Блок-схема микроконтроллера AT90S4414.

PA0 - PA7PC0 - PC7

Vcc GND

ДРАЙВЕРА! ПОРТА А

ДРАЙВЕРЫ ПОРТА С

ТТГТТЖТЖ 1ТЖТЖТТГ ТТЖТГТТТ жтжтжттт

РЕГИСТР РЕГИСТР НАПРАВЛ.

ДАННЫХ ПОРТА А ДАННЫХ ПОРТА А

С

I

РЕГИСТР РЕГИСТР НАПРАВЛ.

ДАННЫХ ПОРТА С\ ДАННЫХ ПОРТА С

8-РАЗРЯДНАЯ ШИНА ДАННЫХ

СЧЕТЧИК КОМАНД

FLASH ПАМЯТЬ I 1 ПРОГРАММ

РЕГИСТР

КОМАНД

ДЕКОДЕР КОМАНД

ЛИНИИ

КОМАНД

УКАЗАТЕЛЬ СТЕКА

н и

АППАРАТНЫЙ

СТЕК

н н

РЕГИСТРЫ ОБЩЕГО

НАЗНАЧЕНИЯ

X

АЛУ

РЕГИСТР СОСТОЯНИЯ

н

ЛОГИКА ПРОГРАМ- ПОСЛЕДОВАТЕЛЬН 1 МИРОВАНИЯ ы SPI КАНАЛ

С

ЙР

ОВГТАР ГЛО АП

АЛ ПМ НА МО НА К

ВСТРОЕННЫЙ

ГЕНЕРАТОР

\ СТОРОЖЕВОЙ

ТАЙМЕР

СИНХРОНИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ

РЕГИСТР УПРАВЛЕНИЯ

ТАЙМЕРЫ/ СЧЕТЧИКИ

НБЛОК \*z ПРЕРЫВАНИЙ

ЭСППЗУ

ДАННЫХ

UART

РЕГИСТР РЕГИСТР НАПРАВЛ. ДАННЫХ ПОРТА В ДАННЫХ ПОРТА В

РЕГИСТР РЕГИСТР НАПРАВЛ. ДАННЫХ ПОРТА D ДАННЫХ ПОРТА D

тттттттт тттттттттттттттт тттттттт

ДРАЙВЕРЫ ПОРТА В

ДРАЙВЕРЫ ПОРТА D

XTAL2 \- RESET

XTAL1

ГЕНЕРАТОР

ALE

ICP

РВ0 - РВ7

РD0 - ГО7

AT90S4434 AT90LS4434 AT90S8535 AT90LS8535

8-разрядные КМОП RISC микроконтроллеры с внутрисистемно программируемым Flash ПЗУ

Отличительные особенности

•AVR RISC архитектура - архитектура высокой производительности и малого потребления

•118 команд, большинство которых выполняется за один машинный цикл

•4 Кбайта (AT90S/LS4434) и 8 Кбайт (AT90S/LS8535) Flash ПЗУ программ, с возможностью внутрисистемного перепрограммирования и загрузки через SPI последовательный канал, 1000 циклов стирание/запись

•256 байтов (AT90S/LS4434) и 512 байтов (AT90S/LS8535) ЭСППЗУ данных, , с возможностью внутрисистемного перепрограммирования и загрузки через SPI последовательный канал, 100000 циклов стирание/запись

•256 байтов (AT90S/LS4434) и 512 байтов (AT90S/LS8535) встроенного СОЗУ

•32 x 8 бит регистра общего назначения

•32 программируемые линии ввода/вывода

•8-канальный 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь

•16-разрядный и 32-разрядный формат команд

•Программируемый полный дуплексный UART

•Диапазон напряжений питания от 2,7 В до 6,0 В (AT90LS4434/AT90LS8535) и от 4,0 В до 6,0 В (AT90S4434/AT90S8535)

•Полностью статический прибор - работает при тактовой частоте от 0 Гц до 8 МГц

(AT90S4434/AT90S8535) и при тактовой частоте от 0 Гц до 4 МГц (AT90LS4434/ AT90LS8535)

•Производительность до 8 MIPS при частоте 8 МГц

•Два 8-разрядных таймера/счетчика с отдельным прескалером и режимом сравнения

•16-разрядный (с режимами сравнения и захвата) таймер/счетчик с отдельным прескалером

•Три ШИМ канала

•Внешние и внутренние источники сигналов прерывания

•Программируемый сторожевой таймер с собственным встроенным генератором

•Встроенный аналоговый компаратор

•Встроенные часы реального времени с собственным встроенным генератором и режимом счетчика

•Блокировка режима программирования

•Режимы энергосбережения: пассивный (idle), экономичный (power save) и стоповый (power down)

•Встроенная схема сброса по подаче питания

•Промышленный (-40°C...85°C) и коммерческий (0°C...70°C) диапазоны температур

•40-выводной корпус PDIP и 44-выводные PLCC и TQFP

КМОП микроконтроллеры AT90S/LS4434 и AT90S/LS8535 реализованы по AVR RISC архитектуре (Гарвардская архитектура с раздельной памятью и раздельными шинами для памяти программ и данных). Выполняя команды за один тактовый цикл, приборы обеспечивают производительность, приближающуюся к 1 MIPS/МГц. AVR ядро объединяет мощную систему команд с 32 8-разрядными регистрами общего назначения и конвейерное обращение к памяти программ. Шесть из 32 регистров могут использоваться как три 16-разрядных регистра-указателя при косвенной адресации пространства памяти. Выполнение относительных переходов и команд вызова реализуется с прямой адресацией всего объема (2К/4К) адресного пространства. Адреса периферийных функций содержатся в пространстве памяти ввода/вывода. Архитектура эффективно поддерживает как языки высокого уровня, так и программы на языках ассемблера.

Микроконтроллеры содержат: 4 Кбайт внутрисистемно программируемого Flash ПЗУ (2Кх16), 256 байтов СОЗУ и 256 байтов внутрисистемно программируемого ЭСППЗУ (микроконтроллеры AT90S/LS4434), и 8 Кбайт внутрисистемно программируемого Flash ПЗУ (4Кх16), 512 байтов СОЗУ и 512 байтов внутрисистемно программируемого ЭСППЗУ (микроконтроллеры AT90S/LS8535), 32 линии ввода/вывода общего назначения, 32 регистра общего назначения, два 8-разрядных таймера/счетчика и один 16-разрядный таймер/счетчик с режимом захвата и сравнения, часы реального времени, 8-канальный 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь, систему внутренних и внешних прерываний, программируемый последовательный UART, программируемый сторожевой таймер с внутренним генератором, последовательный порт с интерфейсом SPI для внутрисистемной загрузки и для связи с внешними устройствами. Программно управляются три режима энергосбережения. В пассивном режиме (idle) ЦПУ останавливается, но СОЗУ, таймеры/счетчики, порт SPI, сторожевой таймер и система прерываний остаются активными. В стоповом режиме (power down) останавливается тактовый генератор и, следовательно останавливаются все функции, пока не поступит сигнал внешнего прерывания или аппаратного сброса, но сохраняется содержимое регистров. В экономичном режиме (power save), при остановленном микроконтроллере, продолжает работать генератор таймера, что обеспечивает сохранность временной базы.

Встроенная Flash память программ и ЭСППЗУ данных могут перепрограммироваться непосредственно в системе посредством интерфейса SPI (в последовательном низковольтном режиме) или программироваться стандартными программаторами энергонезависимой памяти (в 12-вольтовом параллельном режиме). Программирование микроконтроллеров ведется по-байтово.

Максимальное потребление приборов в активном режиме составляет 3,0 мА и в пассивном режиме 1,2 мА (при VCC =3 В и f=4 МГц). В стоповом режиме, при работающем сторожевом таймере, микроконтроллер потребляет 15 мкА. Объединение на одном кристалле усовершенствованного 8-разрядного RISC ЦПУ с загружаемым Flash ПЗУ позволило фирме создать мощный микроконтроллер, обеспечивающий высокую гибкость и экономичность в использовании прибора в качестве встраиваемого контроллера.

Идентификационные коды: для прибора 90S4434 - фирма-изготовитель (1E, по адресу 00), объем Flash памяти 4 Кбайт (92, по адресу 01) и тип прибора (03, по адресу 02) если по адресу 001 стоит 92, для прибора 90S8535 - фирма-изготовитель (1E, по адресу 00), объем Flash памяти 8 Кбайт (93 по адресу 01) и тип прибора (03, по адресу 002) если по адресу 001 стоит 93.