getrennte Einheiten, dem AVR-Testbord und dem Programmiergerät, damit das 

Programmiergerät auch für andere Schaltungen wiederverwendet werden kann. Das 

Programmiergerät eignet sich übrigens für alle AVR-Typen einschließlich der ATMega- und 

der ATiny-Serie. 

Programmierstecker zur seriellen 

Programmierung des Controllers 

im der Schaltung. 

4 LEDs zur Anzeige von Schaltzuständen. 

Tastenfeld mit 4 Tastern zum 

Steuern, Einstellen und Testen. 

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16 Zeichen LCD-Punkmatrix-Anzeige 

AVR-Controller ATMega 8 mit: 

8 KByte Flash-Programmspeicher 

1 KByte RAM und 512 Byte 

EEPROM 

23 Digitale programmierbare 

Ein-/Ausgangsleitungen 

6 Kanal 10-Bit AD-Wandler und 

interner Referenzspannung 

interner RC-Oszillator mit 

program-mierbarem Vorteiler für 

1, 2, 4 und 8 MHz und externer 

Quarz mit 16 MHz 

Zwei 8-Bit und einen 16-Bit 

Timer/Counter 

serielle Schnittstelle mit 

programmierbarem Baudratengenerator 

Infrarot-Empfänger mit eingebautem 

Vorverstärker und 36 KHz Demodulator zum 

Empfang von Steuerdaten aus IR- 

Ferbedienugen. 

4-stellige LED-Anzeige mit I 2 C-Bus. 

Jedes einzelne Segment ist beliebig 

Ansteuerbar. Das LED-Modul wird 

auf die Testplatine gesteckt und 

kann dadurch jederzeit durch das 

LCD-Modul ausgetauscht werden. 

RS232-Schnittstelle zum 

Steuern oder zum Datenaustausch 

mit einem PC oder 

anderen Controlleranwendungen. 

Trimmpoti zum Vorgeben, 

Abgleichen und Einstellen von 

analogen Werten. 

I 2 C-Bus-Echtzeituhr mit 

Kalender (PCF 8583) zur 

exakten Zeitsteuerung. 



Neuester 12-Bit Temperatursensor 

von Microchip mit I 2 C-Bus 

(MCP9801) zur Temperaturmessung 

und Temperaturregelung. 

Buchsenleiste zum Anschluß weiterer 

I 2 C-Bus-Bausteine.

Stückliste I 2 C-Bus LED-Modul Oberseite I 2 C-Bus LED-Modul 

R1 = 10 K / SMD 

R2 = 22 K / SMD 

R3 = 18 K / SMD 

R4-R5 = 330 R /SMD 

C1 = 2,2 nF / SMD 

C2 = 100 nF / SMD 

C3 = 10 µF / SMD 

T1, T2 = BC 846 

IC1 = SAA 1064 / SMD 

1 Stk. Stiftleiste 4polig (von der Lötseite 

bestücken) 

4 Stk. 7-Segment-LED-Anzeigen 

1 Stk. Platine 80x36 mm 

Schaltsplan I 2 C-Bus LED-Modul 

Lötseite I 2 C-Bus LED-Modul 




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Stückliste Testboard 

8 

R1-R4 = 1,5 K 

R5-R9, R12 = 10 K 

R10-R11 = 10 K / SMD 

R13 = 330 Ohm 

P1,P2 = 10 K Trimmpoti 

C1, C2 = 27 pF / RM2,5 

C3 = Trimmkondens. 

C4-C8, C10-C14 = 100 nF / RM2,5 

C9 = 100 nF / SMD 

C15 = 10 nF / RM2,5 

C16 = 4,7 µF / RM2,5 

C17 = 220 µF / RM5 

C18-C19 = 100 µF / RM2,5 

D1 = BAT 85 

D2 = 1N4007 

LED1-LED4 = 3 mm rot / 2 mA 

IC1 = ATMega 8 

IC2 = MAX 232 

IC3 = PCF 8583 

IC4 = MCP 9801 

IC5 = 7805 T 

Bestückungsplan Testboard 

Q1 = 32,768 KHz 

Q2 = 16 MHz 

IF-Empfäger = SFH 5110-36 

T1-T4 = Mini-Taster 

Sonstiges: 

1 Stk. D-Sub-Buchse 9polig 

1 Stk. Wannenstecker 10polig 

1 Stk. LCD-Modul 1 Zeile mit 16 Zeichen 

1 Stk. Stiftleiste 14polig für LCD-Modul 

1 Stk. Buchsenleiste 14polig für LCD-Modul 

1 Stk. Buchsenleiste 4polig für LED-Modul 

1 Stk. Buchsenleiste 4polig für IIC-Bus 

1 Stk. IC-Sockel 16polig 



1 Stk. Anreihklemmen 2polig 

4 Stk. Distanzbolzen 10 mm (LED/LCD-Modul) 

8 Stk. Schrauben M3x6 (LED/LCD-Modul) 

4 Stk. selbstklebende Gerätefüße 

1 Stk. Platine 100x80 mm 


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Schaltplan Testboard 




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Das erste Programm erstellen, compilieren und in den Controller programmieren 

Hier wird Schritt für Schritt beschrieben wie mit dem AVR-BASCOM-Compiler ein ganz 

einfaches Programm erstellt, compiliert und in den Controller programmiert wird. 

1.) Starten sie BASCOM bzw. installieren sie BASCOM 

2.) Öffnen sie ein neues Programmfenster mit den Menüeintrag "File/New". 

3.) Schreiben sie folgendes einfache Programm in das geöffnete Programmfenster oder laden 

sie das Programm "start.bas" von der CD (unter BASCOM-Beispiele). 

$regfile = "m8def.dat" 

Config Portd = Output 

Portd = 144 

End 

4.) Compilieren sie das Programm mit dem Menüeintrag "Program/Compile". Nach wenigen 

Sekunden ist das Programm übersetzt. Es darf keine Fehlermeldung kommen! Wenn doch, 

dann den Text noch mal genau kontrollieren. Jetzt ist das erste Programm geschrieben und 

mit dem Basic-Compiler auch schon übersetzt worden. 

5.) Als nächsten Schritt wird das kleine Programm in den Controller programmiert. Verbinden 

sie dazu den Programmieradapter mit dem Testboard über das 10polige Flachbandkabel und 

versorgen sie danach das Testboard über das Steckernetzteil mit Strom. Welches bzw. ob ein 

Anzeige-Modul auf dem Testboard montiert ist hat zur Zeit keine Bedeutung. Verbinden sie 

jetzt den Programmieradapter mit der paralellen Druckerschnitstelle des PC. Wenn der 

Programmieradapter unter BASCOM bereit konfiguriert wurde gehen sie zum nächsten Schritt 

oder konfigurieren sie jetzt den Programmieradaper wie auf Seite 5 beschrieben. 

6.) Öffnen sie jetzt mit dem Menüeintrag "Program/Send to chip" die Programmieroberfläche. 

Programmieren sie jetzt das Programm mit dem Menüeintrag der Programmieroberfläche 

"Chip/Write buffer into chip" in den Controller. Wenn jetzt auf dem Testboard die LED1 und 

LED4 leuchten dann ist alles ok und sie haben somit das erste kleine Programm erstellt, 

compiliert und in den Controller programmiert! 

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Die BASCOM-Programmbeispiele auf der CD 

Start.bas 

Einfaches Beispiel das nur die LED1 und LED4 dauerhaft leuchten läßt. 


RIBU_M8_LCD-Uhr.bas 

Dieses Beispiel liest die Stunden,Minuten und Sekunden aus der Echzeituhr (PCF 8583) 

aus und zeigt die Uhrzeit auf dem LCD-Display an. 

RIBU_M8_LED-Uhr.bas 

Wie "RIBU_M8_LCD-Uhr.bas" jedoch erfolgt die Anzeige auf dem LED-Modul 

RIBU_M8_LCD_MCP9801.bas 

Dieses Beispiel liest den Wert vom Temperatursensor MCP9801 aus und zeigt den Werte auf 

dem LCD-Display an. 

RIBU_M8_LED_MCP9801.bas 

Wie "RIBU_M8_LCD_MCP9801.bas" jedoch erfolgt die Anzeige auf dem LED-Modul 

RIBU_M8_RC5.bas 

Dieses Beispiel zeigt im LCD-Display die Geräteadresse und den Befehl einer RC5-Infrarot- 

Ferbedienung an und steuert beim richigen IR-Befehl die LED1 und LED2 an. Als IR- 

Empfänger wird der SFH 5111 von Siemens verwendet. 

RIBU_M8_Poti.bas 

Dieses Beispiel liest den Spannungswert vom Poti ein und zeigt den Wert auf dem LCD- 

Display an. 

RIBU_M8_Tasten.bas 

Dieses Beispiel fragt die Tasten T1-4 ab und zeigt die Betätigung durch Leuchten der LEDs 

1-4 an. 



Auf der CD sind noch weiter BASCOM-Beispiele. Die Funktion der Programme wird im 

Programmkopf beschrieben. 

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BASIC-COMPILER für AVR-Controller 

BASCOM-AVR © ist ein Windows BASIC COMPILER für die 

AVR-Controller-Familie von ATMEL. Der Compiler läuft unter 

W95/W98/NT. Das Programm, die Dokumentation und alle 

Beispiele sind in Englisch. 

· Strukturiertes BASIC mit Labels. 

· Vielfältige Verzweigungen mit IF-THEN-ELSE-END IF, DO-LOOP, 

WHILE-WEND, SELECT- CASE. 

· Erzeugt schnellen Maschienencode aus den BASIC-Anweisungen. 

· Variablen und Labels können bis zu 32 Zeichen lang sein. 

· Bit, Byte, Integer, Word, Long, und String Variablen. 

· Programmcode ist für alle AVR-Controller mit internen RAM 

geeignet. 

· Speziele Befehle für LCD-Displays , I2C-Bus und 1WIRE-Chips. 

· Integrierter Zeicheneditor für LCD-Display-Sonderzeichen 

· Integriertes Terminal-Programm und contextabhängiger Hilfetext. 

AVR-BASCOM-Buch 

12 

Befehlsübersicht (Auszug) 

PRINT, INPUT, INKEY, PRINT, INPUTHEX, 

LCD, UPPERLINE, LOWERLINE,DISPLAY 

ON/OFF, CURSOR ON/OFF/BLINK/ 

NOBLINK, HOME, LOCATE, SHIFTLCD 

LEFT/RIGHT, SHIFTCURSOR LEFT/RIGHT, 

CLS, DEFLCDCHAR, WAITKEY, INPUTBIN, 

PRINTBIN, OPEN, CLOSE, DEBOUNCE, 

SHIFTIN, SHIFTOUT, IF, THEN, ELSE, 

ELSEIF, END IF, DO, LOOP, WHILE, WEND, 

UNTIL, EXIT DO, EXIT WHILE, FOR, NEXT, 

TO, DOWNTO, STEP, EXIT FOR, ON .. 

GOTO/GOSUB, SELECT, CASE, AND, OR, 

XOR, INC, DEC, MOD, NOT, ABS, BCD, 

SWAP, END, STOP, CONST, DELAY, WAIT, 

WAITMS, GOTO, GOSUB, POWERDOWN, 

IDLE, DECLARE, CALL, SUB, END SUB, 

MAKEDEC, MAKEBCD, INP, OUT, ALIAS, 

DIM , ERASE, DATA, READ, RESTORE, 

INCR, DECR, PEEK, POKE, CPEEK, DIM, 

BIT , BYTE , INTEGER , WORD, LONG, 

SINGLE, STRING , DEFBIT, DEFBYTE, 

DEFINT, DEFWORD, STRING, SPACE, 

LEFT, RIGHT, MID, VAL, HEXVAL, LEN, STR, 

HEX, LTRIM, RTRIM, TRIM, SET, RESET, 

ROTATE, SHIFT, BITWAIT, ON INT0/INT1/ 

TIMER0/TIMER1/SERIAL, RETURN, 

ENABLE, DISABLE, COUNTERx, 

CAPTUREx, INTERRUPTS, CONFIG, START, 

LOAD, I2CSTART, I2CSTOP, I2CWBYTE, 

I2CRBYTE, I2CSEND, I2CRECEIVE, SPIINIT, 

SPIIN, SPIOUT usw. 

Die Demo-Version des BASIC- 

Compilers können Sie von unser 

Homepage herunterladen! 

88,00 

Best.-Nr.: 69 00 40 

Wegen seiner zahlreichen Veröffentlichungen ist Claus Kühnel inzwischen weithin als Autor 

fundierter Fachartikel bekannt. Daß er in in der Lage ist, auch komplexe Sachverhalte klar und 

anschaulich (mit treffenden Beispielen!) dazustellen, dürfte einer der wichtigsten Gründe für die 

Beliebtheit seiner Publikationen sein. Jetzt ist sein neuestes Werk erschienen. „Programmieren 

der AVR RISC Mikrocontroller mit BASCOM-AVR“ ist 361 Seiten (2. erweiterte Auflage) stark und 

bringt dem Leser einen sehr praxisorientierten Kurs, der in die Programmierung mit BASCOM 

einführt. 



Beispielübersicht (Auszug): 

Programmierbare Logik, Erfassen von Pulslängen, IR-Fernbedienung, LCD-Punkt-Matrix-Anzeige 

mit serieller Schnittstelle, PC-Tastatur, Matrix-Tastatur, LED-Punk-Matrix, SPI-Interface, 1-WIRE- 

Interface, Easy TCP/IP, Kommunikation über Festnetz- und GSM-Modem, Auswertung von GPS- 

Informationen usw. 

361 Seiten, Format 17x22 cm 

Komplettes Inhaltverzeichnis im Internet! 

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Best.-Nr.: 99 01 96

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