Tablero ATMEL MCU

El desarrollo de tableros de control de productos industriales de YCTECH incluye diseño de software de tableros de control industrial, actualización de software, diseño de diagramas esquemáticos, diseño de PCB, producción de PCB y procesamiento de PCBA ubicado en la costa este de China. Nuestra empresa diseña, desarrolla y fabrica la placa ATMEL MCU. La microcomputadora de un solo chip AVR es una microcomputadora de un solo chip de alta velocidad con conjunto de instrucciones simplistas RISC mejoradas con Flash incorporado desarrollado por ATMEL en 1997. Se puede usar ampliamente en varios campos, como equipos periféricos de computadora, control industrial en tiempo real, instrumentación, equipos de comunicación y electrodomésticos.

1.2. Características de AVR

Uso del conjunto de instrucciones reducido de RISC

RISC (computadora de conjunto de instrucciones reducido) es relativo a CISC (computadora de conjunto de instrucciones complejo). RISC no es simplemente para reducir las instrucciones, sino para mejorar la velocidad de cálculo de la computadora al hacer que la estructura de la computadora sea más simple y más razonable. En la actualidad, la mayoría de los microcontroladores comunes en el mercado utilizan el conjunto de instrucciones RISC, incluidos AVR y ARM. esperar. RISC da prioridad a las instrucciones simples con mayor frecuencia de uso, evita instrucciones complejas y fija el ancho de instrucción para reducir los tipos de formatos de instrucción y modos de direccionamiento, acortando así el ciclo de instrucción y aumentando la velocidad de operación. Debido a que AVR adopta esta estructura de RISC, los microcontroladores de la serie AVR tienen una capacidad de procesamiento de alta velocidad de 1 MIPS/MHz (millones de instrucciones por segundo/MHz). Se puede aplicar a escenarios que requieren mayor poder de cómputo.

Memoria de programa Flash de alta calidad integrada

High-quality Flash is easy to erase and write, supports ISP and IAP, and is convenient for product debugging, development, production, and updating. The built-in long-life EEPROM can save key data for a long time to avoid loss when power off. The large-capacity RAM in the chip can not only meet the needs of general occasions, but also more effectively support the use of high-level language to develop system programs, and can expand the external RAM like MCS-51 single-chip microcomputer.

Todos los pines de E/S tienen resistencias pull-up configurables

De esta manera, se puede configurar individualmente como entrada/salida, se puede configurar como entrada de alta impedancia (inicial) y tiene una gran capacidad de accionamiento (se pueden omitir los dispositivos de accionamiento de potencia), lo que hace que los recursos del puerto de E/S sean flexibles, potentes y eficientes. y totalmente funcional. usar.

Múltiples divisores de reloj independientes en chip

Se puede utilizar para URAT, I2C, SPI respectivamente. Entre ellos, el temporizador de 8/16 bits tiene un preescalador de hasta 10 bits, y el software puede configurar el coeficiente de división de frecuencia para proporcionar varios niveles de tiempo de sincronización.

USART de alta velocidad mejorado

Tiene las funciones de código de verificación de generación de hardware, detección y verificación de hardware, búfer de recepción de dos niveles, ajuste y posicionamiento automáticos de la velocidad en baudios, marco de datos de blindaje, etc., lo que mejora la confiabilidad de la comunicación, facilita la escritura del programa y lo hace más fácil de formar una red distribuida y realizar Para la aplicación compleja del sistema de comunicación de múltiples computadoras, la función del puerto serie supera en gran medida el puerto serie de la microcomputadora de un solo chip MCS-51, y debido a que la microcomputadora de un solo chip AVR es rápida y la interrupción el tiempo de servicio es corto, puede realizar una comunicación de alta velocidad en baudios.

Confiabilidad del sistema estable

AVR MCU tiene circuito de reinicio de encendido automático, circuito de vigilancia independiente, circuito de detección de bajo voltaje BOD, múltiples fuentes de reinicio (reinicio de encendido automático, reinicio externo, reinicio de vigilancia, reinicio de BOD), retardo de inicio configurable Ejecute el programa en cualquier momento, lo que mejora la fiabilidad del sistema integrado.

2. Introducción a la serie de microcontroladores AVR

La serie de microcomputadoras de un solo chip AVR está completa y se puede aplicar a los requisitos de varias ocasiones. Hay 3 grados en total, que son:

Serie Tiny de bajo grado: principalmente Tiny11/12/13/15/26/28, etc.;

Serie AT90S de gama media: principalmente AT90S1200/2313/8515/8535, etc.; (siendo eliminado o transformado en Mega)

ATmega de alta calidad: principalmente ATmega8/16/32/64/128 (la capacidad de almacenamiento es de 8/16/32/64/128 KB) y ATmega8515/8535, etc.

Los pines del dispositivo AVR varían de 8 pines a 64 pines, y hay varios paquetes para que los usuarios elijan según las condiciones reales.

3. Ventajas de AVR MCU

Estructura de Harvard, con capacidad de procesamiento de alta velocidad de 1 MIPS/MHz;

El conjunto de instrucciones reducido superfuncional (RISC), con 32 registros de trabajo de propósito general, supera el fenómeno de cuello de botella causado por el procesamiento ACC único de 8051 MCU;

El acceso rápido a los grupos de registros y el sistema de instrucciones de un solo ciclo optimizan en gran medida el tamaño y la eficiencia de ejecución del código de destino. Algunos modelos tienen FLASH muy grande, que es especialmente adecuado para el desarrollo con lenguajes de alto nivel;

Cuando se usa como salida, es lo mismo que HI/LOW de PIC y puede generar 40 mA. Cuando se usa como entrada, se puede configurar como una entrada de alta impedancia de tres estados o una entrada con una resistencia pull-up, y tiene la capacidad de absorber corriente de 10 mA a 20 mA;

El chip integra osciladores RC con múltiples frecuencias, reinicio automático de encendido, vigilancia, retraso de inicio y otras funciones, el circuito periférico es más simple y el sistema es más estable y confiable;

La mayoría de los AVR tienen abundantes recursos en el chip: con E2PROM, PWM, RTC, SPI, UART, TWI, ISP, AD, comparador analógico, WDT, etc.;

Además de la función ISP, la mayoría de los AVR también tienen la función IAP, que es conveniente para actualizar o destruir aplicaciones.

4. Aplicación de AVR MCU

Basado en el excelente rendimiento de la microcomputadora de un solo chip AVR y las características anteriores, se puede ver que la microcomputadora de un solo chip AVR se puede aplicar a la mayoría de los escenarios de aplicaciones integradas en la actualidad.