Материал: 8-разрядные микроконтроллеры Atmel

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ATMEL

ÊÒÖ-ÌÊ

КМОП микроконтроллеры AT90S/LS4434 и AT90S/LS8535 реализованы по AVR RISC архитектуре (Гарвардская архитектура с раздельной памятью и раздельными шинами для памяти программ и данных). Выполняя команды за о дин тактовый цикл, приборы обеспечивают производительность, приближающуюс я к 1 MIPS/МГц. AVR ядро объединяет мощную систему команд с 32 8-разрядными реги страми общего назначения и конвейерное обращение к памяти программ. Шес ть из 32 регистров могут использоваться как три 16-разрядных регистра-указат еля при косвенной адресации пространства памяти. Выполнение относительных переходо в и команд вызова реализуется с прямой адресацией всего объема (2К/4К) адресн ого пространства. Адреса периферийных функций содержатся в пространстве памяти в вода/вывода. Архитектура эффективно поддерживает как языки высокого уровня, так и программы на языках ассемблера.

Микроконтроллеры содержат: 4 Кбайт внутрисистемно програ ммируемого Flash ПЗУ (2Кx16), 256 байтов СОЗУ и 256 байтов внутрисистемно программир уемого ЭСППЗУ (микроконтроллеры AT90S/LS4434), и 8 Кбайт внутрисистемно программируемого Flash ПЗУ (4Кx16), 512 байтов СОЗУ и 512 байтов внутри системно программируемого ЭСППЗУ (микроконтроллеры AT90S/LS8535), 32 линии в вода/вывода общего назначения, 32 регистра общего назначения, два 8-разр ядных таймера/счетчика и один 16-разрядный таймер/счетчик с режимом захвата и сравн ения, часы реального времени, 8-канальный 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь, систему внутренних и внешних прерываний, программируемый послед овательный UART, программируемый сторожевой таймер с внутренним генерат ором, последовательный порт с интерфейсом SPI для внутрисистемной загрузки и для св язи с внешними устройствами. Программно управляются три режима энергос бережения. В пассивном режиме (idle) ЦПУ останавливается, но СОЗУ, таймеры/счетчики, п орт SPI, сторожевой таймер и система прерываний остаются активными. В стопово м режиме (power down) останавливается тактовый генератор и, следовательно ост анавливаются все функции, пока не поступит сигнал внешнего прерывания или аппаратн ого сброса, но сохраняется содержимое регистров. В экономичном режиме (power save), при остан овленном микроконтроллере, продолжает работать генератор таймер а, что обеспечивает сохранность временной базы.

Встроенная Flash память программ и ЭСППЗУ данных могут перепрограммироваться непосредственно в системе посред ством интерфейса SPI (в последовательном низковольтном режиме) или программиро ваться стандартными программаторами энергонезависимой памяти (в 12-вольтовом параллельном режиме). Программирование микроконтроллеров ведется по-байтово.

Максимальное потребление приборов в активном режиме сос тавляет 3,0 мА и в пассивном режиме 1,2 мА (при VCC =3 В и f=4 МГц). В стоповом режиме, пр и работающем сторожевом таймере, микроконтроллер потребл яет 15 мкА.

Объединение на одном кристалле усовершенствованного 8-ра зрядного RISC ЦПУ с загружаемым Flash ПЗУ позволило фирме создать мощный микроко нтроллер, обеспечивающий высокую гибкость и экономичность в испол ьзовании прибора в качестве встраиваемого контроллера.

Идентификационные коды:

для прибора 90S4434 - фирма-изготовитель (1E, по адресу 00), объем Flash па мяти 4 Кбайт (92, по адресу 01) и тип прибора (03, по адресу 02) если по адрес у 001 стоит 92, для прибора 90S8535 - фирма-изготовитель (1E, по адресу 00), объем Flash па мяти 8 Кбайт (93 по адресу 01) и тип прибора (03, по адресу 002) если по адрес у 001 стоит 93.

4 4

ÊÒÖ-ÌÊ

(MOSI) PB5 1 (MISO) PB6 2 (SCK) PB7 3 RESET 4 Vcc 5 GND 6 XTAL2 7 XTAL1 8 (RXD) PD0 9

(TXD) PD1 10 (INT0) PD2 11

Корпус TQFP

Корпус PDIP

(SS)PB4

(AIN1)PB3

(AIN0)PB2

(T1)PB1

(T0)PB0

GND

VCC

(ADC0)PA0

(ADC1)PA1

(SADC2)PA2

(ADC3)PA3

 

(T0) PB0

 

1

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(T1) PB1

 

2

 

 

 

 

39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(AIN0) PB2

 

3

 

 

 

 

38

44

43

42

41

40

39

38

37

36

35

34

(AIN1) PB3

 

4

 

 

 

 

37

 

(SS) PB4

 

5

 

 

 

 

36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(MOSI) PB5

 

6

 

 

 

 

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

PA4 (ADC4)

 

 

 

 

 

 

 

 

34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(MISO)

PB6

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

PA5 (ADC5)

 

 

 

 

 

 

 

 

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(SCK) PB7

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

PA6 (ADC6)

RESET

 

9

 

 

 

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PA7 (ADC7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

Vcc

 

10

 

 

 

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

AREF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GND

 

11

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

AGND

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XTAL2

 

12

 

 

 

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

AVCC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XTAL1

 

13

 

 

 

28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

PC7 (TOSC2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

(RXD) PD0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PC6 (TOSC1)

 

 

 

15

 

 

 

26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(TXD) PD1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

PC5

 

 

 

16

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(UNT0) PD2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

PC4

 

 

 

17

 

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(INT1) PD3

 

 

 

 

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

(OC1B) PD4

 

18

 

 

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(OC1A) PD5

 

 

 

 

(INT1) PD3

(OC1B) PD4

(OC1A) PD5

(ICP) PD6

(Oc2) PD7

Vcc

GND

PC0

PC1

PC3

PC3

(ICP) PD6

 

20

 

 

 

21

 

 

Корпус PLCC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PB4 (SS)

PB3 (AIN1)

PB2 (AIN0)

PB1 (T1)

PB0 (T0)

GND

VCC

PA0 (ADC0)

PA1 (ADC1)

PA2 (SADC2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

5

4

3

2

1

44

43

42

41

(MOSI) PB5

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(MISO) PB6

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(SCK) PB7

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RESET

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vcc

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GND

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XTAL2

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XTAL1

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(RXD) PD0

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(TXD) PD1

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(INT0) PD2

17

19

20

21

22

23

24

25

26

27

 

18

 

(INT1) PD3

(OC1B) PD4

(OC1A) PD5

(ICP) PD6

(Oc2) PD7

Vcc

GND

PC0

PC1

PC3

PA0 (ADC0)

PA1 (ADC1)

PA2 (ADC2)

PA3 (ADC3)

PA4 (ADC4)

PA5 (ADC5)

PA6 (ADC6)

PA7 (ADC7)

AREF

AGND

AVCC

PC7 (TOSC2)

PC6 (TOSC1)

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

PD7 (OC2)

PA3 (ADC3)

 

40

PA4 (ADC4)

39

38

PA5 (ADC5)

37

PA6 (ADC6)

36

PA7 (ADC7)

35

AREF

34

AGND

33

AVCC

32

PC7 (TOSC2)

31

PC6 (TOSC1)

30

PC5

29

PC4

28

 

PC3

 

4 5

ATMEL

ÊÒÖ-ÌÊ

Блок-схема микроконтроллеров AT90S/LS4434 и AT90S/LS8535.

 

 

PA0 - PA7

PC0 - PC7

Vcc

ДРАЙВЕРЫ ПОРТА А

ДРАЙВЕРЫ ПОРТА С

 

GND

 

 

 

 

 

 

РЕГИСТР

 

РЕГИСТР НАПРАВЛ.

РЕГИСТР

РЕГИСТР НАПРАВЛ.

 

ДАННЫХ ПОРТА А

ДАННЫХ ПОРТА А

ДАННЫХ ПОРТА С

ДАННЫХ ПОРТА С

 

 

8-РАЗРЯДНАЯ ШИНА ДАННЫХ

 

 

AVCC

 

 

 

 

 

 

АНАЛОГОВЫЙ

ÀÖÏ

 

 

 

МУЛЬТИПЛЕКСОР

 

ГЕНЕРАТОР

AGND

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AREF

 

 

 

 

XTAL1

 

 

 

 

 

 

СЧЕТЧИК

УКАЗАТЕЛЬ

ВСТРОЕННЫЙ

ГЕНЕРАТОР

 

КОМАНД

 

СТЕКА

 

 

ГЕНЕРАТОР

 

 

 

FLASH ПАМЯТЬ

ÑÎÇÓ

 

ПРОГРАММ

 

ДАННЫХ

 

 

 

РЕГИСТР

 

 

 

 

 

 

РЕГИСТРЫ

 

КОМАНД

 

 

 

ОБЩЕГО

 

 

 

 

 

 

НАЗНАЧЕНИЯ

 

ДЕКОДЕР

 

 

X

 

 

 

Y

 

КОМАНД

 

 

 

 

 

Z

 

ЛИНИИ

 

 

 

 

 

УПРАВЛЕНИЯ

ÀËÓ

 

 

 

 

РЕГИСТР

 

 

СОСТОЯНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛОГИКА ПРОГРАМ-

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬН.

МИРОВАНИЯ

 

 

SPI КАНАЛ

+ -

 

АНАЛОГОВЫЙ КОМПАРАТОР

РЕГИСТР

 

 

 

 

 

 

РЕГИСТР НАПРАВЛ.

 

 

ДРАЙВЕРЫ

ПОРТА В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДАННЫХ ПОРТА В

 

 

ДАННЫХ ПОРТА В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XTAL2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СТОРОЖЕВОЙ

 

СИНХРОНИЗАЦИЯ

 

 

 

 

 

RESET

ТАЙМЕР

 

И УПРАВЛЕНИЕ

 

 

 

РЕГИСТР

УПРАВЛЕНИЯ

ТАЙМЕРЫ/

СЧЕТЧИКИ

ÁËÎÊ ПРЕРЫВАНИЙ

ЭСППЗУ

ДАННЫХ

UART

РЕГИСТР

 

 

 

РЕГИСТР НАПРАВЛ.

ДАННЫХ ПОРТА D

 

ДАННЫХ ПОРТА D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДРАЙВЕРЫ ПОРТА D

ÐÂ0 - ÐÂ7

ÐD0 - ÐD7

4 6

ÊÒÖ-ÌÊ

AT90S8515

8-разрядный КМОП RISC микроконтроллер с загружаемым Flash ПЗУ

Отличительные особенности

•AVR RISC архитектура - архитектура высокой производительности и малого потребления

•120 команд, большинство которых выполняется за один машинны й цикл

•8 Кбайта Flash ПЗУ программ, с возможностью внутрисистемного перепрограммирования и загрузки через SPI последовательны й канал, 1000 циклов стирание/запись

•512 байтов ЭСППЗУ данных, с возможностью внутрисистемной за грузки через SPI последовательный канал, 100000 циклов стирание/запись

•512 байтов встроенного СОЗУ

•32 x 8 бит регистра общего назначения

•32 программируемых линий ввода/вывода

•16-разрядный и 32-разрядный формат команд

•Диапазон напряжений питания от 2,7 В до 6,0 В

•Полностью статический прибор - работает при тактовой част оте от 0 Гц до 8 МГц

•Длительность командного цикла: 125 нс, при тактовой частоте 8 МГц

•8-разрядный и 16-разрядный (с режимами сравнения и захвата) т аймеры/счетчики с общим прескалером

•Сдвоенный ШИМ с 8, 9 или 10-разрядным разрешением

•Программируемый полный дуплексный UART

•Два внешних и десять внутренних источников сигнала преры вания

•Программируемый сторожевой таймер с собственным встрое нным генератором

•Встроенный аналоговый компаратор

•Режимы энергосбережения: пассивный (idle) и стоповый (power down)

•Блокировка режима программирования

•

Промышленный (-40°C...85°C) и коммерческий (0°C...70°C) диапазоны температур

•

40-выводной корпус PDIP и 44-выводные корпуса TQFP и PLCC

КМОП микроконтроллер AT90S8515 реализован по AVR RISC архитектуре (Гарвардская архитектура с раздельной памятью и раздельн ыми шинами для памяти программ и данных) и совместим по исходным кодам и тактированию с 8-разрядными микроконтроллерами семейства AVR (AT90SXXX). Выполняя команды за один тактовый цикл, прибор обеспечивает производительность, приближаю щуюся к 1 MIPS/МГц. AVR ядро объединяет мощную систему команд с 32 8-разрядными регистрами общего назначения и конвейерное обращение к памяти программ. Шес ть из 32 регистров могут использоваться как три 16-разрядных регистра-указат еля при косвенной адресации пространства памяти. Выполнение относительных переходо в и команд вызова реализуется с прямой адресацией всех 4К адресного простра нства. Адреса периферийных функций содержатся в пространстве памяти в вода/вывода. Архитектура эффективно поддерживает как языки высокого уровня, так и программы на языках ассемблера.

4 7

ATMEL

ÊÒÖ-ÌÊ

Встроенная загружаемая Flash память обеспечивает внутрисис темное перепрограммирование с использованием интерфейса SPI (в по следовательном низковольтовом режиме) или с использованием стандартных программаторов энергонезависимой памяти (в 12-вольтовом параллельном реж име).

Потребление прибора в активном режиме составляет 3,5 мА и в пассивном режиме 1 мА (при VCC =3 В и f=4 МГц). В стоповом режиме, при работающе м сторожевом таймере, микроконтроллер потребляет 50 мкА.

Идентификационные коды:

фирма-изготовитель (1E, по адресу 000), объем Flash памяти 8 Кбайт (93, п о адресу 001), тип прибора (01, по адресу 002) если по адресу 001 стоит 93.

Корпус PDIP

Корпус PLCC

 

 

(T0) PB0

1

40

Vcc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(T1) PB1

2

39

PA0 (AD0)

 

 

 

 

 

 

 

(AIN0) PB2

3

38

PA1 (AD1)

(AIN1) PB3

4

37

PA2 (AD2)

 

 

 

 

 

 

 

 

PA3 (AD3)

 

 

(SS) PB4

5

36

(MOSI) PB5

6

35

PA4 (AD4)

(MISO) PB6

7

34

PA5 (AD5)

(SCK) PB7

8

33

PA6 (AD6)

 

 

 

 

 

 

 

 

PA7 (AD7)

 

 

 

 

RST

9

32

(RXD) PD0

10

31

ICP

(TXD) PD1

11

30

ALE

(INT0) PD2

12

29

OC1B

(INT1) PD3

13

28

PC7 (A15)

 

 

 

PD4

14

27

PC6 (A14)

(OC1A) PD5

15

26

PC5 (A13)

 

 

 

 

 

 

16

25

PC4 (A12)

(WR) PD6

 

 

 

 

 

17

24

PC3 (A11)

(RD) PD7

 

 

XTAL2

18

23

PC2 (A10)

 

 

XTAL1

19

22

PC1 (A9)

 

 

 

GND

20

21

PC0 (A8)

(MOSI) PB5

(MISO) PB6

(SCK) PB7

RST

(RXD) PD0

NC

(TXD) PD1

(INT0) PD2

(INT1) PD3

PD4

(OC1A) PD5

(MOSI) PB5

 

1

 

(MISO) PB6

 

2

 

 

(SCK) PB7

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RST

 

4

 

 

 

 

 

 

(RXD) PD0

 

5

 

 

 

 

 

 

NC

 

6

 

 

 

 

 

 

(TXD) PD1

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

(INT0) PD2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

(INT1) PD3

 

 

 

 

PD4

 

10

 

 

 

 

(OC1A) PD5

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PB4 (SS)

PB3 (AIN1)

PB2 (AIN0)

PB1 (T1)

PB0 (T0)

NC

Vcc

PA0 (AD0)

PA1 (AD1)

 

PA2 (AD2)

PA3 (AD3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

5

4

3

2

1

44

43

42

 

41

40

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

PA4 (AD4)

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

PA5 (AD5)

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37

PA6 (AD6)

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36

PA7 (AD7)

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

ICP

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

NC

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

ALE

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

OCP1B

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

PC7 (A15)

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

PC6 (A14)

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

PC5 (A13)

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

 

 

 

(WR) PD6

 

(RD) PD7

XTAL2

XTAL1

GND

NC

(A8) PC0

(A9) PC1

(A10) PC2

(A11) PC3

(A12) PC4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PB4 (SS)

PB3 (AIN1)

 

PB2 (AIN0)

PB1 (T1)

PB0 (T0)

 

NC

 

Vcc

 

PA0 (AD0)

 

PA1 (AD1)

PA2 (AD2)

PA3 (AD3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44

43

 

42

41

40

 

39

 

38

 

37

 

36

35

 

34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

PA4 (AD4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

PA5 (AD5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

PA6 (AD6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

PA7 (AD7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

ICP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

NC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

ALE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

OCP1B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

PC7 (A15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

PC6 (A14)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

PC5 (A13)

12

13

 

14

15

16

 

17

 

18

 

19

 

20

21

 

22

 

 

Корпус TQFP

 

(WR) PD6

 

(RD) PD7

XTAL2

XTAL1

GND

NC

(A8) PC0

(A9) PC1

(A10) PC2

(A11) PC3

(A12) PC4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 8

Источник: https://studfile.net/preview/16521258/