AVR Typen - Mikrocontroller.net

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1 Seite 1 von 5 AVR en Inhaltsverzeichnis 1 Baureihen 1.1 AT90S 1.2 ATmega 1.3 ATtiny 1.4 ATxmega 1.5 Sonstiges 2 Nomenklatur 2.1 Atmega Baureihe Speichergröße Zusatzfunktionen / Größe Revision / Architektur Bauform 2.2 Attiny 3 Vergleichstabelle(n) / Ausstattung von AVRs 3.1 AT90S Reihe 3.2 ATtiny Reihe 3.3 ATmega Reihe 3.4 ATXMega Reihe 4 Referenzen Baureihen AT90S Die "Basic Line" der Atmel AVRReihe. Sie beinhaltet die ersten AVRs die produziert wurden und deren Bezeichnung mit "AT90S" beginnt. Alle en wurden mit der Zeit von den beiden Nachfolgereihen ersetzt: ATmega bzw. ATtiny. Einige neue AVRController tragen eine mit AT90ohne S beginnende Bezeichnung, haben aber einen "moderneren" Kern. Z.B. sind die en AT902/3 und AT90CAN128 vom Funktionsumfang (interner RC, etc.) den ATmegas zuzuordnen. ATmega Die ATmegaMikrocontroller sind ein Teil der AVRControllerfamilie. Zusammen mit den ATtiny lösen die ATmega die AT90SSerie schrittweise ab, wobei es in den meisten Fällen weitgehend pin und funktionskompatiblen Ersatz für abgekündigte Controller gibt (ATmega8 statt AT90S4433, ATmega8515 statt AT90S8515 usw.). Atmel ATmega AVRs werden mit aktiviertem internem Taktgeber ausgeliefert. Schließt man ein andere externe Taktquelle an (Quarz, Quarzoszillator o.ä), wird diese nicht automatisch genutzt. Zum Aktivieren müssen die Fuses des Controllers entsprechend eingestellt werden (siehe Datenblatt). ATmegas mit integriertem JTAGInterface (z.zt. solche ab 16kB Speicher und mehr als 28 ) werden ab Werk mit aktiviertem JTAGInterface ausgeliefert. Dieses Interface belegt vier Port (z. B. am PORTC bei ATmega16/32), die nicht für eigene Anwendungen genutzt werden können, solange das JTAGInterface aktiviert ist. Das Interface lässt sich über ein Fuse (JTAGEN) dauerhaft und über ein (JTD) in dem (oder einem der) MCKontroll Register (Datenblatt nach JTD durchsuchen) per Software zur Laufzeit an und abschalten. Weiteres im Datenblatt des jeweiligen Controllers in den Abschnitten ming (Fuse) und JTAG/ICE (JTD). Beim ATmega128 ist ab Werk die Mega103Kompatibilitätsfuse gesetzt. Um alle Erweiterungen des Mega128 gegenüber dem Mega103 zu nutzen muss diese deaktivert werden. Diese Fuse sorgt außerdem dafür, dass das SRAM in einem anderen Adressbereich liegt. Dadurch funktionieren Cme nur bis zum ersten Funktionsaufruf. Siehe auch AVR Checkliste: Besonderheiten bei ATmega64 / ATmega128 ATtiny Die ATtiny stellen das untere Ende der neuen AVR Linie von Atmel dar und waren zunächst durch das Fehlen von internem SRAM gekennzeichnet. Mittlerweile gibt es aber so bemerkenswerte Controller wie den ATtiny2313, deren Möglichkeiten und Funktionen den ATmegas in nichts nachstehen. Ein weiterer Unterschied zu den ATmegas ist der fehlende Hardwaremultiplizierer. Jede Multiplikation muss also in Software ausgeführt werden. Eine Übersicht über die Verfügbarkeit verschiedener Befehle bietet die AVRAssembler Befehlsvergleichstabelle.

2 Seite 2 von 5 ATxmega Neueste Generation von AVRControllern mit neuem internen Aufbau, hoher Taktrate (32 MHz), niedriger Spannung (1,6 3,6V), vielen Schnittstellen, in poligen SMDGehäusen. Besonderheiten: ADC mit 2 Megasample/12, vierpoliges m und Debug Interface PDI (VTref, CLK, DATA, GND) erfordert z.b. einen AVR_JTAGICEmkII mer. PDI ( und Debug) funktioniert mit CCode z.b. mit AVR Studio Leider ist die XmegaReihe zu den AVRProzessoren der Mega oder TinySerien nicht kompatibel (viel komplizierter, anderer Aufbau der IOBaugruppen, der Interrupts, der CFunktionen etc.). ProzessorManuals zeigen weder Assembler noch CBeispiele für Ansteuerung der IOBaugruppen. Cmbeispiele (geeignet für AVRStudio) findet man erst in Xmega Application Notes. Einen Überblick gibt Florian Grotz. Sonstiges Die AT89Familie gehört nicht zu den AVRen mit dem AVRRISCBefehlssatz, sondern ist eine Intel8051kompatible 8 µcserie. Nomenklatur Atmega Auch wenn die Namensgebung auf den ersten Blick bedingt durch die vielen verfügbaren Modelle kompliziert aussieht, so folgt sie doch immer (von wenigen Ausnahmen abgesehen) einem einfachen Schema. Nehmen wir einen aktuellen Baustein als Beispiel: *Atmega48PAAU*. Der Name besteht aus 5 Teilen: 1. Der Baureihe (hier: "Atmega") 2. Einer Nummer, immer eine Zweierpotenz (hier: 4). Diese Zahl gibt die Größe des speichers in Kibibyte an. 3. Bis zu zwei weiteren Ziffern (hier: 8). Sie definieren die Zusatzfunktionen sowie Zahl der Ports. 4. Bis zu zwei Buchstaben (hier: PA), die für die Revision sowie spezielle stromsparende Architekturen stehen. 5. Einem Bindestrich und zwei weiteren Buchstaben, die die Bauform angeben (hier: AU). Baureihe Hier gibt es nur zwei Reihen: Den kleinen Attiny mit reduziertem Funktionsumfang und den großen Atmega. Speichergröße Während die Größe des speichers (mspeicher) direkt im Namen angegeben ist, ergibt sich die Größe von RAM und nur indirekt aus dieser Nummer, wobei natürlich die Bausteine mit großem auch mehr RAM und haben als kleinere. Grob gilt diese Zuordnung: (kb) (B) RAM (B) 2 tiny: 128 tiny: tiny: var., mega: 256 tiny: 256, mega: tiny: var., mega: 512 tiny: 512, mega: *) 4096*) K 16K *)Atmega640 verfügt über den doppelten Speicher Zusatzfunktionen / Größe Die Ziffer(n) nach der größe geben die Ausstattungsmerkmale des Bausteins an. Die folgende Tabelle gilt für die AtmegaReihe: Ziffer Keine Ziffer markiert die Bausteine der ersten Generation. Sie verfügen in der Regel über eine niedrigere maximale Taktrate (8/16 MHz anstatt 10/20 MHz), eine höhere MinimalSpannung (2,7 anstatt 1,8 Volt), weniger InterruptQuellen und Kanäle 0 Reihe von kb in einem größeren Gehäuse mit höherer Anzahl an. Etwas älter als die aktuellen Reihen 4 und 8. 1 Kennzeichnet eine verbesserte Version des Atmega128 / 256, aber älter als aktuelle 4er Reihe 4 Reihe von 16 bis 128 kb, alle pinkompatibel in 4044 poligem Gehäuse. Neueste Baureihe, alle in picopowertechnologie mit vielen verbesserten Funktionen wie externen Interrupts, n,... 5 Reihe von 16 bis 64 kb

3 Seite 3 von 5 8 Reihe von 4 bis 32 kb, alle pinkompatibel in 2832 poligem Gehäuse. Neueste Baureihe, alle in picopowertechnologie mit vielen verbesserten Funktionen wie externen Interrupts, n,... (auch in der AttinyReihe vorhanden) 9 Reihe von 16 bis 64 kb mit integriertem Controller für LCDisplays, folglich in großen Gehäusen (64/100polig) Aus dieser Liste stechen einige Bausteine als Außenseiter hervor: Atmega8515 / Atmega8535 Atmega640: Im Prinzip ein Atmega64 mit deutlich mehr HardwareRessourcen (4 UARTs, 16 ADCKanäle...) und doppelt soviel / SRAM. Revision / Architektur Die (optionalen) Buchstaben vor dem Bindestrich geben Auskunft über den Stromverbrauch und Spannungsbereich Buchstabe A L / V P/PA Zweite Revision meist nur eine Umstellung der internen Strukturen ohne Auswirkung für den Benutzer "LowVoltage": Speziell für niedrigere Taktraten (8 bzw. 10 MHz) sowie niedrigere Eingangsspannungen (1,8 bzw. 2,7V) selektierte Bausteine "PicoPower": Reduzierter Stromaufnahme, besonders in tiefen SleepModes (< 1uA); Manche Bausteine (z.b. Mega48) gibt es als P und PA Bauform Die beiden Buchstaben nach dem Bindestrich geben Auskunft über die Bauform. Die Zahl der des jeweiligen Gehäusetyps hängt vom Baustein ab. Buchstaben A C I J M P S U Gehäuse BGAGehäuse Bleihaltig nicht mehr erhältlich PLCCGehäuse (V)QFN / MLF Gehäuse DIPGehäuse (bastlerfreundlich!) Gehäuse Bleifrei, RoHSkompatibel Attiny Bei den AttinyBausteinen ist die Nummerierung deutlich unübersichtlicher als in der AtmegaReihe. Die erste Ziffer gibt wie auch bei Atmega die Größe des Speichers an. Die obenstehenden Tabellen für Baureihe, Bauform, Revision und Speichergröße gelten ebenfalls (Ausnahmen: tiny5 mit 0,5 Kilobytes sowie tiny4 und tiny9 mit 0,5 bzw. 1 kb ). Die Zusatzfunktionen und Baugröße sind aber nicht deutlich Vergleichstabelle(n) / Ausstattung von AVRs AT90S Reihe SRAM (Kbytes) F.max Vcc (MHz) (V) Analog 16bit Comparator 8bit RTC Boot TWI SPI UART Watchdog Bauform Preis Code (I2C) (en) [1] Kommentar AT90S Nein Nein 1 Nein Nein Nein Nein 20pin veraltet, >attiny2313 AT90S Nein 0 1 Nein Nein 0 Nein Nein Nein Nein Nein 8pin veraltet, >attiny25/45/85 AT90S Nein 0 1 Nein 0 Nein Nein Nein Nein Nein 8pin veraltet, >attiny25/45/85 AT90S Nein Nein 1 (16 ) Nein Nein Nein Nein PLCC veraltet, >atmega16/162/32/644 ATtiny Reihe (Kbytes) SRAM F.max (MHz) Vcc (V) Analog Comparator 16bit 8bit RTC Boot Code SPI TWI (I2C) UART Watchdog Bauform (en) Preis [1]

4 Seite 4 von 5 ATtiny Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein 8pin ATtiny Nein Nein Nein Nein Nein 8pin ATtiny bit 1 1 Nein Nein Nein 8pin ATtiny bit 2 ONLY (no EXT) 1 150kHz 8bit Nein Nein Nein Nein Nein 8pin 1.15 ATtiny Nein 20pin 1.30 ATtiny bit 4 Nein Nein 14pin 20pin 1.45 ATtiny ,8 5, Nein Nein 20Pin MLF 1,15 ATtiny Nein Nein Nein Nein 8pin 2 ATmega Reihe (Kbytes) SRAM F.max Vcc (MHz) (V) Analog 16bit Comparator 8bit RTC Boot Code SPI TWI UART Watchdog Bauform (I2C) (en) Preis [1] Kommentar ATmega K ATmega K ATmega K ATmega K 2K ATmega K 4K ATmega K 4K ATmega K 4K ATmega1284P 128 4K 16K ATmega K 8K ATmega ATmega bit 8 10bit bit Keine bit bit bit, 6 216bit 8 10bit bit bit 6 216bit 8 10bit bit Keine bit bit, 1 16bit 2 8bit, 2 16bit Nein Master/Slave Master/Slave Nein Master/Slave Master/Slave Master/Slave Master/Slave Master/Slave Master/Slave Master/Slave Nein Master/Slave (2) (2 beim 644P) pin pin pin pin DIP40 44 MLF44 100pin (68 EUR) PLCC 3.15 PLCC 3.75 Geliefert im atmega103 Modus, Fuse ändern! ATXMega Reihe (Kbytes) (KBytes) SRAM (KBytes) Boot (Kbytes) F.max (MHz) Vcc (V) ATxmega16a ,6 3,6 ATxmega32a ,6 3,6 ADC DAC 16 SPI TWI (I2C) UART Bauform(en)

5 Seite 5 von 5 ATxmega64a ,6 3,6 ATxmega128a ,6 3,6 ATxmega64a ,6 3,6 ATxmega128a ,6 3,6 ATxmega192a ,6 3,6 ATxmega256a ,6 3,6 ATxmega64a ,6 3,6 ATxmega128a ,6 3,6 ATxmega192a ,6 3,6 ATxmega256a ,6 3,6 ATxmega384a ,6 3,6 ATxmega16d ,6 3,6 ATxmega32d ,6 3,6 ATxmega64d ,6 3,6 ATxmega128d ,6 3,6 ATxmega64d ,6 3,6 ATxmega128d ,6 3,6 ATxmega192d ,6 3,6 ATxmega256d ,6 3, Referenzen 1. 1,0 1,1 1,2 Preise (in ) ReicheltKatalog 01/2008 Vergleichstabelle von AVRFreaks Vergleichstabelle aller aktuellen AVR Controller bei Atmel Von Kategorie: AVR