ATMEL: ATmega163

8 MARTIE 2001

Specificaţii generale
Microcontroler cu nucleu AVR RISC pe
8 biţi de înaltă performanţă şi cu con-
sum redus de putere

• 130 de instrucţiuni, majoritatea cu execuţie într-un singur tact;
• 32 x 8 registre de uz general legate direct la unitatea centrală;
• operare statică;
• putere de calcul de 8 MIPS (Mega Instructions Per Second) la fCLK = 8MHz;
• instrucţiune de înmulţire hardware în 2 tacte (250ns la fCLK = 8MHz).
Memorie de program reprogramabilă

Figura 1

electric în sistem
• memorie program de 16K × 8 cu sector de boot opţional (256 x 8 – 2.048 x 8), anduranţă de 1.000 ciclii de înscriere / ştergere;
• sectorul de boot permite programarea memoriei program fără intervenţia unui programator specializat;
• set de “Lock Bits” specializat pentru sectorul de boot;
• 512 x 8 EEPROM cu anduranţă de 100.000 ciclii înscriere / ştergere;
• 1.024 x 8 SRAM intern;
• Securizare pentru memoria program.
Periferice
• 2 Timer / Counter de 8 biţi cu prescalare independentă şi mod “Compare”;
• 1 Timer / Counter de 16 biţi cu prescalare independentă, mod “Compare” şi mod “Capture”;
• RTC (Real Time Clock) cu oscilator separat şi mod “Counter”;
• 3 canale PWM (Pulse Width Modulation);
• ADC (Analog / Digital Converter) 10 biţi, 8 canale;
• interfaţă serială UART;
• interfaţă serială pe 2 fire;
• interfaţă serială SPI (Serial Peripheral Interface);
• WDT (Watch Dog Timer) cu oscilator separat integrat;
• Comparator analogic.
Facilităţi speciale
• detector “Brown-Out” integrat;
• oscilator RC intern calibrat;
• 4 moduri de consum redus: “Idle”, “ADC Noise Reduction”, “Power Save” şi “Power Down”;
• Consum la 4MHz, 3,0V, 25°C
• 5,0mA în starea “Active”;
• 1,9mA în starea “Idle”;
• £ 1µA în starea “Power Down”.
Viteză
• 0 ÷ 4MHz (ATmega163L);
• 0 ÷ 8MHz (ATmega163).

Descriere
ATmega163 este un nou membru al familiei de microcontrolere AVR cu putere de calcul de cca. 1MIPS / MHz cu consum redus de curent. Arhitectura internă este prezentată în figura 1.
Nucleul AVR combină un set extins de instrucţiuni, în cazul de faţă 130 la număr, cu un set de 32 de registre de uz general conectate direct la unitatea aritmetico-logică. Astfel, într-o singură instrucţiune se pot executa comenzi ce implică atât o sursă cât şi o destinaţie. Datorită acestui fapt, eficienţa aceluiaşi cod scris în limbaj de asamblare pe un microcontroler AVR este sensibil mai mare decât dacă s-ar utiliza un limbaj de asamblare pentru C51. Mai mult, un microcontroler C51 are nevoie de 12 tacte pentru executarea unei instrucţiuni mono-ciclu, pe când un microcontroler AVR execută majoritatea instrucţiunilor într-un singur tact.
Facilităţile principale au fost deja enumerate mai sus. Să punctăm câteva aspecte.
ATmega163 implementează mult aşteptata instrucţiune de înmulţire hardware. Aceasta se execută în 2 tacte, deci în 250ns la fCLK = 8MHz!
Zona de boot supervizează încărcarea programului în memoria de program Flash şi în zona de date EEPROM. Încărcarea propriuzisă a acestor zone se poate face utilizând interfaţa UART sau SPI, fără nici un fel de componentă externă! Deci programarea se poate face “In Circuit” evitându-se astfel manipularea microcontrolerului pe un programator specializat, mai ales când e vorba de capsule SMD.
Detectorul “Brown Out” elimină disfuncţionalităţile întâlnite în mod curent la microcontrolere, disfuncţionalităţi legate de tensiunea de alimentare care poate evolua lent în zone unde numai unele resurse interne sunt active, iar altele nu. Asemenea situaţii pot duce la blocarea microcontrolerului dacă nu sunt luate măsuri de precauţii speciale. De regulă se utilizează controloare de RESET externe discrete sau integrate, mai scumpe sau mai ieftine. ATmega163 are un circuit intern responsabil de controlul RESET-ului în zone nesigure ale tensiunii de alimentare, ceea ce elimină necesitatea utilizării oricăror circuite externe.
ATmega163 dispune de moduri avansate de consum redus de putere. În modul “ADC Noise Reduction” se opreşte unitatea centrală şi porturile I/O cu excepţia timer-ului asincron şi ADC. Astfel se asigură un zgomot în sistem foarte redus în momentul eşantionării. În modul “Power Save” se opresc toate resursele cu excepţia timer-ului asincron, ceea ce permite, dacă se ataşează un oscilator / cristal / rezonator ceramic de 32,768KHz extern, să se implementeze un RTC cu consum de curent deosebit de redus.
În sfârşit, să mai notăm faptul că arhitectura RISC cu magistrale de date / adrese separate permite utilizarea eficientă a compilatoarelor de C. Un compilator C pentru AVR este mult mai eficient decât orice alt compilator pentru microcontrolere CISC 8 biţi, şi mult mai ieftin.

Informaţii suplimentare:
ATMEL: www.atmel.com
CODICO: www.codico.com

Reprezentanţă ATMEL în România:
ALEXE ELECTRONICE AE S.R.L.
Tel. / Fax : (01) 323.9145
e-mail: calexe@canad.ro

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre