Mikrokontrolery

ATtiny11/12 jest 8-bitowym mikrokontrolerem CMOS o niskim poborze prądu, który został oparty na architekturze RISC (ang. Reduced Instruction Set Computing) AVR . Dzięki wykonywaniu dobrze zaprojektowanych instrukcji w pojedynczym cyklu zegara ATtiny11/12 osiąga wydajność bliską 1 MIPS na 1 MHz, pozwalając projektantowi systemu zoptymalizować pobór energii w funkcji prędkości przetwarzania.

Rdzeń AVR zawiera bogaty zbiór instrukcji z 32 roboczymi rejestrami ogólnego przeznaczenia oraz rejestrami systemowymi. Wszystkie rejestry są bezpośrednio połączone z Jednostką Arytmetyczno Logiczną JAL (ang. Arithmetic Logic Unit ALU), umożliwiając jednoczesny dostęp do dwóch niezależnych rejestrów w pojedynczej instrukcji wykonywanej w ciągu jednego cyklu zegarowego. Wynikowa architektura jest zwarta i efektywna pod względem kodów instrukcji, a jednocześnie osiąga wydajność do dziesięciu razy większą od typowych mikrokontrolerów CISC (ang. Complex Instruction Set Computer – komputer o liście złożonych rozkazów).

ATtiny11 posiada następujące cechy: 1KB pamięci FLASH, do 5 linii we/wy ogólnego przeznaczenia, jedną linię wejściową, 32 rejestry robocze ogólnego przeznaczenia, 8-bitowy timer/licznik, przerwania zewnętrzne i wewnętrzne, programowalny licznik zegarowy z wewnętrznym oscylatorem, dwa oddzielnie wybierane tryby oszczędzania energii. Tryb bezczynności (ang. Idle Mode) zatrzymuje mikroprocesor, lecz pozwala na pracę licznika i systemowi przerwań. Tryb wyłączenia zasilania (ang. Power-down Mode) zachowuje zawartość rejestrów, lecz wstrzymuje oscylator, wyłączają wszystkie inne funkcje aż  do następnego przerwania lub sprzętowego resetu. Wybudzanie lub przerwanie przy zmianie stanu końcówki pozwala ATtiny11 szybko reagować na zdarzenia zewnętrzne, wciąż pobierając mało energii w trybach uśpienia.

Mikrokontroler jest produkowany przy zastosowaniu technologii pamięci nieulotnych o wysokiej gęstości, którą opracowała firma Atmel. Przez połączenie 8-bitowego mikroprocesora RISC z pamięcią FLASH w jednym monolitycznym układzie scalonym, ATtiny11 stał się wydajnym mikrokontrolerem, który udostępnia wysoko elastyczne i efektywne pod względem kosztów rozwiązanie wielu wbudowanych aplikacji sterujących.

Mikrokontroler AVR ATtiny11 jest wspierany przez komplet narzędzi programistycznych i projektowych, łącznie z makroasemblerami, debuggerami/symulatorami programu, emulatorami wewnątrzukładowymi oraz zestawami ewaluacyjnymi.

ATtiny12 posiada następujące cechy: 1KB pamięci FLASH, 64B pamięci EEPROM, do 6 linii we/wy ogólnego przeznaczenia, 32 rejestry robocze ogólnego przeznaczenia, 8-bitowy timer/licznik, przerwania zewnętrzne i wewnętrzne, programowalny licznik zegarowy z wewnętrznym oscylatorem, dwa oddzielnie wybierane tryby oszczędzania energii. Tryb bezczynności (ang. Idle Mode) zatrzymuje mikroprocesor, lecz pozwala na pracę licznika i systemowi przerwań. Tryb wyłączenia zasilania (ang. Power-down Mode) zachowuje zawartość rejestrów, lecz wstrzymuje oscylator, wyłączają wszystkie inne funkcje aż do następnego przerwania lub sprzętowego resetu. Wybudzanie lub przerwanie przy zmianie stanu końcówki pozwala ATtiny12 szybko reagować na zdarzenia zewnętrzne, wciąż pobierając mało energii w trybach uśpienia.

Mikrokontroler jest produkowany przy zastosowaniu technologii pamięci nieulotnych o wysokiej gęstości, którą opracowała firma Atmel. Przez połączenie 8-bitowego mikroprocesora RISC z pamięcią FLASH w jednym monolitycznym układzie scalonym, ATtiny12 stał się wydajnym mikrokontrolerem, który udostępnia wysoko elastyczne i efektywne pod względem kosztów rozwiązanie wielu wbudowanych aplikacji sterujących.

Mikrokontroler AVR ATtiny12 jest wspierany przez komplet narzędzi programistycznych i projektowych, łącznie z makroasemblerami, debuggerami/symulatorami programu, emulatorami wewnątrzukładowymi oraz zestawami ewaluacyjnymi.

Opis funkcji końcówek

Opcje zegara wybierają źródło zegarowe za pomocą przedstawionych poniżej bitów bezpiecznikowych (ang. fusebits) w pamięci FLASH:

Wewnętrzny oscylator RC

Opcja wyboru wewnętrznego oscylatora RC udostępnia wbudowany w mikrokontroler oscylator, który pracuje z ustaloną częstotliwością, 1MHz  w ATtiny11 i 1,2 MHz w ATtiny12. Po wyborze tego oscylatora mikrokontroler może pracować bez zewnętrznych składników. Układ jest sprzedawany z tą opcją już ustawioną. W ATtiny11 oscylator licznika zegarowego jest używany jako zegar, natomiast ATtiny12 używa oddzielnego oscylatora kalibrowanego.

Oscylator kwarcowy

XTAL1 i XTAL2 są odpowiednio wejściem i wyjściem wzmacniacza odwracającego, który daje się skonfigurować jako wewnątrzukładowy oscylator, co pokazano na rysunku poniżej. Można tutaj użyć zarówno kwarcu jak i rezonatora ceramicznego. Maksymalną częstotliwością dla kwarców i rezonatorów jest 4 MHz. Minimalnym napięciem zasilania do uruchomienia kwarcu niskoczęstotliwościowego jest 2,5V.

Zegar zewnętrzny

Aby podłączyć do mikrokontrolera zegar z zewnętrznego źródła, końcówkę XTAL1 należy wysterować w sposób pokazany na rysunku poniżej:

Zewnętrzny oscylator RC

W aplikacjach nieczułych na dokładne pomiary czasu można zastosować zewnętrzny oscylator RC w sposób pokazany na poniższym rysunku. Szczegóły doboru wartości R i C opisane są  wewnątrz artykułu. Zewnętrzny oscylator RC jest czuły na zakłócenia od sąsiednich końcówek i w celu uniknięcia problemów końcówka PB5 (RESET) powinna być używana jako wyjście lub jako końcówka resetowania, a  końcówka PB4 powinna być używana jako wyjście.