هیئت مدیره ATMEL MCU

توسعه برد کنترل محصول صنعتی YCTECH شامل طراحی نرم افزار برد کنترل صنعتی، ارتقاء نرم افزار، طراحی نمودار شماتیک، طراحی PCB، تولید PCB و پردازش PCBA است که در سواحل شرقی چین واقع شده است. شرکت ما برد MCU ATMEL را طراحی، توسعه و تولید می کند. میکروکامپیوتر تک تراشه AVR یک مجموعه دستورالعمل ساده پیشرفته RISC با سرعت بالا میکروکامپیوتر تک تراشه با فلش داخلی است که توسط ATMEL در سال 1997 توسعه یافته است. می توان از آن به طور گسترده در زمینه های مختلف مانند تجهیزات جانبی کامپیوتر، کنترل بلادرنگ صنعتی استفاده کرد. ابزار دقیق، تجهیزات ارتباطی و لوازم خانگی.

1.2. ویژگی های AVR

استفاده از مجموعه دستورالعمل کاهش یافته RISC

RISC (رایانه مجموعه دستورات کاهش یافته) نسبت به CISC (کامپیوتر مجموعه دستورات پیچیده) است. RISC صرفاً برای کاهش دستورالعمل‌ها نیست، بلکه برای بهبود سرعت محاسباتی رایانه با ساده‌تر و معقول‌تر کردن ساختار رایانه است. در حال حاضر اکثر میکروکنترلرهای رایج موجود در بازار از مجموعه دستورالعمل RISC از جمله AVR و ARM استفاده می کنند. صبر کن. RISC به دستورالعمل‌های ساده با بیشترین فرکانس استفاده اولویت می‌دهد، از دستورالعمل‌های پیچیده اجتناب می‌کند، و عرض دستورالعمل را برای کاهش انواع قالب‌های دستورالعمل و حالت‌های آدرس‌دهی اصلاح می‌کند، در نتیجه چرخه دستورالعمل را کوتاه می‌کند و سرعت عملیات را افزایش می‌دهد. از آنجایی که AVR از این ساختار RISC استفاده می کند، میکروکنترلرهای سری AVR دارای قابلیت پردازش با سرعت 1MIPS/MHz (میلیون دستورالعمل در ثانیه/MHz) هستند. می توان آن را برای سناریوهایی اعمال کرد که به قدرت محاسباتی بالاتری نیاز دارند.

حافظه برنامه فلش با کیفیت بالا تعبیه شده است

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.

همه پین ​​های ورودی/خروجی دارای مقاومت های کششی قابل تنظیم هستند

به این ترتیب، می‌توان آن را به‌صورت جداگانه به‌عنوان ورودی/خروجی تنظیم کرد، ورودی با امپدانس بالا (اولیه) را تنظیم کرد و دارای قابلیت درایو قوی (دستگاه‌های درایو برق را می‌توان حذف کرد)، باعث می‌شود منابع پورت I/O انعطاف‌پذیر، قدرتمند، و کاملا کاربردی استفاده کنید.

تقسیم کننده های ساعت چندگانه مستقل روی تراشه

به ترتیب برای URAT، I2C، SPI قابل استفاده است. در این میان، تایمر 8/16 بیتی دارای پیش مقیاس کننده تا 10 بیت است و ضریب تقسیم فرکانس را می توان توسط نرم افزار برای ارائه سطوح مختلف زمان بندی تنظیم کرد.

سرعت بالا USART پیشرفته

دارای عملکردهای کد بررسی تولید سخت افزار، تشخیص و تأیید سخت افزار، بافر دریافت دو سطحی، تنظیم خودکار و موقعیت یابی نرخ باود، محافظ قاب داده و غیره است که باعث بهبود قابلیت اطمینان ارتباطات، تسهیل نوشتن برنامه و ایجاد آن می شود. برای کاربرد پیچیده سیستم ارتباطی چند کامپیوتری، عملکرد پورت سریال تا حد زیادی از پورت سریال میکروکامپیوتر تک تراشه MCS-51 فراتر می رود و به دلیل اینکه میکروکامپیوتر تک تراشه AVR سریع است و وقفه ایجاد می کند. زمان خدمات کوتاه است، می تواند ارتباطات با نرخ بالا را درک کند.

قابلیت اطمینان سیستم پایدار

AVR MCU دارای مدار بازنشانی روشن و خاموش خودکار، مدار نگهبان مستقل، مدار تشخیص ولتاژ پایین BOD، چندین منبع بازنشانی (تنظیم مجدد برق خودکار، تنظیم مجدد خارجی، تنظیم مجدد مراقب، تنظیم مجدد BOD)، تاخیر راه اندازی قابل تنظیم اجرای برنامه در هر زمان، که قابلیت اطمینان سیستم تعبیه شده را افزایش می دهد.

2. مقدمه ای بر سری میکروکنترلرهای AVR

سری میکروکامپیوترهای تک تراشه AVR کامل است که می تواند برای موارد مختلف مورد استفاده قرار گیرد. در مجموع 3 درجه وجود دارد که عبارتند از:

سری Tiny درجه پایین: عمدتا Tiny11/12/13/15/26/28 و غیره؛

سری AT90S میان رده: عمدتاً AT90S1200/2313/8515/8535 و غیره؛ (در حال حذف یا تبدیل شدن به مگا)

ATmega درجه بالا: عمدتا ATmega8/16/32/64/128 (ظرفیت ذخیره سازی 8/16/32/64/128KB) و ATmega8515/8535 و غیره.

پین های دستگاه AVR از 8 پین تا 64 پین متغیر است و بسته های مختلفی برای انتخاب کاربران با توجه به شرایط واقعی وجود دارد.

3. مزایای AVR MCU

ساختار هاروارد، با قابلیت پردازش 1MIPS/MHz با سرعت بالا؛

مجموعه دستورات کاهش یافته فوق عملکردی (RISC)، با 32 رجیستر کار همه منظوره، بر پدیده گلوگاه ناشی از پردازش واحد ACC 8051 MCU غلبه می کند.

دسترسی سریع به گروه های ثبت نام و سیستم دستورالعمل تک چرخه، اندازه و کارایی اجرای کد هدف را تا حد زیادی بهینه می کند. برخی از مدل ها فلش بسیار بزرگی دارند که مخصوصاً برای توسعه با استفاده از زبان های سطح بالا مناسب است.

هنگامی که به عنوان خروجی استفاده می شود، مانند HI/LOW PIC است و می تواند 40 میلی آمپر خروجی دهد. هنگامی که به عنوان ورودی استفاده می شود، می توان آن را به عنوان ورودی با امپدانس بالا سه حالته یا ورودی با مقاومت کششی تنظیم کرد و توانایی کاهش جریان از 10 میلی آمپر تا 20 میلی آمپر را دارد.

این تراشه اسیلاتورهای RC را با فرکانس‌های متعدد، تنظیم مجدد خودکار روشن، نگهبان، تاخیر راه‌اندازی و سایر عملکردها یکپارچه می‌کند، مدار محیطی ساده‌تر است و سیستم پایدارتر و قابل اعتمادتر است.

اکثر AVR ها منابع غنی روی تراشه دارند: با E2PROM، PWM، RTC، SPI، UART، TWI، ISP، AD، مقایسه کننده آنالوگ، WDT و غیره.

علاوه بر عملکرد ISP، اکثر AVR ها دارای عملکرد IAP نیز هستند که برای ارتقا یا از بین بردن برنامه ها مناسب است.

4. کاربرد AVR MCU

بر اساس عملکرد عالی میکروکامپیوتر تک تراشه AVR و ویژگی های فوق، می توان دریافت که میکرو کامپیوتر تک تراشه AVR در حال حاضر برای اکثر سناریوهای کاربردی تعبیه شده قابل اعمال است.