Microchip Technology AVR16/32DD28/32 avr? DD微控制器采用avr CPU，硬件乘數(shù)運(yùn)行時(shí)鐘速度高達(dá)24MHz，具有高達(dá)32KB的閃存，以及高達(dá)4KB的SRAM和256字節(jié)的EEPROM。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Microchip Technology AVR16，32DD28，32 AVR? DD微控制器數(shù)據(jù)手冊.pdf

AVR16/32DD28/32采用Microchip Technology的當(dāng)前技術(shù)和靈活的低功耗架構(gòu)，包括Event System、智能模擬功能以及高級數(shù)字外設(shè)。AVR16/32DD28/32微控制器采用28引腳或32引腳封裝。

特性

• AVR? CPU
  • 運(yùn)行頻率高達(dá)24MHz
  • 單周期I/O訪問
  • 兩級中斷控制器
  • 雙周期硬件乘法器
  • 電源電壓范圍：1.8V至5.5V
• 存儲器
  • 高達(dá)32KB系統(tǒng)內(nèi)自編程閃存
  • 256B EEPROM
  • 高達(dá)4KB SRAM
  • 非易失性存儲器中的32B用戶行，可在芯片擦除期間保留數(shù)據(jù)，并在器件鎖定時(shí)進(jìn)行編程
  • 寫入/擦除周期
    • 閃存寫入/擦除周期：1000次
    • EEPROM寫入/擦除周期：100,000次
  • 數(shù)據(jù)保持期：40年（+55°C時(shí)）
• 系統(tǒng)
  • 上電復(fù)位 (POR) 電路
  • 欠壓檢測器 (BOD)
  • 時(shí)鐘選項(xiàng)
    • 高精度內(nèi)部高頻振蕩器，可選頻率高達(dá)24MHz（OSCHF）
      • 自動調(diào)諧，提高內(nèi)部振蕩器精度
    • 內(nèi)部PLL高達(dá)48MHz，用于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器D型 (PLL) 高頻運(yùn)行
    • 32.768kHz超低功耗內(nèi)部振蕩器 (OSC32K)
    • 32.768kHz外部晶體振蕩器 (XOSC32K)
    • 外部時(shí)鐘輸入
    • 外部高頻晶體振蕩器 (XOSFF)，具有時(shí)鐘故障檢測功能
  • 單引腳統(tǒng)一編程和調(diào)試接口 (UPDI)
  • 三種睡眠模式
    • 空閑，所有外圍設(shè)備運(yùn)行，可即時(shí)喚醒
    • 待機(jī)，選定外設(shè)可配置運(yùn)行
    • 掉電，數(shù)據(jù)完整保留
  • 自動循環(huán)冗余校驗(yàn) (CRC) 閃存掃描
  • 看門狗定時(shí)器 (WDT)，帶窗口模式和單獨(dú)的片上振蕩器
  • 所有通用引腳上外部中斷
• 外設(shè)
  • 1個(gè)16位A型定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 (TCA)，具有3個(gè)比較通道，用于脈沖寬度調(diào)制 (PWM)和波形生成
  • 3個(gè)16位B型定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 (TCB)，具有輸入捕獲和信號測量功能
  • 1個(gè)12位D型PWM 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 (TCD)，優(yōu)化用于電源控制
  • 1個(gè)16位實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器 (RTC)，從外部晶體或內(nèi)部RC振蕩器運(yùn)行
  • 2個(gè)USART
    • 工作模式：RS-485、LIN從器件、主SPI和IrDA
    • 分?jǐn)?shù)波特率發(fā)生器、自動波特率和幀起始檢測功能
  • 1個(gè)SPI，具有主機(jī)/客戶端工作模式
  • 1個(gè)雙線接口（TWI），帶雙地址匹配
    • 主機(jī)/客戶端同步運(yùn)行（雙模式）
    • 兼容飛利浦^I2C^
    • 標(biāo)準(zhǔn)模式（SM，100kHz）
    • 快速模式（Fm，400kHz）
    • 快速模式+（Fm+，1MHz）(1)
  • 用于獨(dú)立于CPU、可預(yù)見的外設(shè)間信號傳輸?shù)腅vent System
  • 可配置自定義邏輯 (CCL)，帶4個(gè)可編程查找表 (LUT)
  • 1個(gè)12位差分130ksps模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)
  • 1個(gè)10位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)
  • 1個(gè)模擬比較器 (AC)
  • 1個(gè)零交叉檢測器 (ZCD)
  • 內(nèi)部1.024V、2.048V、2.500V和4.096V電壓基準(zhǔn)以及外部基準(zhǔn)選項(xiàng) (VREF)
• I/O和封裝
  • I/O端口C上多電壓I/O (MVIO)
  • 可選輸入電壓閾值
  • 多達(dá)27/26個(gè)可編程I/O引腳
  • 32引腳VQFN 5mmx5mm和TQFP 7mmx7mm
  • 28引腳SPDIP、SSOP、SOIC和VQFN
• 溫度范圍
  • 工業(yè)溫度范圍：-40°C至+85°C
  • 擴(kuò)展溫度：-40°C至+125°C

電源域概述

框圖

AVR? DD微控制器系列技術(shù)解析：架構(gòu)與功能特性

一、AVR DD系列概述

AVR DD系列是Microchip Technology推出的高性能8位微控制器家族，包括AVR16/32DD28/32等型號。該系列基于增強(qiáng)型AVR RISC架構(gòu)，運(yùn)行頻率高達(dá)24MHz，具有出色的能效比和豐富的外設(shè)集成。

?關(guān)鍵特性?：

• 采用AVR? CPU核心，帶硬件乘法器
• 工作電壓范圍1.8V至5.5V
• 最高32KB自編程Flash存儲器
• 4KB SRAM和256B EEPROM
• 28/32引腳多種封裝選項(xiàng)
• 工業(yè)級(-40°C至+85°C)和擴(kuò)展級(-40°C至+125°C)溫度范圍

二、核心架構(gòu)與存儲器系統(tǒng)

2.1 CPU架構(gòu)

AVR DD采用改進(jìn)的哈佛架構(gòu)，具有分離的程序和數(shù)據(jù)總線：

• 135條指令集，包含硬件乘法器
• 32個(gè)8位通用寄存器直接連接ALU
• 單周期I/O訪問和兩級中斷控制器
• 支持8/16/32位算術(shù)運(yùn)算

2.2 存儲器組織

三級存儲結(jié)構(gòu)提供靈活的代碼和數(shù)據(jù)管理：

Flash存儲器

• 16KB/32KB容量，512B頁大小
• 分三個(gè)保護(hù)區(qū)域：
  • Bootloader區(qū)(BOOT)：全Flash寫權(quán)限
  • 應(yīng)用代碼區(qū)(APPCODE)：僅APPDATA寫權(quán)限
  • 應(yīng)用數(shù)據(jù)區(qū)(APPDATA)：只讀

SRAM

• 2KB/4KB容量，用于數(shù)據(jù)存儲和堆棧
• 復(fù)位后堆棧指針指向SRAM末端

EEPROM

• 256B非易失存儲，支持單字節(jié)擦寫
• 可配置為芯片擦除時(shí)保留(EESAVE)

三、豐富的外設(shè)集成

3.1 定時(shí)器系統(tǒng)

?多功能定時(shí)器陣列?：

• TCA：16位定時(shí)器，3通道PWM
• TCB：16位輸入捕獲/波形生成
• TCD：12位定時(shí)器，電源控制優(yōu)化
• RTC：實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器，32.768kHz驅(qū)動

3.2 通信接口

?高速通信外設(shè)?：

• USARTx2：支持LIN/RS-485/IrDA
• SPI：主機(jī)/從機(jī)模式
• TWI(I2C)：雙地址匹配，支持1MHz Fm+

3.3 模擬功能

?精密模擬前端?：

• 12位差分ADC(最高23通道)
• 10位DAC輸出
• 模擬比較器(AC)
• 零交叉檢測器(ZCD)
• 可配置電壓基準(zhǔn)(VREF)

3.4 創(chuàng)新特性

?系統(tǒng)級創(chuàng)新?：

• 事件系統(tǒng)(EVSYS)：外設(shè)間直接觸發(fā)
• 可配置自定義邏輯(CCL)：4個(gè)LUT
• 多電壓I/O(MVIO)：獨(dú)立電壓域支持

四、開發(fā)支持與生態(tài)系統(tǒng)

4.1 編程調(diào)試

• 單線UPDI接口編程/調(diào)試
• 片上調(diào)試(OCD)支持
• 自編程能力(Bootloader支持)

4.2 安全特性

• Flash讀/寫保護(hù)
• CRC內(nèi)存掃描
• 配置鎖定機(jī)制

4.3 開發(fā)工具

• Microchip Studio IDE
• MPLAB? X兼容
• Atmel-ICE調(diào)試器支持
• 豐富應(yīng)用筆記(AN2648/AN949等)

五、應(yīng)用領(lǐng)域

AVR DD系列憑借其高性能和豐富外設(shè)，特別適合：

• 工業(yè)控制(PLC、HMI)
• 消費(fèi)電子(家電控制)
• 物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備
• 電源管理系統(tǒng)
• 電機(jī)控制應(yīng)用