Главная
База знаний
МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ ФИРМЫ "ATMEL" СЕМЕЙСТВА AVR

МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ ФИРМЫ "ATMEL" СЕМЕЙСТВА AVR

МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ ФИРМЫ "ATMEL" СЕМЕЙСТВА AVR

Характерные черты семейства AVR

AVR-микроконтроллеры фирмы ATMEL - это 8-разрядные RISC микроконтроллеры (далее МК) для встраиваемых приложений. Они привлекают внимание разработчиков наилучшим соотношением показателей быстродействие/энергопотребление, удобными режимами программирования, доступностью программно-аппаратных средств поддержки и широкой номенклатурой выпускаемых кристаллов. Предлагается более 15 различных типов МК, которые разбиты на три группы:

Classic AVR (префикс AT90SXXX) - высокое быстродействие, средние: уровень развития периферии, объемы памяти программ и данных, ценовая категория (количество наименований постепенно сокращается в связи с переходом большинства пользователей на кристаллы MegaAVR)
Mega AVR (префикс ATmegaXXX) - наивысший уровень развития периферии, большие объемы памяти программ и данных высокое быстродействие и ценовая категория
Tiny AVR (префикс ATtinyXXX) - малогабаритные корпуса, среднее быстродействие, низкий уровень развития периферии и низкие цены

Использование архитектуры AVR - RISC

Высокоскоростная КМОП технология с низким потреблением мощности:
Рабочие напряжения: 2.7 - 6.0 В, 4.0 - 6.0В
Потребление тока (4 МГц, 3В, 25 °С) в режимах:
- Active (Активный): от 2,0 до 6,4 мА для Classic AVR;
- Idle (холостой): от 0,4 до 1,9 мА для Classic AVR;
- Power-down (спящий): <1 мкА для для всех МК;
- Полностью статическое функционирование: тактовые частоты от 0 до 16 МГц.
89..133 мощных инструкций, большинство из которых исполняется
за 1 период тактовой частоты, что позволяет достигнуть производительности,
характеризующейся формулой: 1 миллион выполняемых инструкций на каждый мегагерц тактовой частоты
32 8-битных регистра общего назначения
У моделей ATMEGA встроенный аппаратный перемножитель
Память
- программ: Flash с возможностью программирования в системе,
минимальное число циклов перепрограммирования - 1000;

Classic AVR

Периферия:
- Один или два 8 битных таймера-счетчика
- Один 16 битный таймер-счетчик с режимами сравнения, захвата, 8-,9- или 10-битного ШИМ
- Полнодуплексный УАПП (UART)
- Встроенный в кристалл аналоговый компаратор
- Программируемый сторожевой (Watchdog) таймер с собственным тактовым генератором (встроен в кристалл)
- Высокоскоростной последовательный интерфейс SPI
- Шести- или восьмиканальный 10-битный АЦП

Специальные функции микроконтроллера - Несколько режимов энергосбережения: Idle, и Power-down (Power Save у моделей AT90S4434, AT90S8535)
- Встроенный тактовый генератор (AT90S1200)
- Внешние и внутренние источники прерываний
- Схема перезагрузки при включении питания (все модели)
- Встроенный счетчик реального времени

Mega AVR

Периферия:
- Два 8 битных таймера-счетчика с режимами: ШИМ , Сравнение
- Один 16 битный таймер-счетчик с режимами: Сравнения, захвата, двойного 8-,9- или 10-битного ШИМ
- Программируемый сторожевой (Watchdog) таймер с собственным тактовым генератором (встроен в кристалл)
- Встроенный в кристалл аналоговый компаратор
- Полнодуплексный УАПП (UART)
- Последовательный интерфейс с режимами SPI Master/Slave
- Встроенный счетчик реального времени
- Шести- или восьмиканальный 10-битный АЦП (В ATMEGA 128 может быть организован как: 8 однополярных каналов, 7 двуполярных

Специальные функции микроконтроллера - Несколько режимов энергосбережения: Idle, и Power-down , Power Save и дополнительно к ним: ATMEGA128 - ADC Noise Reduction, Standby работает только тактовый генератор, Extended
- Программно изменяемая тактовая частота у ATMEGA 128
- Внешние и внутренние источники прерываний
- Схема перезагрузки при включении питания и при понижении рабочего напряжения ниже допустимого уровня (программируется)

Tiny AVR

Периферия:
- Функция генерации прерывания и выхода из режима энергосбережения при любом изменении состояния линий ввода/вывода
- Один или два 8 битных таймера-счетчика
- Встроенный аналоговый компаратор
- Программируемый сторожевой (Watchdog) таймер с собственным тактовым генератором (встроен в кристалл)
- Высокоскоростной (150 кГц), 8-ми битный ШИМ
- 4-рех канальный 10-битный АЦП, может быть организован как 1 двуполярный канал с дополнительным усилением сигнала в 20 раз

Специальные функции микроконтроллера: - Несколько режимов энергосбережения: Idle, и Power-down
- Внешние и внутренние источники прерываний
- Улучшенная схема перезагрузки при включении питания и при понижении рабочего напряжения ниже допустимого уровня (программируется)
Внутренний калиброванный RC генератор

Раcшифровка некоторых сокращений, приведенных в таблице:

I/O - максимальное количество цифровых линий ввода/вывода

Fmax - максимальная тактовая частота

Vcc - диапазон напряжений питания

RTC - встроенные часы реального времени

SPI - трехпроводной интерфейс

TWI - двухпроводной интерфейс

ISP - возможность программирования в системе

WD - сторожевой таймер

Osc. - встроенный тактовый генератор

Детектор Vcc - встроенный детектор провалов напряжения питания

Hardware Multiplier - встроенный аппаратный перемножитель

Модель	Flash (Кб)	СППЗУ,кБ	ОЗУ (байт)	I/O	Fmax, МГц	Vcc, В	Таймер 16-бит	Таймер 8-бит	ШИМ, каналов	RTC	SPI	UART	TWI	ISP	10-бит АЦП, кан.	Компаратор (ан.)	Детектор Vcc	WD	Osc.	Hardware Multiplier	Корпус
AT90S1200	1	0.0625		15	12	2.7-6.0		1						+		+		+	+		PDIP20, SOIC20, SSOP20
AT90S2313	2	0.125	128	15	10	2.7-6.0	1	1	1			1		+		+		+			PDIP20, SOIC20
ATmega128	128	4	4096	53	16	4.5-5.5	2	2	8	+	1	2	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega128L	128	4	4096	53	8	2.7-5.5	2	2	8	+	1	2	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega16	16	0.5	1024	32	16	4.5-5.5	1	2	3	+	1	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44, MLF44
ATmega162	16	0.5	1024	35	16	4.5-5.5	2	2	4	+	1	2		+		+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega162L	16	0.5	1024	35	8	2.7-5.5	2	2	4	+	1	2		+		+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega162V	16	0.5	1024	35	1	1.8-3.6	2	2	4	+	1	2		+		+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega165	16	0.5	1024	54	16	4.5-5.5	1	2	4	+	1+USI	1	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega165V	16	0.5	1024	54	8	1.8-5.5	1	2	4	+	1+USI	1	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega168	16	0.5	1024	23	20	1.8-5.5	1	2	3	+	1+USART	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP28, TQFP32, MLF32
ATmega169	16	0.5	1024	54	16	4.5-5.5	1	2	4	+	1+USI	1	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega169V	16	0.5	1024	54	1	1.8-5.5	1	2	4	+	1+USI	1	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega16L	16	0.5	1024	32	8	2.7-5.5	1	2	3	+	1	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega32	32	1	2048	32	16	4.0-5.5	1	2	4	+	1	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44, MLF44
ATmega32L	32	1	2048	32	8	2.7-5.5	1	2	4	+	1	1	+	+	8	+	+		+	+	PDIP40, TQFP44, MLF44
ATmega48	4	0.256	512	23	20	1.8-5.5	1	2	3	+	1+USART	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP28, TQFP32, MLF32
ATmega64	64	2	4096	53	16	4.5-5.5	2	2	8	+	1	2	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega64L	64	2	4096	53	8	2.7-5.5	2	2	8	+	1	2	+	+	8	+	+	+	+	+	TQFP64
ATmega8	8	0.5	1024	23	16	4.5-5.5	1	2	3	+	1	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP28, TQFP32, MLF32
ATmega8515	8	0.5	512	35	16	4.5-5.5	1	1	3		1	1		+			+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega8515L	8	0.5	512	35	8	2.7-5.5	1	1	3	+	1	1		+			+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega8535	8	0.5	512	32	16	4.5-5.5	1	2	4		1	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega8535L	8	0.5	512	32	8	2.7-5.5	1	2	4	+	1	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP40, TQFP44
ATmega88	8	0.5	1024	23	20	1.8-5.5	1	2	3	+	1+USART	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP28, TQFP32, MLF32
ATmega8L	8	0.5	1024	23	8	2.7-5.5	1	2	3	+	1	1	+	+	8	+	+	+	+	+	PDIP28, TQFP32, MLF32
ATtiny11	1			6	6	2.7-5.5		1								+		+	+		PDIP8, SOIC8
ATtiny12	1	0.0625		6	8	1.8-5.5		1						+		+	+	+	+		PDIP8, SOIC8
ATtiny13	1	0.064	64	6	20	1.8-5.5		1	2					+	4	+	+	+	+		PDIP8, SOIC8
ATtiny15L	1	0.0625		6	1,6	2.7-5.5		2	1					+	4	+	+	+	+		PDIP8, SOIC8
ATtiny2313	2	0.128	128	18	20	1.8-5.5	1	1	4		USI	1		+		+	+	+	+		PDIP20, SOIC20
ATtiny26	2	0.125	128	16	16	4.5-5.5		2	2		USI			+	11	+	+	+	+		PDIP20, SOIC20, MLF32
ATtiny26L	2	0.125	128	16	8	2.7-5.5		2	2		USI			+	11	+	+	+	+		PDIP20, SOIC20, MLF32
ATtiny28L	2		32	11	4	2.7-5.5		1								+		+	+		PDIP28, TQFP32, MLF32
ATtiny28V	2		32	11	1	1.8-5.5		1								+		+	+		PDIP28, TQFP32, MLF32