Библиотека программиста

Все, что необходимо начинающему и опытному программисту

Семейства AVR
В 2002 г. фирма Atmel начала выпуск новых подсемейств 8-разрядных МК на базе AVR-ядра. С тех пор все МК этого семейства делятся на три группы (подсемейства): Classic, Tiny и Mega. МК семейства Classic (AT90Sxxxx) уже не выпускаются; дольше всего в производстве "задержалась" очень удачная (простая, компактная и быстродействующая модель) AT90S2313, но и она была в 2005 г. заменена на ATtiny2313. Все "классические" AVR с первыми цифрами 2 и 8 в наименовании модели (что означает объем памяти программ в килобайтах) имеют полные аналоги в семействах Tiny и Mega. Для них при программировании возможна установка специального бита совместимости, который позволяет без каких-либо изменений использовать программы, созданные для семейства Classic. Поэтому ряд примеров в данной книге в целях упрощения изложения приводится в версии для семейства Classic.

Отметим, что для радиолюбительских нужд и макетирования удобнее всего микросхемы в PDIP-корпусах, но не все модели МК в таких корпусах производятся.
Все семейства могут иметь две модификации: буква "L" в обозначении говорит о расширенном диапазоне питания 2,7-5,5 В, отсутствие такой буквы означает диапазон питания 4,5-5,5 В. При выборе конкретного типа микросхемы нужно быть внимательным, т. к. L-версии одновременно также и менее быстродействующие, у большинства из них максимальная тактовая частота ограничена значением 8 МГц.
Для "обычных" версий максимальная частота составляет 16 или 20 МГц. Хотя, как правило, при запуске L-микросхем с напряжением питания 5 В на частотах до 10-12 МГц неприятностей ожидать не следует (аналогично версии без буквы L вполне могут работать при напряжении питания около 3 В, разумеется, не на экстремальных значениях частот), тем не менее при проектировании высоконадежных устройств следует учитывать это требование.

Микросхемы Tiny имеют Flash-ПЗУ программ объемом 1-8 кбайт и размещаются в основном в корпусах с 8-20 выводами (кроме ATtiny28), т. е. они в целом предназначены для более простых и дешевых устройств. Это не значит, что их возможности во всех случаях более ограниченны, чем у семейства Mega. Так, например, ATtiny26 при цене менее 2 долларов содержит таймер с высокоскоростным ШИМ-режимом (в других моделях такого нет), а также 11-канальный АЦП с возможностью работы в дифференциальном режиме, с регулируемым входным усилителем и встроенным источником опорного напряжения, что характерно для старших моделей. Микросхема ATtiny2313, как уже говорилось, представляет собой улучшенную версию одного из наиболее универсальных и удобных "классических" AVR AT90S2313.

Подсемейство Mega оснащено Flash-ПЗУ программ объемом 8-256 кбайт и корпусами с 28-100 выводами. В целом МК этой группы более "навороченные", чем Tiny, имеют более разветвленную систему встроенных устройств с более развитой функциональностью. Кроме этих трех семейств, на базе AVR-ядра выпускаются специализированные микросхемы для работы с USB-интерфейсом (AT90USBxxxx), промышленным интерфейсом CAN (AT90CANXJCJC), для управления ЖК-дисплеями (ATmega329 и др.), с беспроводным интерфейсом IEEE 802.15.4 (ZigBee) для предприятий торговли и некоторые другие. В последнее время некоторые микроконтроллеры серий Tiny и Mega стали выпускаться в версиях со сверхмалым потреблением (технология picoPower с напряжением питания от 1,8 В, в конце наименования МК этой серии добавлена буква "Р") и высокотемпературных для использования в автомобильной промышленности (версии Automotive).

Появилось семейство XMega с напряжением питания 1,8-3,6 В, повышенным быстродействием (тактовая частота до 32 МГц), 12-разрядным 16-канальным АЦП и 2-4 каналами ЦАП (до сих пор в структуре AVR они отсутствовали), несколькими каналами UART и других последовательных портов (причем с возможностью работы в автономном режиме, при остановленном ядре), встроенной поддержкой криптографии, усовершенствованным режимом picoPower и другими "наворотами".
Существует также отдельное семейство 32-разрядных МК AVR32, предназначенное для высокоскоростных приложений, таких как обработка видеопотока или распознавание образов в реальном времени.

<< Назад         В начало         Далее >>

Библиотека программиста. 2009.
Администратор: admin@programmer-lib.ru