Nowa generacja rodziny tinyAVR produkcji Microchip

Firma Microchip po przejęciu firmy Atmel utrzymuje dotychczas realizowane projekty mikrokontrolerów serii tinyAVR, megaAVR, 32-bitowych Cortexów czy mikroprocesorów.

Warte uwagi jest to, że Microchip dodaje również nowe rozwiązania. Bardzo dobrym przykładem jest nowa 1-series mikrokontrolerów tinyAVR. Z punktu widzenia dotychczas stosowanych rozwiązań na rynku mikrokontrolerów jest do duży skok technologiczny. Nowa rodzina została wyposażona w funkcjonalności zarezerwowane do tej pory jedynie dla linii Xmega (m.in. wewnętrzny 20MHz generator, nowy interfejs programowania/debugowania UPDI, pełny rdzeń AVR) za cenę niższą niż dotychczasowe układy rodziny tinyAVR.

Jednym z przedstawicieli nowej generacji jest układ ATtiny1617, który posiada następujące funkcjonalności:

• wewnętrzny generator 20MHz o wysokiej dokładności / wewnętrzny generator 32kHz o ultra niskim poborze mocy dla aplikacji niskomocowych;
• 16kB wewnętrznej pamięci FLASH, 2kB pamięci RAM, 256b pamięci EEPROM;
• szeregowy (one-wire) interfejs programowania/debugu UPDI;
• trzy 16-bitowe Timery, dodatkowy 12-bitowy timer i RTC;
• 24 kanały ADC multipleksowane na dwa 10-bitowe przetworniki ADC;
• trzy 8-bitowe kanały DAC;
• wydzielone moduły UART, SPI i TWI (I2C);
• 14-kanałowy kontroler przycisków pojemnościowych;
• konfigurowalna tablica stanów (look-up table) wraz z logiką konfigurowalną (CCL);
• 22 zewnętrzne przerwania, 22piny GPIO, 6-kanałowy Event System.

Warto zwrócić uwagę na kilka nowych peryferiów w rodzinie tinyAVR. Wewnętrzny generator 20MHz posiada dokładność na poziomie 3%. Może być dowolnie konfigurowany i przypisywany do peryferiów. Dla aplikacji energooszczędnych, mikrokontrolery zostały wyposażone w oscylator o zegarze 32kHz o małej dokładności (rzędy 10%), ale za to bardzo niskim prądzie działania (0.71uA w trybie standby z włączonym obwodem oscylacji).

Osoby zainteresowane zestawem ewaluacyjnym ATtiny817 Xplained Mini prosimy o kontakt pod adresem e-mail: microchip@jm.pl

CCL (Configurable Custom Logic) to peryferium udostępniające możliwość tworzenia logicznych połączeń pomiędzy różnymi elementami układu – czy to wewnętrzne przerwania peryferiów, zdarzeń czy zewnętrzne przerwania pinów. Korzystając przy tym z tablicy stanów można stworzyć system działający zupełnie niezależnie od rdzenia mikrokontrolera. Za przykład niech posłuży przetwornica typu boost (podwyższająca napięcie) do zasilania LED – do tej pory korzystaliśmy z zewnętrznych, dedykowanych kontrolerów. Teraz możemy zrealizować to na mikrokontrolerze redukując tym samym wynikowy koszt urządzenia.

W takim obwodzie CPU odpowiada jedynie za początkową inicjalizację peryferiów oraz tworzy odpowiednią macierz - który sygnał ma być powiązany z którym i jaki ma być rezultat takiego powiązania. Wewnętrzne układy analogowe – wzmacniacz operacyjny i komparator - pracują wspólnie tworząc obwód regulacji prądu diod LED. Zadawanie prądu odbywa się korzystając z jednego z kanałów wewnętrznego przetwornika cyfrowo-analogowego. Sygnał sterujący kluczem tranzystorowym generowany jest przez wewnętrzny układ Timera skonfigurowany w trybie pracy PWM. Na sygnał ten ma wpływ sygnał ze sprzężenia zwrotnego. Wszystko to zostaje skonfigurowane raz – przy starcie programu – i od tego czasu działa zupełnie niezależnie.

Warto również zaznaczyć, że nowa rodzina jest w pełni wspierana przez bezpłatne środowisko Atmel Studio 7 oraz oprogramowanie do graficznej konfiguracji peryferiów – START.

Dzięki udostępnianym przez Microchip narzędziom rozpoczęcie pracy na tych ciekawych 8-bitowcach jest wyjątkowo ergonomiczne. Cała rodzina mikrokontrolerów 1-series od Microchip została bardzo zgrabnie zakodowana:

Kodowanie symbolu nowej rodziny zawiera informację o pojemności pamięci Flash, symbolu rodziny i liczbie pinów. W oznaczeniu mikrokontrolera, po myślniku występuje również rodzaj obudowy, zakres temperaturowy i kod pakowania.