ATMEL MCU:n hallitus

YCTECH-teollisuustuotteiden ohjauslevykehitys sisältää teollisuuden ohjauslevyohjelmiston suunnittelun, ohjelmistopäivityksen, kaaviosuunnittelun, piirilevysuunnittelun, piirilevyjen tuotannon ja PCBA-käsittelyn Kiinan itärannikolla. Yrityksemme suunnittelee, kehittää ja valmistaa ATMEL MCU -levyä. Yksisiruinen AVR-mikrotietokone on ATMEL:n vuonna 1997 kehittämä parannettu RISC-yksinkertaistettu, nopea yksisiruinen mikrotietokone, jossa on sisäänrakennettu Flash. Sitä voidaan käyttää laajasti eri aloilla, kuten tietokoneiden oheislaitteissa, teollisessa reaaliaikaisessa ohjauksessa, instrumentointi, viestintälaitteet ja kodinkoneet.

1.2. AVR:n ominaisuudet

RISC Reduced Instruction Setin käyttö

RISC (Reduced Instruction Set Computer) on suhteessa CISC:hen (Complex Instruction Set Computer). RISC:n tarkoituksena ei ole vain vähentää käskyjä, vaan parantaa tietokoneen laskentanopeutta tekemällä tietokoneen rakenteesta yksinkertaisempi ja järkevämpi. Tällä hetkellä useimmat yleisimmät markkinoilla olevat mikro-ohjaimet käyttävät RISC-käskysarjaa, mukaan lukien AVR ja ARM. odota. RISC asettaa etusijalle yksinkertaiset, useimmin käytettävät käskyt, välttää monimutkaisia ​​käskyjä ja korjaa käskyn leveyttä käskymuotojen ja osoitemoodien vähentämiseksi, mikä lyhentää käskyjaksoa ja lisää toimintanopeutta. Koska AVR käyttää tätä RISC-rakennetta, AVR-sarjan mikrokontrollereilla on nopea käsittelykyky 1MIPS/MHz (miljoonaa käskyä sekunnissa/MHz). Sitä voidaan soveltaa skenaarioihin, jotka vaativat suurempaa laskentatehoa.

Sisäänrakennettu korkealaatuinen Flash-ohjelmamuisti

Laadukas Flash on helppo pyyhkiä ja kirjoittaa, se tukee ISP:tä ja IAP:tä ja on kätevä tuotteiden virheenkorjaukseen, kehittämiseen, tuotantoon ja päivittämiseen. Sisäänrakennettu pitkäikäinen EEPROM voi tallentaa tärkeitä tietoja pitkään, jotta vältytään katoamiselta, kun virta katkaistaan. Sirun suuren kapasiteetin RAM-muisti ei pysty ainoastaan ​​vastaamaan yleisten tilanteiden tarpeisiin, vaan tukee tehokkaammin korkean tason kielen käyttöä järjestelmäohjelmien kehittämiseen ja voi laajentaa ulkoista RAM-muistia, kuten yksisiruinen MCS-51-mikrotietokone.

Kaikissa I/O-nastoissa on konfiguroitavat vetovastukset

Tällä tavalla se voidaan asettaa erikseen tuloksi/lähdöksi, se voidaan asettaa (alku)korkean impedanssin tuloksi ja sillä on vahva taajuusmuuttaja (tehokäyttölaitteet voidaan jättää pois), mikä tekee I/O-portin resursseista joustavia, tehokkaita, ja täysin toimiva. käyttää.

Sirussa useita itsenäisiä kellonjakajia

Voidaan käyttää URAT:lle, I2C:lle ja SPI:lle. Niistä 8/16-bittisessä ajastimessa on jopa 10-bittinen esiskaalaaja, ja taajuusjakokerroin voidaan asettaa ohjelmistolla eritasoisten ajoitusaikojen aikaansaamiseksi.

Parannettu nopea USART

Siinä on laitteiston sukupolven tarkistuskoodi, laitteiston havaitseminen ja varmennus, kaksitasoinen vastaanottopuskuri, siirtonopeuden automaattinen säätö ja paikannus, suojaustietokehys jne., mikä parantaa viestinnän luotettavuutta, helpottaa ohjelmien kirjoittamista ja tekee siitä helpompi muodostaa hajautettu verkko ja toteuttaa Monitietokoneisen viestintäjärjestelmän monimutkaisessa sovelluksessa sarjaporttitoiminto ylittää huomattavasti yksisiruisen MCS-51-mikrotietokoneen sarjaportin, ja koska yksisiruinen AVR-mikrotietokone on nopea ja keskeytys palveluaika on lyhyt, se voi toteuttaa korkean tiedonsiirtonopeuden.

Vakaa järjestelmän luotettavuus

AVR MCU:ssa on automaattinen käynnistyksen nollauspiiri, itsenäinen vahtikoirapiiri, matalajännitteen tunnistuspiiri BOD, useita nollauslähteitä (automaattinen käynnistyksen nollaus, ulkoinen nollaus, vahtikoiran nollaus, BOD-nollaus), konfiguroitava käynnistysviive Suorita ohjelma milloin tahansa, mikä parantaa sulautetun järjestelmän luotettavuutta.

2. Johdatus AVR-mikro-ohjainsarjaan

Yksisiruisten AVR-mikrotietokoneiden sarja on täydellinen, ja niitä voidaan soveltaa eri tilanteisiin. Kaikkiaan on 3 luokkaa, jotka ovat:

Heikkolaatuiset Tiny-sarjat: pääasiassa Tiny11/12/13/15/26/28 jne.;

Keskitason AT90S-sarja: pääasiassa AT90S1200/2313/8515/8535 jne.; (poistetaan tai muunnetaan Megaksi)

Korkealaatuinen ATmega: pääasiassa ATmega8/16/32/64/128 (tallennuskapasiteetti on 8/16/32/64/128KB) ja ATmega8515/8535 jne.

AVR-laitteen nastat vaihtelevat 8 - 64 nastasta, ja käyttäjät voivat valita erilaisia ​​paketteja todellisten olosuhteiden mukaan.

3. AVR MCU:n edut

Harvardin rakenne, 1MIPS/MHz nopea käsittelykyky;

Supertoiminnallinen supistettu käskysarja (RISC), jossa on 32 yleiskäyttöistä työrekisteriä, voittaa pullonkaulailmiön, jonka aiheuttaa yksi 8051 MCU:n ACC-käsittely;

Nopea pääsy rekisteriryhmiin ja yksijaksoinen käskyjärjestelmä optimoivat suuresti kohdekoodin koon ja suoritustehokkuuden. Joissakin malleissa on erittäin suuri FLASH, joka sopii erityisen hyvin korkean tason kielillä kehitettäviin;

Kun sitä käytetään lähtönä, se on sama kuin PIC:n HI/LOW, ja se voi tuottaa 40 mA. Kun sitä käytetään tulona, ​​se voidaan asettaa kolmitilaiseksi suuren impedanssin tuloksi tai sisääntuloksi, jossa on vetovastus, ja sillä on kyky upottaa virtaa 10 mA:sta 20 mA:iin;

Siru integroi RC-oskillaattorit useilla taajuuksilla, automaattisen käynnistyksen nollauksen, vahtikoiran, käynnistysviiveen ja muita toimintoja, oheispiiri on yksinkertaisempi ja järjestelmä on vakaampi ja luotettavampi;

Useimmissa AVR:issä on runsaat resurssit sirulla: E2PROM, PWM, RTC, SPI, UART, TWI, ISP, AD, Analog Comparator, WDT jne.;

ISP-toiminnon lisäksi useimmissa AVR-laitteissa on myös IAP-toiminto, joka on kätevä sovellusten päivittämiseen tai tuhoamiseen.

4. AVR MCU:n käyttö

Yksisiruisen AVR-mikrotietokoneen erinomaisen suorituskyvyn ja yllä olevien ominaisuuksien perusteella voidaan nähdä, että yksisiruista AVR-mikrotietokonetta voidaan soveltaa useimpiin sulautettuihin sovellusskenaarioihin tällä hetkellä.