Zastosowanie mikrokontrolerów.
Mikrokontrolery AVR z interfejsem UPDI - przeznaczenie
Mikrokontroler UPDI - mikrokomputer lokalny, jednoukładowy, stosowany do sterowania wszelakich urządzeń elektronicznych. Dziś powszechnie stosowany praktycznie we wszystkich tych urządzeniach.
Polecane rodziny mikrokontrolerów z UPDI - dla naszych celów projektowych możemy wybrać układy z poniższych grup:
1. tinyAVR 0/1 Series (np. ATtiny1616, ATtiny817, ATtiny202)
Zalety:
Niski koszt, idealne do prostych projektów.
Małe obudowy (SOIC, QFN, QFP, DIP w niektórych modelach).
Wbudowany UPDI (1-pinowy interfejs programowania/debugowania).
Do 20 MHz taktowania.
Rozbudowane peryferia: ADC, DAC, komparatory, interfejsy USART, I²C, SPI.
Event System – umożliwia łączenie peryferiów bez udziału CPU.
Niskie zużycie energii (tryby sleep).
Wady:
Mniej pamięci Flash i RAM (od 2 KB do 16 KB Flash, 128 B do 2 KB RAM).
Ograniczona liczba pinów I/O (od 6 do 24).
Brak bardziej zaawansowanych funkcji jak np. kontroler USB.
2. megaAVR 0 Series (np. ATmega4809, ATmega3208, ATmega809)
Zalety:
Następcy klasycznych ATmega z ISP, ale już z UPDI.
Większa pamięć (do 48 KB Flash, 6 KB SRAM).
Do 20 MHz taktowania.
Więcej pinów I/O (do 48).
Rozbudowane peryferia: USART, I²C, SPI, 10-bitowy ADC, Event System.
Zgodne z Arduino (np. Arduino Uno WiFi Rev2 używa ATmega4809).
Wady:
Trochę droższe niż ATtiny.
Mimo wszystko słabsze niż ARM Cortex-M (np. SAM D21) – brak USB, DMA, itp.
8-bitowe CPU – ograniczona wydajność przy dużych projektach.
3. Nowe warianty z serii AVR-DA/DB (np. AVR128DA48, AVR64DB32)
(to też AVR-y z UPDI, bardziej zaawansowane)
Zalety:
Do 128 KB Flash i 16 KB RAM – bardzo duże jak na AVR.
Obsługa do 5 UART-ów, wiele SPI/I²C, 12-bitowe ADC.
Natywna obsługa optoizolacji i pracy w trudnym środowisku (szerszy zakres napięć).
Event System i Configurable Custom Logic (CCL) – sprzętowe bramki logiczne wbudowane w MCU.
Wersje automotive i przemysłowe.
Wady:
Cena wyższa niż ATtiny/ATmega.
Większa złożoność konfiguracji (więcej rejestrów).
Nadal ograniczenia architektury 8-bit (brak USB, brak zaawansowanych DMA).
Podsumowanie
Do prostych urządzeń, małych PCB, niskiej ceny → wybierz ATtiny z serii 0/1 (np. ATtiny1616, ATtiny817).
Do średnich projektów i zgodności z Arduino → ATmega4809 / ATmega3208.
Do projektów bardziej zaawansowanych, półprofesjonalnych i przemysłowych → AVR-DA/DB series (np. AVR128DA48).
Przedstawiliśmy tylko wybrane grupy mikrokontrolerów. Czy są inne? Ależ tak jest wiele innych.
Będziemy przedstawiać kolejne popularne i przydatne mikrokontrolery.