Разделы

Микроконтроллеры семейства ATМеgа128

Высокопроизводительный, маломощный 8-разрядный AVR-микроконтроллер, развитая RISK-архитектура.

133мощных инструкций, большинство из которых выполняются за одни машинный цикл;

32 8-разрядных регистров общего назначения, регистры управления встроенной периферией;

Полностью статическая работа;

Производительность до 16 млн. операций в секунду при тактовой частоте 16 МГц;

Встроенное умножающее устройство выполняет умножение за 2 машинных цикла;

Энергонезависимая память программ и данных;

Износостойкость 128-ми Кбайт внутрисистемно перепрограммируемой флэш-памяти: 1000 циклов запись/чтение;

Опциональный загрузочный сектор с отдельной программируемой защитой;

Внутрисистемное программирование встроенной загрузочной программой;

Гарантированная двухоперационность: возможность чтения во время записи;

Износостойкость 4 Кбайт ЭСППЗУ: 100000 циклов запись/стирание;

Встроенное статическое ОЗУ емкостью 4 Кбайт;

Опциональная возможность адресации внешней памяти размером до 64 Кбайт;

Программируемая защита кода программы;

Интерфейс SPI для внутрисистемного программирования;

Интерфейс JTAG(совместимость со стандартом IEEE 1149.1);

Граничное сканирование в соответствии со стандартом JTAG;

Программирование флэш-памяти, ЭСППЗУ, бит конфигурации и защиты через интерфейс JTAG[5].

Отличительные особенности периферийных устройств

- Два 8-разрядных таймера-счётчика с раздельными предделителями и режимами сравнения;

Два расширенных 16-разрядных таймера-счётчика с отдельными предделителями, режимами сравнения и режимами захвата;

Счётчик реального времени с отдельным генератором;

Два 8-разрядных каналов ШИМ;

6 каналов ШИМ с программируемым разрешение от 2 до 16 разрядов;

Модулятор выходов сравнения;

8 мультиплексированных каналов 10-разрядного аналогово-цифрового преобразователя;

8 несимметричных каналов;

7 дифференциальных каналов;

2 дифференциальных канала с выборочным усилением 1, 10 и 200 раз;

Двухпроводной последовательный интерфейс, ориентированный на передачу данных в байтном формате;

Два канала программируемых последовательных УСАПП;

Последовательный интерфейс SPI с поддержкой режимов ведущий/ведомый;

Программируемый сторожевой таймер со встроенным генератором;

Встроенный аналоговый компаратор.

Специальные возможности микроконтроллера

- Сброс при подаче питания и программируемая схема сброса при снижении напряжения питания;

Встроенный калиброванный RC-генератор;

Внешние и внутренние источники прерываний;

Шесть режимов снижения энергопотребления: холостой ход(Idle), уменьшение шумов АЦП, экономичный (Power-save), выключение (Power-down), дежурный (Standby) и расширенный дежурный (Extended Standby);

Программный выбор тактовой частоты;

Конфигурационный бит для перевода в режим совместимости с ATmega103;

Общее выключение подтягивающих резисторов на всех линиях портов ввода-вывода.

53-программируемые линии ввода-вывода;

64-выводный корпус TQFP;

Рабочие напряжения: 4,5-5,5В.

Краткий обзор микроконтроллера

ATmega128 - маломощный 8-разрядный КМОП микроконтроллер, основанный на расширенной AVR RISC-архитектуре. За счет выполнения большинства инструкций за один машинный цикл ATmega128 достигает производительности 1 млн. операций в секунду/МГц, что позволяет проектировщикам систем оптимизировать соотношение энергопотребления и быстродействия.

Ядро AVR сочетает богатый набор инструкций с 32 универсальными рабочими регистрами. Все 32 регистра непосредственно подключены к арифметико-логическому устройству (АЛУ), который позволяет указать два различных регистра в одной инструкции и выполнить ее за один цикл. Данная архитектура обладает большей эффективностью кода за счет достижения производительности в 10 раз выше по сравнению с обычными CISC-микроконтроллерами.

ATmega128 содержит следующие элементы: 128 Кбайт внутрисистемно программируемой флэш-памяти с поддержкой чтения во время записи, 4 Кбайт ЭСППЗУ, 4 Кбайт статического ОЗУ, 53 линии универсального ввода-вывода, 32 универсальных рабочих регистра, счетчик реального времени (RTC), четыре гибких таймера-счетчика с режимами сравнения и ШИМ, 2 УСАПП, двухпроводной последовательный интерфейс ориентированный на передачу байт, 8-канальный 10-разядный АЦП с опциональным дифференциальным входом с программируемым коэффициентом усиления, программируемый сторожевой таймер с внутренним генератором, последовательный порт SPI, испытательный интерфейс JTAG совместимый со стандартом IEEE 1149.1, который также используется для доступа к встроенной системе отладке и для программирования, а также шесть программно выбираемых режимов уменьшения мощности. Режим холостого хода (Idle) останавливает ЦПУ, но при этом поддерживая работу статического ОЗУ, таймеров-счетчиков, SPI-порта и системы прерываний. Режим выключения (Powerdown) позволяет сохранить содержимое регистров, при остановленном генераторе и выключении встроенных функций до следующего прерывания или аппаратного сброса. В экономичном режиме (Power-save) асинхронный таймер продолжает работу, позволяя пользователю сохранить функцию счета времени в то время, когда остальная часть контроллера находится в состоянии сна. Режим снижения шумов АЦП (ADC Noise Reduction) останавливает ЦПУ и все модули ввода-вывода, кроме асинхронного таймера и АЦП для минимизации импульсных шумов в процессе преобразования АЦП. В дежурном режиме (Standby) кварцевый/резонаторный генератор продолжают работу, а остальная часть микроконтроллера находится в режиме сна. Данный режим характеризуется малой потребляемой мощностью, но при этом позволяет достичь самого быстрого возврата в рабочий режим. В расширенном дежурном режиме (Extended Standby) основной генератор и асинхронный таймер продолжают работать.

Перейти на страницу: 1 2

Другие материалы

Расчет характеристик сигналов и каналов связи
Управление территориально разобщёнными объектами на всех уровнях осуществляется передачей сообщений разнообразными электрическими сигналами с широким использованием передачи информации. Совершенствов ...

Проектирование междугородной магистрали между Липецком и Белгородом с использованием оптического кабеля
Требуется спроектировать оптическую кабельную магистраль между городами Грозным и Ставрополем. Передача данных по оптоволоконным кабелям ВОЛС имеет целый ряд преимуществ над передач ...

Разработка компьютерных аналогов схем исследования биполярных транзисторов
В данной работе исследуются возможности применения компьютерного моделирования для изучения характеристик традиционных полупроводниковых приборов. Эта работа фактически позволяет ...

Копирайт 2020 : www.ordinarytech.ru