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8位MCU中的佼佼者——AT90USB KEY2套件評測

8位   AT90USBKEY   Atmel   AT90USB1287   
  • 作者：夜色風滿樓
  • 來源：21ic
  • [導讀]
  • AT90USBKEY2是一種低成本的基于AT90USB1287(AT90S系列)單片機的開發(fā)套件。它允許工程師或者學習者快速評價AVR微控制器和AT90USB家族。

 在20世紀最值得人們稱道的成就中，就有集成電路和MCU的發(fā)展。進入21世紀后，MCU的發(fā)展更是迅速。

筆者接觸過很多公司的MCU，但是他們的內核大多是ARM或者8051，所以開發(fā)方式總是類似的。而這次新拿到的則是Atmel公司的一款基于AVR內核的板卡，這對于筆者也是一個全新的學習過程。就目前來看，雖然ARM內核的MCU的市場份額在不斷上升，但AVR內核的MCU仍廣泛應用于計算機外部設備、工業(yè)實時控制、儀器儀表、通訊設備、家用電器等各個領域。

AVR單片機系列齊全，可適用于各種不同場合的要求。AVR單片機大致可分為3個檔次：低檔Tiny系列AVR單片機;中檔AT90S系列AVR 單片機(正在淘汰或轉型到Mega中);高檔ATmega系列AVR單片機。AT90USBKEY2是一種低成本的基于AT90USB1287(AT90S系列)單片機的開發(fā)套件。它允許工程師或者學習者快速評價AVR微控制器和AT90USB家族。將板卡直接連接到個人電腦的USB接口就可以實現(xiàn)快速檢索相關文檔，因此工程師可以較方便的運行演示程序或他們自己的應用程序。讓我們一起看看AT90USBKEY2的真容吧。

一、開箱

各大半導體公司的開發(fā)套件都有著自己的特點和風格。例如STMicroelectronics的板卡大多采用透明包裝、Freescale的板卡大多采用單層紙盒包裝。而Atmel的板卡大多采用牛皮紙盒包裝且內部分為多個小牛皮紙盒。每個牛皮紙盒印有標志性的機器人，辨識度非常高。放在手中感覺到特別厚重、充實。開發(fā)套件的外包裝如下圖所示：

1.jpg

整個套件按功能類型可大致分為三部分：

1、AT90USBKEY套件說明卡：主要介紹了如何使用Mini-Usb線連接板卡與PC機;如何使用電池對板卡進行外部供電等等。

2、外部供電線纜：主要負責板卡的外部供電，使板卡可以使用外部電池(9V電池)供電，而不必局限于USB供電。現(xiàn)在市面上絕大多數(shù)萬用表都是用的是該種電池供電，所以此類電池也非常容易買到，消除了我們在供電方面的后顧之憂。

3、AT90USBKEY 開發(fā)板：搭載主控芯片AT90USB1287及各種可供測試的輔助外設。比如雙色LED燈、Joystics、Data Flash等等。但套件并沒有配備Mini-Usb線，需要用戶自備。

套件全家福如下圖：

2.jpg

板卡各部分功能說明如下圖(官方配套的手冊里有詳細說明)：

3.jpg

 板卡的主要特性如下：

1、AT90USB QFN64封裝

2、支持AVR Studio環(huán)境(相當于Atmel Studio的早期版本)

3、支持通過USB進行固件升級

4、供電指示燈

5、JTAG接口

6、串行接口

7、板載資源

4+1路操縱桿

2個雙色LED

溫度傳感器

串行Data Flash存儲器

所有I/O口均由2*8的接口引出

8、板載復位按鈕

9、板載HWB按鈕(在進入bootloarder模式使發(fā)揮重要作用)

10、系統(tǒng)時鐘

8M晶振

4.jpg

AT90USB1287芯片主要特性如下：

1、 高性能、低功耗8位AVR處理器

2、 高效精簡指令集

  • 135條匯編指令，大部分為單周期執(zhí)行
  • 32個8位通用工作寄存器組
  • 全靜態(tài)操作
  • 在16M頻率時能達到16MIPS的數(shù)據(jù)吞吐量
  • 片上2周期乘法器

3、 不可變程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器

  • 128K Bytes在系統(tǒng)自編程FLASH
  • 高達10萬次的寫入、擦除壽命
  • 獨立的鎖定為控制可選的代碼啟動區(qū)
  • 復位后，可以通過片上的硬件啟動在系統(tǒng)編程
  • 真正的邊讀邊寫操作
  • 所有支持的部件都通過缺省的USB Bootloader預燒錄
  • 4K Bytes EEPROM，十萬次寫入、擦除壽命
  • 支持高達64K Bytes外部存儲器擴展
  • 軟件可以通過鎖定為來進行編程鎖定

4、JTAG標準接口

  • JTAG邊界掃描能力
  • 可擴展的片上調試支持
  • 可以通過JTAG燒錄FLASH、EEPROM、熔絲位、鎖定位

5、 USB2.0全速/低速設備、OTG

  • 完全遵從USB2.0協(xié)議
  • 遵從USB2.0 OTG V1.0附加協(xié)議
  • 12Mbit/s(全速)、1.5Mbit/s(低速)數(shù)據(jù)傳輸速度
  • 6、USB全速/低速設備模塊支持數(shù)據(jù)傳輸完成中斷
  • 端點0用于控制傳輸，能達到64字節(jié)
  • 6個可編程端點用來BULK傳輸、中斷傳輸、同步傳輸
  • 在雙沿模式下端點長度最大可配置為256字節(jié)
  • 832字節(jié)完全獨立的USB端點RAM，用以端點內存分配
  • 連接、掛起中斷
  • 上電USB總線復位
  • 48MHz用以全速USB總線操作
  • 微處理器可以請求USB斷開連接

7、支持HNP、SRP協(xié)議，雙角色設備

  • 提供HNP、SRP軟件執(zhí)行的狀態(tài)和控制信號
  • 提供HNP、SRP可編程時序

8、 外設特點

  • 兩個八位定時器帶有獨立的分頻器、比較模式
  • 兩個十六位定時器帶有獨立的分頻器、比較模式、捕獲模式
  • 帶獨立振蕩器的實時計數(shù)器
  • 四個八位的PWM通道
  • 六個PWM通道可編程2 – 16分辨率
  • 輸出比較模塊
  • 8通道10位AD轉換
  • 可編程同步/異步串口
  • 主從SPI串行接口
  • 以字節(jié)位基本單位的兩線串行接口
  • 可編程看門狗，帶片上獨立振蕩器
  • 引腳中斷和喚醒

9、 微處理器特性

  • 上電復位、可編程掉電檢測
  • 內部可校準振蕩器
  • 外部、內部中斷源
  • 六種休眠模式： IDLE模式、ADC減噪模式、省電模式、掉電模式、待機模式、擴展待機模式

10、 IO和封裝

  • 48個可編程IO
  • TQFP64、QFN64

11、2.7 – 5.5V操作電壓

12、最大頻率

  • 本文系21ic原創(chuàng)，未經(jīng)許可禁止轉載!

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