ATMEL AT90CAN32-16AU 8bit AVR mikrocontroller brugervejledning

Højtydende, laveffekt AVR® 8-bit mikrocontroller
Avanceret RISC-arkitektur
- 133 kraftfulde instruktioner – mest enkelt ur-cyklusudførelse
- 32 x 8 generelle arbejdsregistre + perifere kontrolregistre
- Fuldstændig statisk drift
- Op til 16 MIPS gennemløb ved 16 MHz
- On-chip 2-cyklus multiplikator

Ikke-flygtige program- og datahukommelser
- 32K/64K/128K bytes omprogrammerbar flash i systemet (AT90CAN32/64/128)
  - Udholdenhed: 10,000 skrive-/sletningscyklusser
- Valgfri startkodesektion med uafhængige låsebits
  - Valgbar opstartsstørrelse: 1K bytes, 2K bytes, 4K bytes eller 8K bytes
  - In-System Programmering ved On-Chip Boot Program (CAN, UART, …)
  - Ægte læse-mens-skrive-funktion
- 1K/2K/4K bytes EEPROM (udholdenhed: 100,000 skrive-/sletningscyklusser) (AT90CAN32/64/128)
- 2K/4K/4K bytes intern SRAM (AT90CAN32/64/128)
- Op til 64K bytes Valgfri ekstern hukommelsesplads
- Programmeringslås til softwaresikkerhed

JTAG (IEEE std. 1149.1 kompatibel) Interface
- Grænsescanningsfunktioner Ifølge JTAG Standard
- Programmering af Flash (Hardware ISP), EEPROM, Lock & Fuse Bits
- Omfattende On-chip Debug Support
CAN Controller 2.0A & 2.0B – ISO 16845 certificeret ⁽¹⁾
- 15 fulde meddelelsesobjekter med separat identifikator Tags og masker
- Sende, modtage, automatisk svar og rammebuffermodtagelsestilstande
- 1Mbits/s Maksimal overførselshastighed ved 8 MHz
- Tid stamping, TTC og lyttetilstand (spionage eller autobaud)
Perifere funktioner
- Programmerbar Watchdog Timer med On-chip Oscillator
- 8-bit Synchronous Timer/Counter-0
  - 10-bit Prescaler
  - Ekstern hændelsestæller
  - Output Sammenlign eller 8-bit PWM Output
- 8-bit asynkron timer/tæller-2
  - 10-bit Prescaler
  - Ekstern hændelsestæller
  - Output Sammenlign eller 8-Bit PWM Output
  - 32Khz Oscillator til RTC-drift
- Dobbelt 16-bit synkron timer/tællere-1 & 3
  - 10-bit Prescaler
  - Input Capture med Noise Canceler
  - Ekstern hændelsestæller
  - 3-Output Sammenlign eller 16-Bit PWM Output
  - Output Sammenlign Modulation
- 8-kanals, 10-bit SAR ADC
  - 8 Single-ended kanaler
  - 7 differentielle kanaler
  - 2 differentielle kanaler med programmerbar forstærkning ved 1x, 10x eller 200x
- On-chip analog komparator
- Byte-orienteret seriel interface med to ledere
- Dobbelt programmerbar seriel USART
- Master/Slave SPI Seriel Interface
  - Programmering Flash (Hardware ISP)
Specielle mikrocontrollerfunktioner
- Nulstilling ved start og programmerbar brun-out-detektion
- Intern Kalibreret RC Oscillator
- 8 Eksterne afbrydelseskilder
- 5 dvaletilstande: tomgang, ADC-støjreduktion, strømbesparende, slukket og standby
- Softwarevalgbar urfrekvens
- Global Pull-up Deaktiver
I/O og pakker
- 53 Programmerbare I/O-linjer
- 64-leads TQFP og 64-leads QFN

Operation Voltages: 2.7 – 5.5V
Driftstemperatur: Industriel (-40°C til +85°C)
Maksimal frekvens: 8 MHz ved 2.7V, 16 MHz ved 4.5V

Bemærk: 1. Nærmere oplysninger om afsnit 19.4.3 på side 242.

Beskrivelse

Sammenligning mellem AT90CAN32, AT90CAN64 og AT90CAN128

AT90CAN32, AT90CAN64 og AT90CAN128 er hardware- og softwarekompatible. De adskiller sig kun i hukommelsesstørrelser som vist i tabel 1-1.

Tabel 1-1. Oversigt over hukommelsesstørrelse

Enhed	Blitz	EEPROM	VÆDDER
AT90CAN32	32K bytes	1K byte	2K bytes
AT90CAN64	64K bytes	2K bytes	4K bytes
AT90CAN128	128K bytes	4K byte	4K bytes

Delbeskrivelse

AT90CAN32/64/128 er en laveffekt CMOS 8-bit mikrocontroller baseret på AVR forbedret RISC arkitektur. Ved at udføre kraftfulde instruktioner i en enkelt clock-cyklus opnår AT90CAN32/64/128 gennemløb, der nærmer sig 1 MIPS pr. MHz, hvilket giver systemdesigneren mulighed for at optimere strømforbruget i forhold til behandlingshastigheden.

AVR-kernen kombinerer et rigt instruktionssæt med 32 almindelige arbejdsregistre. Alle 32 registre er direkte forbundet til den aritmetiske logiske enhed (ALU), hvilket gør det muligt at få adgang til to uafhængige registre i én enkelt instruktion, der udføres i én clock-cyklus. Den resulterende arkitektur er mere kodeeffektiv, samtidig med at den opnår gennemløb op til ti gange hurtigere end konventionelle CISC-mikrocontrollere.

AT90CAN32/64/128 har følgende funktioner: 32K/64K/128K bytes programmerbar flash i systemet med Read-While-Write-funktioner, 1K/2K/4K bytes EEPROM, 2K/4K/4K bytes SRAM, 53 generelle formål I/O-linjer, 32 arbejdsregistre til generelle formål, en CAN-controller, Real Time Counter (RTC), fire fleksible timer/tællere med sammenligningstilstande og PWM, 2 USART'er, en byte-orienteret totråds seriel grænseflade, en 8-kanals 10 -bit ADC med valgfri differentialindgang stage med programmerbar forstærkning, en programmerbar Watchdog Timer med Intern Oscillator, en SPI seriel port, IEEE std. 1149.1-kompatibel JTAG testgrænseflade, også brugt til at få adgang til On-chip Debug-systemet og programmering og fem softwarevalgbare strømsparetilstande.

Inaktiv tilstand stopper CPU'en, mens SRAM, timer/tællere, SPI/CAN-porte og interrupt-systemet tillader at fortsætte med at fungere. Power-down-tilstanden gemmer registerindholdet, men fryser oscillatoren og deaktiverer alle andre chipfunktioner indtil næste afbrydelse eller hardwarenulstilling. I strømbesparende tilstand fortsætter den asynkrone timer med at køre, hvilket giver brugeren mulighed for at opretholde en timerbase, mens resten af enheden sover. ADC Noise Reduction-tilstanden stopper CPU'en og alle I/O-moduler undtagen Asynkron Timer og ADC for at minimere koblingsstøj under ADC-konverteringer. I standbytilstand kører krystal-/resonatoroscillatoren, mens resten af enheden sover. Dette tillader meget hurtig opstart kombineret med lavt strømforbrug.

Enheden er fremstillet ved hjælp af Atmels højdensitets ikke-flygtige hukommelsesteknologi. Onchip ISP Flash gør det muligt at omprogrammere programhukommelsen i systemet via en SPI seriel interface, af en konventionel ikke-flygtig hukommelsesprogrammør eller af et On-chip Boot-program, der kører på AVR-kernen. Bootprogrammet kan bruge enhver grænseflade til at downloade applikationsprogrammet i applikationens Flash-hukommelse. Software i Boot Flash-sektionen vil fortsætte med at køre, mens Application Flash-sektionen opdateres, hvilket giver ægte Read-While-Write-funktion. Ved at kombinere en 8-bit RISC CPU med In-System Self-Programmable Flash på en monolitisk chip, er Atmel AT90CAN32/64/128 en kraftfuld mikrocontroller, der giver en yderst fleksibel og omkostningseffektiv løsning til mange indlejrede kontrolapplikationer.

AT90CAN32/64/128 AVR understøttes med en komplet pakke af program- og systemudviklingsværktøjer, herunder: C-kompilere, makrosamlere, programfejlfinding/-simulatorer, in-circuit-emulatorer og evalueringssæt.

Ansvarsfraskrivelse

Typiske værdier indeholdt i dette datablad er baseret på simuleringer og karakterisering af andre AVR-mikrocontrollere fremstillet på samme procesteknologi. Min og Max værdier vil være tilgængelige, efter at enheden er karakteriseret.

Blokdiagram

Figur 1-1. Blokdiagram

Pin-konfigurationer

Figur 1-2. Pinout AT90CAN32/64/128 – TQFP

⁽¹⁾NC = Tilslut ikke (kan bruges i fremtidige enheder)

⁽²⁾Timer2 Oscillator

Figur 1-3. Pinout AT90CAN32/64/128 – QFN

⁽¹⁾NC = Tilslut ikke (kan bruges i fremtidige enheder)

⁽²⁾ Timer2 Oscillator

Bemærk: Den store midterpude under QFN-pakken er lavet af metal og internt forbundet til GND. Det skal loddes eller limes til pladen for at sikre god mekanisk stabilitet. Hvis midterpuden ikke er tilsluttet, kan pakken løsne sig fra brættet.

1.6.3 Port A (PA7..PA0)

Port A er en 8-bit tovejs I/O-port med interne pull-up modstande (valgt for hver bit). Port A-outputbufferne har symmetriske drevkarakteristika med både høj synke- og kildekapacitet. Som input vil port A-ben, der eksternt trækkes lavt, give strøm, hvis pull-up-modstandene aktiveres. Port A-benene er tredelt, når en nulstillingstilstand bliver aktiv, selvom uret ikke kører.

Port A tjener også funktionerne i forskellige specialfunktioner i AT90CAN32/64/128 som angivet på side 74.

1.6.4 Port B (PB7..PB0)

Port B er en 8-bit tovejs I/O-port med interne pull-up-modstande (valgt for hver bit). Port B-udgangsbufferne har symmetriske drevkarakteristika med både høj synke- og kildekapacitet. Som input vil Port B-ben, der eksternt trækkes lavt, give strøm, hvis pull-up-modstandene aktiveres. Port B-benene er tredelt, når en nulstillingstilstand bliver aktiv, selvom uret ikke kører.

Port B tjener også funktionerne i forskellige specialfunktioner i AT90CAN32/64/128 som anført på side 76.

1.6.5 Port C (PC7..PC0)

Port C er en 8-bit tovejs I/O-port med interne pull-up modstande (valgt for hver bit). Port C-udgangsbufferne har symmetriske drevkarakteristika med både høj synke- og kildekapacitet. Som input vil Port C-ben, der eksternt trækkes lavt, give strøm, hvis pull-up-modstandene aktiveres. Port C-benene er tredelt, når en nulstillingstilstand bliver aktiv, selvom uret ikke kører.

Port C tjener også funktionerne i specialfunktionerne i AT90CAN32/64/128 som anført på side 78.

1.6.6 Port D (PD7..PD0)

Port D er en 8-bit tovejs I/O-port med interne pull-up-modstande (valgt for hver bit). Port D-outputbufferne har symmetriske drevkarakteristika med både høj synke- og kildekapacitet. Som input vil Port D-ben, der eksternt trækkes lavt, give strøm, hvis pull-up-modstandene aktiveres. Port D-benene er tredelt, når en nulstillingstilstand bliver aktiv, selvom uret ikke kører.

Port D tjener også funktionerne i forskellige specialfunktioner i AT90CAN32/64/128 som anført på side 80.

1.6.7 Port E (PE7..PE0)

Port E er en 8-bit tovejs I/O-port med interne pull-up modstande (valgt for hver bit). Port E-outputbufferne har symmetriske drevkarakteristika med både høj synke- og kildekapacitet. Som input vil Port E-ben, der eksternt trækkes lavt, give strøm, hvis pull-up-modstandene aktiveres. Port E-benene er tredelt, når en nulstillingstilstand bliver aktiv, selvom uret ikke kører.

Port E tjener også funktionerne i forskellige specialfunktioner i AT90CAN32/64/128 som angivet på side 83.

1.6.8 Port F (PF7..PF0)

Port F fungerer som de analoge indgange til A/D-konverteren.

Port F fungerer også som en 8-bit tovejs I/O-port, hvis A/D-konverteren ikke bruges. Portstifter kan give interne pull-up modstande (valgt for hver bit). Port F-outputbufferne har symmetriske drevkarakteristika med både høj synke- og kildekapacitet. Som input vil Port F-ben, der eksternt trækkes lavt, give strøm, hvis pull-up-modstandene aktiveres. Port F-benene er tredelt, når en nulstillingstilstand bliver aktiv, selvom uret ikke kører.

Port F tjener også funktionerne i JTAG interface. Hvis JTAG grænsefladen er aktiveret, vil pullup-modstandene på benene PF7(TDI), PF5(TMS) og PF4(TCK) blive aktiveret, selvom der sker en nulstilling.

1.6.9 Port G (PG4..PG0)

Port G er en 5-bit I/O-port med interne pull-up-modstande (valgt for hver bit). Port G-outputbufferne har symmetriske drevkarakteristika med både høj synke- og kildekapacitet. Som input vil Port G-ben, der eksternt trækkes lavt, give strøm, hvis pull-up-modstandene er aktiveret. Port G-benene er tredelt, når en nulstillingstilstand bliver aktiv, selvom uret ikke kører.

Port G tjener også funktionerne i forskellige specialfunktioner i AT90CAN32/64/128 som anført på side 88.

1.6.10 NULSTILLING

Nulstil input. Et lavt niveau på denne pin i længere tid end minimumspulslængden vil generere en nulstilling. Den mindste pulslængde er angivet i karakteristika. Kortere impulser er ikke garanteret at generere en nulstilling. I/O-portene på AVR'en nulstilles øjeblikkeligt til deres oprindelige tilstand, selvom uret ikke kører. Uret er nødvendigt for at nulstille resten af AT90CAN32/64/128.

1.6.11 XTAL1

Input til den inverterende oscillator amplifier og input til det interne urdriftskredsløb.

1.6.12 XTAL2

Output fra den inverterende oscillator amplivligere.

1.6.13 AVCC

AVCC er forsyningen voltage-pin til A/D-konverteren på port F. Den skal tilsluttes eksternt til V_cc, selvom ADC'en ikke bruges. Hvis ADC'en bruges, skal den tilsluttes V_cc gennem et lavpasfilter.

1.6.14 AREF

Dette er den analoge referencestift til A/D-konverteren.

Om Kode Examples

Denne dokumentation indeholder simpel kode f.eksampfiler, der kort viser, hvordan man bruger forskellige dele af enheden. Disse koder examples antage, at den del specifikke header file er inkluderet før kompilering. Vær opmærksom på, at ikke alle C-kompilerleverandører inkluderer bitdefinitioner i headeren files og afbrydelseshåndtering i C er compiler afhængig. Bekræft venligst med C-kompilerdokumentationen for flere detaljer.

Registeroversigt

Bemærkninger:

Adressebits, der overstiger PCMSB (tabel 25-11 på side 341), er ligeglade.

Adressebits, der overstiger EEAMSB (tabel 25-12 på side 341), er ligeglade.
For kompatibilitet med fremtidige enheder skal reserverede bits skrives til nul, hvis de tilgås. Reserverede I/O-hukommelsesadresser bør aldrig skrives.
I/O-registre inden for adresseområdet 0x00 – 0x1F er direkte bit-tilgængelige ved hjælp af SBI- og CBI-instruktionerne. I disse registre kan værdien af enkeltbits kontrolleres ved at bruge SBIS- og SBIC-instruktionerne.

Nogle af statusflaggene ryddes ved at skrive et logisk til dem. Bemærk, at i modsætning til de fleste andre AVR'er, vil CBI- og SBI-instruktionerne kun fungere på den angivne bit og kan derfor bruges på registre, der indeholder sådanne statusflag. CBI- og SBI-instruktionerne fungerer kun med registre 0x00 til 0x1F. 6. Ved brug af de I/O-specifikke kommandoer IN og OUT, skal I/O-adresserne 0x00 – 0x3F bruges. Ved adressering af I/O registre som datarum vha. LD- og ST-instruktioner skal 0x20 tilføjes til disse adresser. AT90CAN32/64/128 er en kompleks mikrocontroller med flere perifere enheder, end der kan understøttes inden for de 64 steder, der er reserveret i Opcode til IN- og OUT-instruktionerne. For det udvidede I/O-rum fra 0x60 – 0xFF i SRAM kan kun ST/STS/STD og LD/LDS/LDD instruktionerne bruges.

Bestillingsinformation

Bemærkninger: 1. Disse enheder kan også leveres i waferform. Kontakt venligst dit lokale Atmel-salgskontor for detaljerede bestillingsoplysninger og minimumsmængder.

Emballageoplysninger

TQFP64

64 PINS TYND QUAD FLAD PAKKE

QFN64

BEMÆRKNINGER: QFN STANDARDNOTER

DIMENSIONERING OG TOLERANCE I OVERENSSTEMMELSE MED ASME Y14.5M. – 1994.
DIMENSION b GÆLDER FOR METALLISERET TERMINAL OG MÅLT MELLEM 0.15 OG 0.30 mm FRA TERMINALTIP. HVIS TERMINALEN HAR DEN VALGFRI RADIUS I DEN ANDEN ENDE AF TERMINALEN, BØR DIMENSIONEN b IKKE MÅLES I DET RADIUSOMRÅDE.

MAKS. PAKKEVORKNING ER 0.05 mm.
MAKSIMALT TILLADTE GRATTER ER 0.076 mm I ALLE RETNINGER.
PIN #1 ID OVEN VIL VÆRE LASERMÆRKET.
DENNE TEGNING ER I overensstemmelse med JEDEC REGISTRERET OVERSIGT MO-220.
ET MAKSIMAL 0.15 mm TILBAGETRÆKNING (L1) MÅ VÆRE TILSTEDE.
L MINUS L1 SKAL VÆRE LIGE MED ELLER STØRRE END 0.30 mm
TERMINAL #1 IDENTIFIKATIONEN ER VALGFRI, MEN SKAL PLACERES INDEN FOR DEN ANGIVET ZONE.

Hovedkvarter

Atmel Corporation
2325 Orchard Parkway
San Jose. CA 95131
USA
Tlf.: 1(408) 441-0311
Fax: 1(408) 487-2600

International

Atmel Asien
Værelse 1219
Chinachem Golden Plaza
77 Mod Road Tsimshatsui
East Kowloon
Hong Kong
Tlf.: (852) 2721-9778
Fax: (852) 2722-1369

Atmel Europa
Le Krebs
8. Rue Jean-Pierre Timbaud
BP 309
78054 Saint-Quentin-en-
Yvelines Cedex
Frankrig
Tel: (33) 1-30-60-70-00
Fax: (33) 1-30-60-71-11

Atmel Japan
9F. Tonetsu Shinkawa Bldg.
1-24-8 Shinkawa
Chuo-ku, Tokyo 104-0033
Japan
Tlf.: (81) 3-3523-3551
Fax: (81) 3-3523-7581

Produktkontakt

Web websted
www.atmel.com

Teknisk support
avr@atmel.com

Salgskontakt
www.atmel.com/contacts

Litteraturønsker
www.atmel.com/literature

Ansvarsfraskrivelse: Oplysningerne i dette dokument er givet i forbindelse med Atmel-produkter. Ingen licens, hverken udtrykkelig eller underforstået, ved estoppel eller på anden måde, til nogen intellektuel ejendomsret er givet af dette dokument eller i forbindelse med salg af Atmel-produkter. UNDTAGET SOM ANGIVET I ATMEL'S VILKÅR OG SALGSBETINGELSER PLACERET PÅ ATMEL'S WEB WEBSTEDET, ATMEL PÅTAGER SIG INTET ANSVAR OG FRASKRIVER SIG ENHVER UDTRYKKELIG, UNDERFORSTÅET ELLER LOVBESTEDET GARANTI VEDRØRENDE DETS PRODUKTER, INKLUSIVE, MEN IKKE BEGRÆNSET TIL, DEN UNDERFORSTÅEDE GARANTI OM SALGBARHED, UDVIKLING AF PARTICULERING. UNDER INGEN OMSTÆNDIGHEDER KAN ATMEL VÆRE ANSVARLIG FOR NOGEN DIREKTE, INDIREKTE, FØLGESKADER, STRAF-, SÆRLIGE ELLER TILFÆLDIGE SKADER (HERunder, UDEN BEGRÆNSNING, SKADER FOR TAB AF FORTJENING, FORRETNINGSAFBRYDELSE, ELLER UDEN BRUG ELLER TAB AF BRUG) DETTE DOKUMENT, SELV OM ATMEL ER BLIVER UNDRETET OM MULIGHEDEN FOR SÅDANNE SKADER. Atmel giver ingen erklæringer eller garantier med hensyn til nøjagtigheden eller fuldstændigheden af indholdet af dette dokument og forbeholder sig retten til at foretage ændringer i specifikationer og produktbeskrivelser til enhver tid uden varsel. Atmel forpligter sig ikke til at opdatere oplysningerne heri. Medmindre andet specifikt er angivet, er Atmel-produkter ikke egnede til og må ikke bruges i bilapplikationer. Atmels produkter er ikke beregnet til, godkendt eller garanteret til brug som komponenter i applikationer beregnet til at understøtte eller opretholde liv.

© 2008 Atmel Corporation. Alle rettigheder forbeholdes. Atmel®, logo og kombinationer heraf og andre er registrerede varemærker eller varemærker tilhørende Atmel Corporation eller dets datterselskaber. Andre termer og produktnavne kan være varemærker tilhørende andre.

7679HS–CAN–08/08

Dokumenter/ressourcer

ATMEL AT90CAN32-16AU 8bit AVR mikrocontroller [pdfBrugervejledning
AT90CAN32-16AU 8bit AVR mikrocontroller, AT90CAN32-16AU, 8bit AVR mikrocontroller, mikrocontroller

Referencer

Brugermanual