Uporabniški priročnik za 90-bitni AVR mikrokrmilnik ATMEL AT32CAN16-8AU

Visokozmogljiv 8-bitni mikrokrmilnik AVR® z nizko porabo energije
Napredna arhitektura RISC
- 133 zmogljivih navodil – izvedba večine ciklov z eno uro
- 32 x 8 splošnih delovnih registrov + periferni nadzorni registri
- Popolnoma statično delovanje
- Prepustnost do 16 MIPS pri 16 MHz
- 2-ciklični množitelj na čipu

Nehlapni programski in podatkovni pomnilniki
- 32K/64K/128KB pomnilnika Flash, ki ga je mogoče ponovno programirati v sistemu (AT90CAN32/64/128)
  - Vzdržljivost: 10,000 ciklov pisanja/brisanja
- Izbirni razdelek zagonske kode z neodvisnimi ključavnicami
  - Izbirna velikost zagona: 1K bajtov, 2K bajtov, 4K bajtov ali 8K bajtov
  - Programiranje znotraj sistema z zagonskim programom na čipu (CAN, UART, …)
  - Prava operacija branja-med-pisanjem
- 1K/2K/4K bajtov EEPROM (vzdržljivost: 100,000 ciklov pisanja/brisanja) (AT90CAN32/64/128)
- 2K/4K/4K bajtov notranji SRAM (AT90CAN32/64/128)
- Do 64K bajtov neobveznega zunanjega pomnilniškega prostora
- Programiranje zaklepanja za varnost programske opreme

JTAG (Združljiv s standardom IEEE 1149.1) vmesnik
- Zmogljivosti mejnega skeniranja po JTAG Standardno
- Programiranje Flash (ISP strojne opreme), EEPROM, ključavnice in varovalke
- Obsežna podpora za odpravljanje napak na čipu
Krmilnik CAN 2.0A & 2.0B – s certifikatom ISO 16845 ⁽¹⁾
- 15 celotnih sporočilnih objektov z ločenim identifikatorjem Tags in Maske
- Načini pošiljanja, prejemanja, samodejnega odgovora in medpomnilnika okvirjev
- 1 Mbits/s Največja hitrost prenosa pri 8 MHz
- Čas stamping, TTC in način poslušanja (vohunjenje ali samodejno baud)
Periferne funkcije
- Programabilni nadzorni časovnik z oscilatorjem na čipu
- 8-bitni sinhroni časovnik/števec-0
  - 10-bitni preddelilnik
  - Zunanji števec dogodkov
  - Primerjava izhoda ali 8-bitni izhod PWM
- 8-bitni asinhroni časovnik/števec-2
  - 10-bitni preddelilnik
  - Zunanji števec dogodkov
  - Primerjava izhoda ali 8-bitni izhod PWM
  - 32Khz oscilator za delovanje RTC
- Dvojni 16-bitni sinhroni časovnik/števci-1 in 3
  - 10-bitni preddelilnik
  - Zajem vnosa z odpravljalnikom šuma
  - Zunanji števec dogodkov
  - 3-izhodna primerjava ali 16-bitni PWM izhod
  - Izhod Primerjaj modulacijo
- 8-kanalni, 10-bitni SAR ADC
  - 8 enosmernih kanalov
  - 7 diferencialnih kanalov
  - 2 diferencialna kanala s programirljivim ojačanjem pri 1x, 10x ali 200x
- Analogni primerjalnik na čipu
- Bajtno usmerjen dvožilni serijski vmesnik
- Dvojni programabilni serijski USART
- Glavni/podrejeni serijski vmesnik SPI
  - Programiranje Flash (ISP strojne opreme)
Posebne funkcije mikrokrmilnika
- Ponastavitev ob vklopu in programabilno zaznavanje izgorelosti
- Notranji kalibrirani RC oscilator
- 8 Zunanji viri prekinitev
- 5 načinov mirovanja: mirovanje, zmanjševanje šuma ADC, varčevanje z energijo, izklop in stanje pripravljenosti
- Urna frekvenca, ki jo je mogoče izbrati s programsko opremo
- Onemogočanje globalnega vlečenja
V/I in paketi
- 53 programabilnih V/I linij
- 64-vodni TQFP in 64-vodni QFN

Delovna zvezatages: 2.7 – 5.5 V
Delovna temperatura: Industrijska (-40°C do +85°C)
Najvišja frekvenca: 8 MHz pri 2.7 V, 16 MHz pri 4.5 V

Opomba: 1. Podrobnosti v razdelku 19.4.3 na strani 242.

Opis

Primerjava med AT90CAN32, AT90CAN64 in AT90CAN128

AT90CAN32, AT90CAN64 in AT90CAN128 so združljivi s strojno in programsko opremo. Razlikujejo se le po velikosti pomnilnika, kot je prikazano v tabeli 1-1.

Tabela 1-1. Povzetek velikosti pomnilnika

Naprava	Flash	EEPROM	RAM
AT90CAN32	32K bajtov	1K bajt	2K bajtov
AT90CAN64	64K bajtov	2K bajtov	4K bajtov
AT90CAN128	128K bajtov	4K bajt	4K bajtov

Opis dela

AT90CAN32/64/128 je CMOS 8-bitni mikrokrmilnik z nizko porabo energije, ki temelji na AVR izboljšani RISC arhitekturi. Z izvajanjem zmogljivih ukazov v enem taktu AT90CAN32/64/128 doseže prepustnost, ki se približuje 1 MIPS na MHz, kar oblikovalcu sistema omogoča optimizacijo porabe energije glede na hitrost obdelave.

Jedro AVR združuje bogat nabor navodil z 32 splošnimi delovnimi registri. Vseh 32 registrov je neposredno povezanih z aritmetično logično enoto (ALU), kar omogoča dostop do dveh neodvisnih registrov v enem samem ukazu, ki se izvede v enem taktu. Nastala arhitektura je bolj učinkovita pri kodiranju, hkrati pa dosega do desetkrat hitrejše prepustnosti kot običajni mikrokrmilniki CISC.

AT90CAN32/64/128 ponuja naslednje funkcije: 32K/64K/128K bajtov v sistemskem programabilnem bliskovnem pomnilniku z zmožnostmi branja-med pisanjem, 1K/2K/4K bajtov EEPROM, 2K/4K/4K bajtov SRAM, 53 splošnih namenov V/I linije, 32 splošnih delovnih registrov, krmilnik CAN, števec v realnem času (RTC), štirje prilagodljivi časovniki/števci s primerjalnimi načini in PWM, 2 USART-a, bajtno usmerjen dvožilni serijski vmesnik, 8-kanalni 10 -bitni ADC z opcijskim diferencialnim vhodom stage s programabilnim ojačenjem, programabilnim nadzornim časovnikom z notranjim oscilatorjem, serijskimi vrati SPI, IEEE std. 1149.1 skladen JTAG preskusni vmesnik, ki se uporablja tudi za dostop do sistema za odpravljanje napak na čipu in programiranje ter pet programsko izbranih načinov varčevanja z energijo.

Način nedejavnosti ustavi CPE, hkrati pa omogoča, da SRAM, časovnik/števci, vrata SPI/CAN in sistem prekinitev še naprej delujejo. Način izklopa shrani vsebino registra, vendar zamrzne oscilator in onemogoči vse druge funkcije čipa do naslednje prekinitve ali ponastavitve strojne opreme. V načinu varčevanja z energijo asinhroni časovnik še naprej teče, kar uporabniku omogoča vzdrževanje osnovnega časovnika, medtem ko preostala naprava spi. Način zmanjševanja hrupa ADC ustavi CPE in vse V/I module, razen asinhronega časovnika in ADC, da zmanjša preklopni šum med pretvorbami ADC. V stanju pripravljenosti kristalni/resonatorski oscilator deluje, medtem ko preostala naprava spi. To omogoča zelo hiter zagon v kombinaciji z nizko porabo energije.

Naprava je izdelana z Atmelovo tehnologijo obstojnega pomnilnika visoke gostote. Onchip ISP Flash omogoča reprogramiranje programskega pomnilnika v sistemu prek serijskega vmesnika SPI, z običajnim programatorjem obstojnega pomnilnika ali s programom za zagon na čipu, ki se izvaja v jedru AVR. Zagonski program lahko uporabi kateri koli vmesnik za prenos aplikacijskega programa v aplikacijski bliskovni pomnilnik. Programska oprema v razdelku Boot Flash se bo še naprej izvajala, medtem ko je razdelek Application Flash posodobljen, kar zagotavlja pravo branje-med-pisanjem. Atmel AT8CAN90/32/64 je z združevanjem 128-bitnega RISC CPU-ja s samoprogramabilnim Flashom v sistemu na monolitnem čipu zmogljiv mikrokrmilnik, ki zagotavlja zelo prilagodljivo in stroškovno učinkovito rešitev za številne vgrajene nadzorne aplikacije.

AT90CAN32/64/128 AVR je podprt s celotno zbirko orodij za razvoj programov in sistemov, vključno s: prevajalniki C, sestavljalci makrov, razhroščevalniki programov/simulatorji, emulatorji v vezju in kompleti za vrednotenje.

Zavrnitev odgovornosti

Tipične vrednosti v tem podatkovnem listu temeljijo na simulacijah in karakterizaciji drugih mikrokrmilnikov AVR, izdelanih po isti procesni tehnologiji. Najmanjše in največje vrednosti bodo na voljo po karakterizaciji naprave.

Diagram blokov

Slika 1-1. Diagram blokov

Konfiguracije pinov

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

⁽¹⁾NC = Ne poveži (lahko se uporablja v prihodnjih napravah)

⁽²⁾Timer2 Oscilator

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

⁽¹⁾NC = Ne poveži (lahko se uporablja v prihodnjih napravah)

⁽²⁾ Timer2 Oscilator

Opomba: Velika sredinska ploščica pod ohišjem QFN je izdelana iz kovine in je notranje povezana z GND. Za zagotovitev dobre mehanske stabilnosti mora biti prispajkan ali prilepljen na ploščo. Če sredinska ploščica ostane nepovezana, se lahko paket zrahlja s plošče.

1.6.3 Vrata A (PA7..PA0)

Vrata A so 8-bitna dvosmerna V/I vrata z notranjimi vlečnimi upori (izbranimi za vsak bit). Izhodni medpomnilniki Port A imajo simetrične pogonske lastnosti z visoko zmogljivostjo ponora in vira. Kot vhodi bodo zatiči vrat A, ki so od zunaj potegnjeni nizko, vir toka, če so aktivirani vlečni upori. Zatiči vrat A so v treh položajih, ko postane pogoj ponastavitve aktiven, tudi če ura ne teče.

Vrata A služijo tudi funkcijam različnih posebnih funkcij AT90CAN32/64/128, kot je navedeno na strani 74.

1.6.4 Vrata B (PB7..PB0)

Vrata B so 8-bitna dvosmerna V/I vrata z notranjimi vlečnimi upori (izbranimi za vsak bit). Izhodni medpomnilniki vrat B imajo simetrične pogonske lastnosti z visoko zmogljivostjo ponora in vira. Kot vhodi bodo zatiči vrat B, ki so zunaj nizko potegnjeni, vir toka, če so aktivirani vlečni upori. Zatiči vrat B so v treh položajih, ko postane pogoj ponastavitve aktiven, tudi če ura ne teče.

Vrata B služijo tudi funkcijam različnih posebnih funkcij AT90CAN32/64/128, kot je navedeno na strani 76.

1.6.5 Vrata C (PC7..PC0)

Vrata C so 8-bitna dvosmerna V/I vrata z notranjimi vlečnimi upori (izbranimi za vsak bit). Izhodni medpomnilniki Port C imajo simetrične pogonske lastnosti z visoko zmogljivostjo ponora in vira. Kot vhodi bodo zatiči vrat C, ki so od zunaj potegnjeni nizko, vir toka, če so aktivirani vlečni upori. Zatiči vrat C so v treh položajih, ko postane pogoj ponastavitve aktiven, tudi če ura ne teče.

Vrata C služijo tudi funkcijam posebnih funkcij AT90CAN32/64/128, kot je navedeno na strani 78.

1.6.6 Vrata D (PD7..PD0)

Vrata D so 8-bitna dvosmerna V/I vrata z notranjimi vlečnimi upori (izbranimi za vsak bit). Izhodni medpomnilniki Port D imajo simetrične karakteristike pogona z visoko zmogljivostjo ponora in vira. Kot vhodi bodo zatiči vrat D, ki so od zunaj potegnjeni nizko, vir toka, če so aktivirani vlečni upori. Zatiči vrat D so v treh položajih, ko postane pogoj ponastavitve aktiven, tudi če ura ne teče.

Vrata D služijo tudi funkcijam različnih posebnih funkcij AT90CAN32/64/128, kot je navedeno na strani 80.

1.6.7 Vrata E (PE7..PE0)

Vrata E so 8-bitna dvosmerna V/I vrata z notranjimi vlečnimi upori (izbranimi za vsak bit). Izhodni medpomnilniki Port E imajo simetrične pogonske lastnosti z visoko zmogljivostjo ponora in vira. Kot vhodi bodo zatiči vrat E, ki so od zunaj potegnjeni nizko, vir toka, če so aktivirani vlečni upori. Zatiči vrat E so v treh položajih, ko postane pogoj ponastavitve aktiven, tudi če ura ne teče.

Vrata E služijo tudi funkcijam različnih posebnih funkcij AT90CAN32/64/128, kot je navedeno na strani 83.

1.6.8 Vrata F (PF7..PF0)

Vrata F služijo kot analogni vhodi za A/D pretvornik.

Vrata F služijo tudi kot 8-bitna dvosmerna V/I vrata, če A/D pretvornik ni uporabljen. Priključni zatiči lahko zagotavljajo notranje upornike (izbrane za vsak bit). Izhodni medpomnilniki Port F imajo simetrične pogonske lastnosti z visoko zmogljivostjo ponora in vira. Kot vhodi bodo zatiči vrat F, ki so od zunaj potegnjeni nizko, vir toka, če so aktivirani vlečni upori. Zatiči vrat F so v treh položajih, ko postane pogoj ponastavitve aktiven, tudi če ura ne teče.

Vrata F služijo tudi funkcijam JTAG vmesnik. Če je JTAG če je vmesnik omogočen, bodo vlečni upori na nožicah PF7(TDI), PF5(TMS) in PF4(TCK) aktivirani, tudi če pride do ponastavitve.

1.6.9 Vrata G (PG4..PG0)

Vrata G so 5-bitna V/I vrata z notranjimi vlečnimi upori (izbranimi za vsak bit). Izhodni medpomnilniki Port G imajo simetrične karakteristike pogona z visoko zmogljivostjo ponora in vira. Kot vhodi bodo zatiči vrat G, ki so od zunaj potegnjeni nizko, vir toka, če so aktivirani vlečni upori. Zatiči vrat G so v treh položajih, ko postane pogoj ponastavitve aktiven, tudi če ura ne teče.

Vrata G služijo tudi funkcijam različnih posebnih funkcij AT90CAN32/64/128, kot je navedeno na strani 88.

1.6.10 PONASTAVI

Ponastavi vnos. Nizek nivo na tem zatiču, ki je daljši od minimalne dolžine impulza, bo povzročil ponastavitev. Najmanjša dolžina impulza je navedena v karakteristikah. Ni zajamčeno, da bodo krajši impulzi ustvarili ponastavitev. V/I vrata AVR se takoj ponastavijo na začetno stanje, tudi če ura ne teče. Ura je potrebna za ponastavitev preostalega dela AT90CAN32/64/128.

1.6.11 XTAL1

Vhod v invertni oscilator amplifier in vhod v delovno vezje notranje ure.

1.6.12 XTAL2

Izhod invertirajočega oscilatorja amplifier.

1.6.13 AVCC

AVCC je voltage zatič za A/D pretvornik na vratih F. Zunanje mora biti priključen na V_cc, tudi če ADC ni uporabljen. Če se uporablja ADC, mora biti priključen na V_cc skozi nizkopasovni filter.

1.6.14 AREF

To je analogni referenčni zatič za A/D pretvornik.

O Code Examples

Ta dokumentacija vsebuje preprosto kodo, nprampdatoteke, ki na kratko prikazujejo uporabo različnih delov naprave. Ta koda nprampdomnevamo, da del specifične glave file je vključen pred kompilacijo. Zavedajte se, da vsi prodajalci prevajalnika C ne vključujejo bitnih definicij v glavo files in obravnavanje prekinitev v C je odvisno od prevajalnika. Za več podrobnosti potrdite z dokumentacijo prevajalnika C.

Povzetek registracije

Opombe:

Naslovni biti, ki presegajo PCMSB (tabela 25-11 na strani 341), niso pomembni.

Naslovni biti, ki presegajo EEAMSB (tabela 25-12 na strani 341), niso pomembni.
Zaradi združljivosti s prihodnjimi napravami je treba rezervirane bite zapisati na nič, če do njih dostopate. Rezerviranih V/I pomnilniških naslovov se ne sme nikoli zapisovati.
V/I registri v območju naslovov 0x00 – 0x1F so neposredno bitno dostopni z uporabo navodil SBI in CBI. V teh registrih je mogoče preveriti vrednost posameznih bitov z uporabo navodil SBIS in SBIC.

Nekatere statusne zastavice se počistijo tako, da se jim zapiše logična ena. Upoštevajte, da bodo za razliko od večine drugih AVR-jev ukazi CBI in SBI delovali samo na določenem bitu in jih je zato mogoče uporabiti v registrih, ki vsebujejo take statusne zastavice. Navodila CBI in SBI delujejo samo z registri 0x00 do 0x1F. 6. Pri uporabi posebnih V/I ukazov IN in OUT je treba uporabiti V/I naslove 0x00 – 0x3F. Pri naslavljanju V/I registrov kot podatkovnega prostora z uporabo navodil LD in ST je treba tem naslovom dodati 0x20. AT90CAN32/64/128 je kompleksen mikrokrmilnik z več perifernimi enotami, kot jih je mogoče podpreti na 64 lokacijah, rezerviranih v opcode za navodila IN in OUT. Za razširjen V/I prostor od 0x60 do 0xFF v SRAM-u je mogoče uporabiti samo navodila ST/STS/STD in LD/LDS/LDD.

Informacije o naročanju

Opombe: 1. Te naprave se lahko dobavijo tudi v obliki rezin. Za podrobne informacije o naročanju in minimalne količine se obrnite na lokalno prodajno pisarno Atmel.

Informacije o pakiranju

TQFP64

64 PINS TANEK QUAD FLAT PACK

QFN64

OPOMBE: STANDARDNE OPOMBE QFN

DIMENZIONIRANJE IN TOLERANCA V SKLADU Z ASME Y14.5M. – 1994.
DIMENZIJA b VELJA ZA METALIZIRAN KONEC IN JE MERJENA MED 0.15 IN 0.30 mm OD KONICE TERMINALA. ČE IMA TERMINAL NEOBVEZNI POLMER NA DRUGEM KONCU TERMINALA, SE DIMENZIJE b NE SME MERITI NA TEM OBMOČJU RADIJA.

MAKS. ZAVIJANJE PAKETA JE 0.05 mm.
NAJVEČJI DOVOLJENI BODRI JE 0.076 mm V VSEH SMERAH.
ID PIN št. 1 ZGORAJ BO LASERSKO OZNAČEN.
TA RISBA JE V SKLADU Z JEDEC REGISTRACIJO OBRIS MO-220.
LAHKO JE PRISOTEN NAJVEČ 0.15 mm POTEG NAZAJ (L1).
L MINUS L1 JE ENAKO ALI VEČJE OD 0.30 mm
IDENTIFIKATOR TERMINALA ŠT. 1 JE NEOBVEZEN, VENDAR SE MORA NALAZITI ZNOTRAJ OBMOČJA, KI JE OZNAČENO, DA JE IDENTIFIKATOR TERMINALA ŠT. 1 BODISI PLESEN ALI OZNAČENO

Sedež

Atmel Corporation
2325 Orchard Parkway
San Jose. CA 95131
ZDA
Tel.: 1(408) 441-0311
Faks: 1(408) 487-2600

Mednarodni

Atmel Azija
Soba 1219
Chinachem Golden Plaza
77 Mod Road Tsimshatsui
Vzhodni Kowloon
Hong Kong
Tel.: (852) 2721-9778
Faks: (852) 2722-1369

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

Atmel Japonska
9F. Tonetsu Shinkawa Bldg.
1-24-8 Shinkawa
Chuo-ku, Tokio 104-0033
Japonska
Tel.: (81) 3-3523-3551
Faks: (81) 3-3523-7581

Kontakt izdelka

Web Spletno mesto
www.atmel.com

Tehnična podpora
avr@atmel.com

Kontakt za prodajo
www.atmel.com/contacts

Zahteve za literaturo
www.atmel.com/literatura

Zavrnitev odgovornosti: informacije v tem dokumentu so na voljo v povezavi z izdelki Atmel. S tem dokumentom ali v povezavi s prodajo izdelkov Atmel ni podeljena nobena licenca, izrecna ali implicitna, z ustavitvijo ali kako drugače, za katero koli pravico do intelektualne lastnine. RAZEN KOT JE DOLOČENO V PRODAJNIH POGOJIH ATMEL, NA STRANI ATMEL WEB SPLETNEGA MESTA, ATMEL NE PREVZEMA KAKRŠNEGA KOLI ODGOVORNOSTI IN ZAVRAČA KAKRŠNO KOLI IZRECNO, POSREDNO ALI ZAKONSKO DOLOČENO JAMSTVO V ZVEZI Z NJEGOVIMI IZDELKI, VKLJUČNO, VENDAR NE OMEJENO NA NAZNAČENO GARANCIJO PRIMERNOSTI ZA PRODAJO, PRIMERNOSTI ZA DOLOČEN NAMEN ALI NEKRŠITEV. ATMEL V NOBENEM PRIMERU NI ODGOVOREN ZA KAKRŠNO KOLI NEPOSREDNO, POSREDNO, POSLEDIČNO, KAZENSKO, POSEBNO ALI NAKLJUČNO ŠKODO (VKLJUČNO, BREZ OMEJITVE, ŠKODO ZARADI IZGUBE DOBIČKA, PREKINITVE POSLOVANJA ALI IZGUBE INFORMACIJ), KI IZHAJA IZ O UPORABI ALI NEZMOŽNOSTI UPORABE TEGA DOKUMENTA, TUDI ČE JE BIL ATMEL OBVEŠČEN O MOŽNOSTI TAKŠNE ŠKODE. Atmel ne daje nobenih zagotovil ali jamstev v zvezi s točnostjo ali popolnostjo vsebine tega dokumenta in si pridržuje pravico do sprememb specifikacij in opisov izdelkov kadar koli brez predhodnega obvestila. Atmel se ne zavezuje, da bo posodobil informacije, ki jih vsebuje. Razen če ni posebej določeno drugače, izdelki Atmel niso primerni za avtomobilske aplikacije in se v njih ne smejo uporabljati. Atmelovi izdelki niso namenjeni, odobreni ali zajamčeni za uporabo kot komponente v aplikacijah, namenjenih podpiranju ali ohranjanju življenja.

© 2008 Atmel Corporation. Vse pravice pridržane. Atmel®, logotip in njihove kombinacije ter drugi so registrirane blagovne znamke ali blagovne znamke družbe Atmel Corporation ali njenih podružnic. Drugi izrazi in imena izdelkov so lahko blagovne znamke drugih.

7679HS–CAN–08/08

Dokumenti / Viri

ATMEL AT90CAN32-16AU 8-bitni AVR mikrokrmilnik [pdf] Uporabniški priročnik
AT90CAN32-16AU 8-bitni mikrokrmilnik AVR, AT90CAN32-16AU, 8-bitni mikrokrmilnik AVR, mikrokrmilnik

Reference

Uporabniški priročnik