Однокристальні AVR-мікроконтролери

Архітектуру RISC МК розглянемо на прикладі AT90S 2313. Це малопотужний восьмирозрядний КМОП МК, заснований на розширеній AVR RISC -архітектурі. Він належить до сім’ї AVR -МК загального призначення і створений дослідницьким центром фірми Atmel Corp. (Норвегія). Взагалі у номенклатуру групи AT90S входять пристрої з ПЗП від 1 до 8 Кбайт, з різною перефірією, кількість виводів від 8 до 48. Всього випускається три сім’ї AVR -МК – Tiny, Classic, Mega. МК Tiny – найдешевші і мають найпростішу структуру, Mega – найпотужніші, а Classic – займають проміжне положення між ними.

Цей МК сімейства Classic виробляється за технологією високощільної енергонезалежної пам'яті компанії Atmel. Вбудована внутрішньосистемноперепрограмована флеш-пам’ять дозволяє перепрограмувати пам'ять програм безпосередньо усередині системи через послідовний інтерфейс SPI за допомогою простого програматора або за допомогою автономної програми в завантажувальному секторі. Завантажувальна програма може використовувати будь-який інтерфейс для завантаження прикладної програми у флеш-пам’ять. Програма в завантажувальному секторі продовжує роботу в процесі відновлення прикладної секції флэш-памяти, тим самим підтримуючи двохопераційність: читання під час запису. За рахунок об’єднання восьмирозрядного. RISC ЦП з внутрішньосистемносамопрограмованою флеш-пам’яттю в одній мікросхемі, МК дозволяє досягти високого ступеня гнучкості й ефективної вартості при проектуванні більшості додатків вбудованого керування.

Основні характеристики МК AT90S 2313

– 133 інструкцій, більшість з яких виконуються за один машинний цикл;

- Продуктивність: 1 млн. операцій у секунду/Мгц, що дозволяє проектувальникам систем оптимізувати співвідношення енергоспоживання і швидкодії.

– Вбудований пристрій множення виконує множення за 2 машинних цикли.

- Енергонезалежна пам'ять програм 1Кбайт х 16.

– Зносостійкість перепрограмованої флеш-пам’яті: 1000 циклів запис/стирання.

– Зносостійкість EEPROM (128 байт): 100000 циклів запис/стирання.

– Вбудований статичний ОЗП ємністю 128 байт.

–Можливість адресації зовнішньої пам'яті розміром до 64 кбайт.

– Програмований захист коду програми.

– Інтерфейс SPI для внутрішньо системного програмування

- Два 16-розрядних таймера-лічильника.

– 8 каналів 8-розрядного аналогово-цифрового перетворення.

– Послідовний інтерфейс, орієнтований на передачу даних у байтному форматі.

– Програмований сторожовий таймер з вбудованим генератором.

– Вбудований аналоговий компаратор.