Atmel AVR

AVR mikrovaldiklio architektūrą 1996 m. sukūrė "Atmel". Ji pagrįsta Harvardo mikrovaldiklio architektūra. AVR buvo viena pirmųjų mikrovaldiklių šeimų, kurioje programoms saugoti buvo naudojama mikroschemoje esanti "flash" atmintis, o ne vienkartinė programuojama ROM, EPROM ar EEPROM, kurias tuo metu naudojo kiti mikrovaldikliai.

Daugelis žmonių mano, kad AVR reiškia Alf (Egil Bogen) ir Vegard (Wollan) "Risc" procesorių".

Ši architektūra pakeičia senesnę MCS-51 architektūrą. Vienas MCS-51 mašininis ciklas trunka 12 taktų, o dauguma instrukcijų įvykdomos per vieną mašininį ciklą.

AVR mikrovaldikliai (MCU) taip pat gali atlikti daugumą instrukcijų per vieną mašininį ciklą, tačiau vienas mašininis ciklas trunka tik vieną taktą. AVR našumas per taktinį ciklą yra 12 kartų didesnis.

Šerdis turi 32 bendrosios paskirties registrus, tiesiogiai sujungtus su ALU. Tai leidžia pasiekti du nepriklausomus registrus ir vykdyti su jais susijusias instrukcijas per vieną mašininį ciklą.

Atmel AVR ATmega8, 28 kontaktų DIP.

Pagrindinės šeimos

tinyAVR

0,5-8 kB programos atminties
iki 0,5 kB SRAM
iki 0,5 kB EEPROM
iki 20 MHz
6-32 kontaktų paketas

megaAVR

4-256 kB programos atminties
0,5-16 kB SRAM
0,5-4 kB EEPROM
iki 20 MHz
20-100 kontaktų paketas

XMEGA

16-384 kB programos atmintis
2-32 kB SRAM
išorinė magistralės sąsaja iki 16M baitų SRAM atminčiai SDRAM
1-4 kB EEPROM
iki 32 MHz
44-100 kontaktų paketas

Funkcijos

Kiekvienas AVR turi tam tikrus įvesties ir išvesties prievadus. Prievadas turi iki 8 fizinių kontaktų ant pakuotės. Kiekvienas kaištis gali būti sukonfigūruotas kaip įvesties arba išvesties. Jei kaištis naudojamas kaip įvestis, registre PORTx galima įjungti įmontuotus ištraukimo rezistorius. Jei kaištis sukonfigūruotas kaip išvestis, jis gali išlaikyti iki 40 mA apkrovą vienam kaiščiui ir ne daugiau kaip 100 mA apkrovą visiems prievado kaiščiams.

A/D keitiklis

10 bitų (tinyAVR, megaAVR) su multipleksu iki 8 kanalų
12 bitų (XMEGA) su multipleksu iki 16 kanalų

Laikmačiai / skaitikliai (8 arba 16 bitų)

Vartotojai gali jį konfigūruoti kaip PWM, skaitiklį arba laikmatį.
Paprasto PWM režimo metu skaičiavimo registras veikia be sustojimo ir yra lyginamas su kitu registru. Jei skaičiavimo registras yra didesnis už antrąjį registrą, Ocx kaištis nustatomas į "1". Kitu atveju Ocx kaištis nustatomas į "0".
Skaitiklis turi tam tikrą išorinį šaltinį, pvz., foto jutiklį, ir gali suskaičiuoti pro foto jutiklį praėjusius žmones.
Laikmatis impulsus duoda tiksliai nustatytu laiku. Jis naudojamas laikrodžio programoms programuoti.

TWI - dviejų laidų sąsaja Naudoja tą patį protokolą kaip ir ²IC ir gali būti naudojama kaip ²IC sąsaja.

UART/USART UART gali būti naudojamas RS232/RS485 ryšiui palaikyti.

SPI - nuoseklioji periferinė sąsaja

labai greita nuoseklioji magistralė, naudojama duomenims perduoti, kai bendraujama su įrenginiais.
per šią magistralę galima įrašyti/skaityti programą į/iš programos atminties arba EEPROM.

USI - universalioji nuoseklioji sąsaja

naudojamas dviejų arba trijų laidų sinchroniniam duomenų perdavimui.

JTAG

internetinio derinimo sąsaja

D/A keitiklis

12 bitų (tik XMEGA) su multipleksu iki 2 kanalų

Susiję puslapiai

Arduino

Klausimai ir atsakymai

K: Kada buvo sukurta AVR mikrovaldiklio architektūra?

A: AVR mikrovaldiklio architektūrą 1996 m. sukūrė "Atmel".

K: Kokia architektūra pagrįstas AVR mikrovaldiklis?

A.: AVR mikrovaldiklis pagrįstas Harvardo mikrovaldiklio architektūra.

K: Kuo AVR mikrovaldiklis skiriasi nuo kitų mikrovaldiklių, kurie buvo sukurti tuo metu?

A: AVR mikrovaldiklis programoms saugoti naudoja luste esančią "flash" atmintį, o ne vienkartinę programuojamąją ROM, EPROM ar EEPROM, kurias tuo metu naudojo kiti mikrovaldikliai.

K: Kokia yra įprasta AVR santrumpos reikšmė?

A: Daugelis žmonių mano, kad AVR reiškia Alf (Egil Bogen) ir Vegard (Wollan) Risc procesorių.

K: Kokią architektūrą pakeitė mikrovaldiklis AVR?

A: AVR mikrovaldiklis pakeitė senesnę MCS-51 architektūrą.

K: Kiek taktinių ciklų trunka vienas MCS-51 mašininis ciklas?

A: Vienas MCS-51 mašininis ciklas trunka 12 taktų.

K: Koks AVR mikrovaldiklių pranašumas, palyginti su MCS-51, kalbant apie vieno taktinio ciklo našumą?

A: AVR mikrovaldiklių našumas per taktinį ciklą yra 12 kartų didesnis.