Serwis Edukacyjny
w I-LO w Tarnowie
obrazek

Materiały dla uczniów liceum

  Wyjście       Spis treści       Wstecz       Dalej  

obrazek

Autor artykułu: mgr Jerzy Wałaszek
Konsultacje: Wojciech Grodowski, mgr inż. Janusz Wałaszek

©2021 mgr Jerzy Wałaszek
I LO w Tarnowie

obrazek

Mikrokontrolery

ATtiny2313A/4313

Charakterystyki elektryczne

obrazek

Educational and Non-Profit Use of Copyrighted Material:

If you use Microchip copyrighted material solely for educational (non-profit) purposes falling under the “fair use” exception of the U.S. Copyright Act of 1976 then you do not need Microchip’s written permission. For example, Microchip’s permission is not required when using copyrighted material in: (1) an academic report, thesis, or dissertation; (2) classroom handouts or textbook; or (3) a presentation or article that is solely educational in nature (e.g., technical article published in a magazine).

https://www.microchip.com/about-us/legal-information/copyright-usage-guidelines

SPIS TREŚCI
Podrozdziały

obrazek

Parametry ekstremalne

UWAGA: Przeciążenie układu poza podane tutaj wartości ekstremalne może spowodować jego trwałe uszkodzenie. Również wystawienie układu przez dłuższy czas na podane tutaj warunki ekstremalne może wpłynąć na poprawność działania mikrokontrolera.
Temperatura pracy   -55°C do +125°C
Temperatura przechowywania   -65°C do +150°C
Napięcie względem masy na dowolnej  końcówce z wyjątkiem RESET   -0,5V do VCC+0,5V
Napięcie względem masy na końcówce RESET   -0,5V do +13,0V
Maksymalne napięcie pracy   6,0V
Prąd stały na końcówkę we/wy   40,0 mA
Prąd stały na końcówkach VCC i GND   200,0 mA
Na początek:  podrozdziału   strony 

Charakterystyki prądu stałego

Symbol Parametr Warunki Min. Typ. Max. Jednostka
VIL Napięcie wejściowe w stanie niskim z wyjątkiem końcówek XTAL1 oraz RESET VCC = 1,8V - 2,4V
VCC = 2,4V - 5,5V
-0,5   0,2VCC
0,3VCC
V
VIH Napięcie wejściowe w stanie wysokim z wyjątkiem końcówek XTAL1 oraz RESET VCC = 1,8V - 2,4V
VCC = 2,4V - 5,5V
0,7VCC(1)
0,6VCC(1)
  VCC +0,5(2) V
VIL1 Napięcie wejściowe w stanie niskim na końcówce XTAL1 VCC = 1,8V - 5,5V -0,5   0,1VCC V
VIH1 Napięcie wejściowe w stanie wysokim na końcówce XTAL1 VCC = 1,8V - 2,4V
VCC = 2,4V - 5,5V
0,8VCC(1)
0,7VCC(1)
  VCC +0,5(2) V
VIL2 Napięcie wejściowe w stanie niskim na końcówce RESET VCC = 1,8V - 5,5V -0,5   0,2VCC V
VIH2 Napięcie wejściowe w stanie wysokim na końcówce RESET VCC = 1,8V - 5,5V 0,9VCC(1)   VCC +0,5(2) V
VIL3 Napięcie wejściowe w stanie niskim na końcówce RESET jako końcówce we/wy VCC = 1,8V - 2,4V
VCC = 2,4V - 5,5V
-0,5   0,2VCC
0,3VCC
V
VIH3 Napięcie wejściowe w stanie wysokim na końcówce RESET jako końcówce we/wy VCC = 1,8V - 2,4V
VCC = 2,4V - 5,5V
0,7VCC(1)
0,6VCC(1)
  VCC +0,5(2) V
VOL Napięcie wyjściowe w stanie niskim(3) za wyjątkiem RESET(5) IOL = 20 mA, VCC = 5V
IOL = 10mA, VCC = 3V
    0,8
0,6
V
VOH Napięcie wyjściowe w stanie wysokim(4) za wyjątkiem RESET(5) IOL = -20 mA, VCC = 5V
IOL = -10mA, VCC = 3V
4,2
2,4
    V
IIL Wejściowy prąd upływu dla końcówki we/wy w stanie niskim VCC = 5,5V
(wartość bezwzględna)
    1(6) μA
IIH Wejściowy prąd upływu dla końcówki we/wy w stanie wysokim VCC = 5,5V
(wartość bezwzględna)
    1(6) μA
RRST Opornik podciągający resetu   30   60
Rpu Opornik podciągający we/wy   20   50
ICC Prąd zasilania Aktywny 1MHz, VCC = 2V(7)   0,2 0,55 mA
Aktywny 4MHz, VCC = 3V(7)   1,3 2,5 mA
Aktywny 8MHz, VCC = 5V(7)   3,9 7 mA
Bezczynny 1MHz, VCC = 2V(7)   0,03 0,15 mA
Bezczynny 4MHz, VCC = 3V(7)   0,25 0,6 mA
Bezczynny 8MHz, VCC = 5V(7)   1 2 mA
Tryb wyłączenia WDT włączony, VCC = 3V(8)   4 10 μA
WDT wyłączony, VCC = 3V(8)   <0,15 2 μA
Noty: 1. "Min" oznacza najniższą wartość, dla której końcówka daje gwarancję odczytu jako stan wysoki.
  2. "Max" oznacza najwyższą wartość, dla której końcówka daje gwarancję odczytu jako stan niski.
  3. Chociaż każdy port we/wy może pochłonąć prąd większy niż w warunkach testowych (20 mA przy VCC = 5V, 10 mA przy VCC = 3V) w stanie ustalonym, to należy przestrzegać zalecenia:
Suma wszystkich prądów IOL dla wszystkich portów nie powinna przekroczyć 60 mA.
Jeśli IOL przekracza warunki testowe, to VOL może wykroczyć poza podaną specyfikację. Nie gwarantuje się pochłaniania przez końcówki prądów większych niż te podane w warunkach testowych.
  4. Chociaż każdy port we/wy może wyprowadzać prąd większy niż w warunkach testowych (20 mA przy VCC = 5V, 10 mA przy VCC = 3V) w stanie ustalonym (nie przejściowym, chwilowym), to należy przestrzegać zalecenia:
Suma wszystkich prądów IOH dla wszystkich portów nie powinna przekroczyć 60 mA.
Jeśli IOH przekracza warunki testowe, to VOH może wykroczyć poza podaną specyfikację. Nie gwarantuje się wyprowadzania przez końcówki prądów większych niż te podane w warunkach testowych.
  5. Końcówka RESET musi tolerować wysokie napięcia, gdy następuje wejście w tryby programowania mikrokontrolera i w rezultacie posiada ona niską moc sterowania w porównaniu z normalnymi końcówkami we/wy. Zobacz na rys. 29 i rys. 30.
  6. To są graniczne wyniki testu, które liczą się na prądy upływów w środowisku testowym. Rzeczywisty mikrokontroler posiada niższe prądy upływów.
  7. Wartości otrzymane po zastosowaniu metod opisanych w podrozdziale "Minimalizowanie poboru energii". Oszczędzanie energii włączone (PRR = 0xFF), wybrany zegar zewnętrzny (CKSEL = 0000) i wyłączone sterowanie końcówkami we/wy.
  8. Wyłączony moduł wykrywania spadku napięcia zasilania (BOD).
Na początek:  podrozdziału   strony 

Szybkość

Maksymalna częstotliwość pracy mikrokontrolera zależy od napięcia zasilającego VCC. Związek pomiędzy napięciem zasilania a maksymalną częstotliwością pracy jest częściami liniowy, co pokazuje poniższy rysunek:

Na początek:  podrozdziału   strony 

Charakterystyki zegarowe

Dokładność wewnętrznego oscylatora kalibrowanego RC

Możliwa jest ręczna kalibracja wewnętrznego oscylatora w celu osiągnięcia większej dokładności od standardowej kalibracji fabrycznej. Zauważ, iż częstotliwość oscylatora zależy od temperatury i napięcia. Charakterystyki napięciowe i temperaturowe pokazują rys. 46 i rys. 47.

Dokładność kalibracji wewnętrznego oscylatora RC

Metoda
kalibracji
Docelowa częstotliwość VCC Temperatura Dokładność przy danym napięciu i temperaturze
Kalibracja
fabryczna
4,0 / 8,0 MHz 3V 25°C ±10%
Kalibracja
użytkownika
Stała częstotliwość w zakresie
3,1 – 4,7 MHz
7,3 – 9,1 MHz
Stałe napięcie w zakresie
1,8V – 5,5V
Stała temperatura w zakresie
-40°C – 85°C
±2%

Zegar zewnętrzny

Przebieg sygnału dla zegara zewnętrznego
obrazek

Parametry zegara zewnętrznego

Symbol Parametr VCC = 1,8 - 5,5V VCC = 2,7 - 5,5V VCC = 4,5 - 5,5V Jednostki
Min. Max. Min. Max. Min. Max.
1/tCLCL Częstotliwość  zegara 0 4 0 10 0 20 MHz
tCLCL Okres zegara 250   100   50   ns
tCHCX Czas stanu wysokiego 100   40   20   ns
tCLCX Czas stanu niskiego 100   40   20   ns
tCLCH Czas narastania   2,0   1,6   0,5 μs
tCHCL Czas opadania   2,0   1,6   0,5 μs
ΔtCLCL Zmiana okresu z cyklu na cykl   2   2   2 %
Na początek:  podrozdziału   strony 

Charakterystyki systemowe oraz resetu

Charakterystyki resetu, wykrywania spadku napięcia oraz wewnętrznego napięcia odniesienia

Symbol Parametr Warunki Min. Typ. Maks. Jednostki
VRST Napięcie progowe końcówki RESET VCC = 1,8V - 5,5V 0,2VCC   0,8VCC V
tRST Minimalna szerokość impulsu na końcówce RESET(1)(2) VCC = 1,8V - 5,5V     2,5 μs
VHYST Histereza detektora spadku napięcia zasilania(2)     50   mV
tBOD Minimalna szerokość impulsu dla resetu przy spadku zasilania(2)     2   μs
VBG Wewnętrzne napięcie odniesienia   1,0 1,1 1,2 V
tBG Czas włączania napięcia odniesienia(2)     40 70 μs
IBG Pobór prądu przez układ napięcia odniesienia(2)     15   μA
Noty: 1. Gdy końcówka RESET jest używana jako reset, a nie jako końcówka we/wy.
  2. Nietestowane w produkcji.

Rozszerzony reset przy włączaniu

Charakterystyki rozszerzonego resetu przy włączaniu, TA = -40 – 85°C

Symbol Parametr Min.(1) Typ.(1) Maks.(1) Jednostki
VPOR Próg uwalniania z resetu przy włączaniu(2) 1,1 1,4 1,6 V
VPOA Próg aktywacji resetu przy włączaniu(3) 0,6 1,3 1,6 V
SRON Prędkość narastania napięcia przy włączaniu 0,01     V/ms
Noty: 1. Wartości są jedynie wskazówkami.
  2. Próg uwalniania z resetu, gdy napięcie rośnie.
  3. Reset przy włączaniu nie zadziała, jeśli napięcie nie spadnie poniżej VPOA

Wykrywanie spadku napięcia zasilania (ang. Brown-Out Detection, BOD)

VBOD w funkcji kodowania bitów bezpiecznikowych BODLEVEL

BODLEVEL[1:0] Min.(1) Typ.(1) Maks.(1) Jednostki
11 Moduł BOD wyłączony
10 1,7 1,8 2,0 V
01 2,5 2,7 2,9
00 4,1 4,3 4,5
Nota: 1. VBOT może być poniżej nominalnego minimalnego napięcia zasilania w niektórych mikrokontrolerach.
Jeśli występuje taki przypadek, to mikrokontroler jest testowany w dół do VCC = VBOT podczas testu produkcyjnego. Zapewnia to wystąpienie resetu przy spadku zasilania przed spadkiem VCC do poziomu, przy którym nie można już zagwarantować poprawnego działania mikrokontrolera.
Na początek:  podrozdziału   strony 

Charakterystyki komparatora analogowego

Charakterystyki komparatora analogowego, TA = -40°C do +85°C

Symbol Parametr Warunki Min. Typ. Maks. Jednostki
VAIO Wejściowe napięcie niezrównoważenia VCC = 5V, VIN = VCC / 2   <10 40 mV
ILAC Wejściowy prąd upływu VCC = 5V, VIN = VCC / 2 -50   50 nA
tAPD Opóźnienie propagacji analogowej (od nasycenia do lekkiego przesterowania) VCC = 2,7V   750   ns
VCC = 4,0V   500  
Opóźnienie propagacji analogowej (zmiana o dużą wartość) VCC = 2,7V   100  
VCC = 4,0V   75  
tDPD Opóźnienie propagacji cyfrowej VCC = 1,8V - 5,5V   1 2 CLK
Nota:   Wszystkie dane oparte są na wynikach symulacji i nie testuje się ich w produkcji.
Na początek:  podrozdziału   strony 

Charakterystyki programowania równoległego

Charakterystyki programowania równoległego, VCC = 5V ± 10%

Symbol Parametr Min. Typ. Maks. Jednostki
VPP Napięcie uaktywniające programowanie 11,5   12,5 V
IPP Prąd uaktywniający programowanie     250 μA
tDVXH Dane i sygnały sterowania ważne przed stanem wysokim na XTAL1 67     ns
tXLXH Czas pomiędzy przejściem XTAL1 w stan niski a przejściem XTAL1 w stan wysoki 200     ns
tXHXL Szerokość okresu wysokiego impulsu XTAL1 150     ns
tXLDX Przetrzymanie danych i sygnałów sterowania po stanie niskim na XTAL1 67     ns
tXLWL Czas od stanu niskiego na XTAL1 do stanu niskiego na WR 0     ns
tXLPH Czas od stanu niskiego na XTAL1 do stanu wysokiego na PAGEL 0     ns
tPLXH Czas od stanu niskiego na PAGEL do stanu wysokiego na XTAL1 150     ns
tBVPH Czas ważności BS1 przed stanem wysokim na PAGEL 67     ns
tPHPL Szerokość okresu wysokiego impulsu PAGEL 150     ns
tPLBX Przetrzymanie BS1 po stanie niskim na PAGEL 67     ns
tWLBX Przetrzymanie BS2/1 po stanie niskim na WR 67     ns
tPLWL Czas od stanu niskiego PAGEL do stanu niskiego WR 67     ns
tBVWL Czas ważności BS1 do stanu niskiego WR 67     ns
tWLWH Szerokość okresu niskiego impulsu WR 150     ns
tWLRL Czas stanu niskiego na WR do stanu niskiego RDY/BSY 0   1 μs
tWLRH Czas stanu niskiego na WR do stanu wysokiego RDY/BSY(1) 3,7   4,5 ms
tWLRH_CE Czas stanu niskiego na WR do stanu wysokiego RDY/BSY(2) dla rozkazu kasowania układu 7,5   9 ms
tXLOL Czas stanu niskiego na XTAL1 do stanu niskiego na OE 0     ns
tBVDV Czas ważności BS1 do ważności DATA 0   1000 ns
tOLDV Czas od stanu niskiego na OE do ważności DATA     1000 ns
tOHDZ Czas od stanu wysokiego na OE do przejściw w stan wysokiej impedancji DATA     1000 ns
Noty: 1. tWLRH odnosi się do rozkazów zapisu FLASH, EEPROM, bitów bezpiecznikowych i bitów blokujących.
  2. tWLRH_CE odnosi się do rozkazu kasowania układu (ang. Chip Erase).

Czasy w programowaniu równoległym z niektórymi ogólnymi wymaganiami czasowymi

Czasy w programowaniu równoległym, sekwencja ładowania z wymaganiami czasowymi(1)

Nota: 1. Wymagania czasowe pokazane na poprzednim rysunku (np. tDVXH, tXHXL i tXLDX) odnoszą się również do operacji ładowania.

Czasy w programowaniu równoległym, sekwencja odczytu z wymaganiami czasowymi(1)

Nota: 1. Wymagania czasowe pokazane na wcześniej (np. tDVXH, tXHXL i tXLDX) odnoszą się również do operacji odczytu.
Na początek:  podrozdziału   strony 

Charakterystyki programowania szeregowego

Czasy w programowaniu szeregowym
obrazek

Przebiegi sygnałów w programowaniu szeregowym
obrazek

Charakterystyki programowania szeregowego, TA = -40°C ... 85°C, VCC = 1,8 - 5,5V (o ile nie podano inaczej)

Symbol Parametr Min. Typ. Maks. Jednostki
1/tCLCL Częstotliwość oscylatora (ATtiny2313A/4313) 0   4 MHz
tCLCL Okres oscylatora (ATtiny2313A/4313) 250     ns
1/tCLCL Częstotliwość oscylatora (ATtiny2313A/4313, VCC = 4,5 - 5,5V) 0   20 MHz
tCLCL Okres oscylatora (ATtiny2313A/4313, VCC = 4,5 - 5,5V) 50     ns
tSHSL Szerokość okresu wysokiego impulsu na końcówce SCK 2 tCLCL (1)     ns
tSLSH Szerokość okresu niskiego impulsu na końcówce SCK 2 tCLCL (1)     ns
tOVSH Ustalanie MOSI przed stanem wysokim na SCK tCLCL     ns
tSHOX Utrzymywanie MOSI po stanie wysokim na SCK 2 tCLCL     ns
tSLIV Czas od stanu niskiego SCK do ważności MISO     100 ns
Nota: 1. 2 tCLCL dla fck < 12 MHz, 3 tCLCL dla fck >= 12 MHz
Na początek:  podrozdziału   strony 

Zespół Przedmiotowy
Chemii-Fizyki-Informatyki

w I Liceum Ogólnokształcącym
im. Kazimierza Brodzińskiego
w Tarnowie
ul. Piłsudskiego 4
©2021 mgr Jerzy Wałaszek

Materiały tylko do użytku dydaktycznego. Ich kopiowanie i powielanie jest dozwolone
pod warunkiem podania źródła oraz niepobierania za to pieniędzy.

Pytania proszę przesyłać na adres email: i-lo@eduinf.waw.pl

Serwis wykorzystuje pliki cookies. Jeśli nie chcesz ich otrzymywać, zablokuj je w swojej przeglądarce.
Informacje dodatkowe.