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当数字控制遇上智能模拟设计工作从此不再复杂

关键词:外设(CIP)智能模拟 MicrochipPIC及AVR系列单片机模数转换器(ADC2)数字传感器

时间:2018-03-06 14:04:15       来源:中电网

MicrochipPIC®及AVR®系列单片机与独立于内核的外设及智能模拟的完美集成,使传统设计不再复杂

无论是用于入门级嵌入式开发,用作连接应用的主控制器还是充当附加组件以减轻大型系统负荷,8位单片机(MCU)的作用都在不断扩大。虽然从本质上讲,诸如独立于内核的外设(CIP)、智能模拟以及MPLAB®代码配置器等硬件和软件工具并不深奥也不难实现,但其作用确实不可忽视,它们可以提高处理能力,同时减少代码量、功耗以及快速上市所需的设计工作量。有鉴于此,全球领先的整合单片机、混合信号、模拟器件和闪存专利解决方案的供应商——Microchip Technology Inc.(美国微芯科技公司)推出了以客户创新为宗旨而设计的两大全新单片机系列。

新的PIC16F18446系列单片机是用于传感器节点的理想器件。考虑到灵活性,PIC16F18446及其集成的具有计算功能的模数转换器(ADC2)的工作电压范围为1.8V至5V,并兼容大多数的模拟输出传感器和数字传感器。该12位ADC2可自动进行滤波处理,提供更精确的模拟传感器读数,并最终提供更高质量的终端用户数据。由于这种ADC2能按需唤醒内核,而不是按照预定的时间表,这样就降低了系统的功耗,使得该MCU非常适用于电池供电型应用。此外,这一节能的功能也使得传感器节点能够以小型电池为动力运行,从而减少了终端用户的维护成本和整体设计占用空间。

而此次发布的ATmega4809是新型megaAVR®单片机系列,旨在创建高响应命令与控制应用。其集成的高速模数转换器(ADC)拥有强大的处理能力,能加快模拟信号转换速度,从而产生确定性的系统响应。作为首款包含独立于内核的外设(CIP)的megaAVR器件,ATmega4809可以通过硬件而不是软件来执行任务。这样就减少了代码量,并大幅降低了软件工作量,从而加快了产品上市时间。例如,可配置自定义逻辑(CCL)外设无需中断内核即可通过硬件将ADC连接至自定义的外部触发器组合,从而在缩短响应时间的同时降低了功耗。此外,ATmega4809还可以被添加至系统中,从而实现更复杂的基于微处理器(MPU)的设计才能提供的各种功能。通过在MCU中使用CIP来执行命令与控制任务而不使用MPU,响应延迟的风险大大降低,从而带来了更好的最终用户体验。

由于卓越的性能,ATmega4809被选为新一代Arduino开发板的板载单片机。在该开发板上添加ATmega4809器件,可以节省开发人员编写代码的时间从而让他们能有更多的时间专注于创新领域。而基于硬件的CIP使设计的创建更为高效,同时从项目开发到量产阶段的过渡也变得比以往更加容易。

Microchip 8位MCU产品部副总裁SteveDrehobl表示:“新一代Arduino开发板选用ATmega4809器件,不仅加强了两家公司的合作关系,还为Arduino平台带来了CIP和智能模拟的优势”。

开发工具

新的PIC16F18446单片机系列可兼容 MPLAB PICkit™ 4(部件编号:PG164140),后者是Microchip针对低成本编程和调试推出的最新在线工具。Curiosity开发板(部件编号:DM164137)是一款功能丰富的快速原型开发板,也可帮助设计人员基于这些MCU来进行开发。两种开发工具都获得了MPLAB X集成开发环境(IDE)以及MPLAB Xpress云端IDE的支持。此外,Microchip还提供了MPLAB代码配置器(MCC)。作为一款免费的软件插件,它提供了一个图形化界面来帮助设计人员为任意应用配置各种外设和功能。希望即刻开始开发工作的设计人员可以下载快速启动的代码示例,并抓紧订购限期免费的MPLAB Xpress PIC16F18446开发板。

借助ATmega4809 Xplained Pro(部件编号:ATmega4809-XPRO)评估工具包,设计人员可以基于ATmega4809快速完成原型开发工作。这一由USB供电的工具包拥有触摸按钮、LED、用于快速安装的扩展头、以及与Atmel Studio 7集成开发环境(IDE)和Atmel START无缝集成的板载编程器/调试器。Atmel START这是一款免费的在线工具,可用于配置外设和软件以加快开发工作。

Curiosity开发板和 ATmega4809 Xplained Pro评估工具包包含一个兼容mikroBUS™的插座,可轻松添加Mikroelektronika click boards™扩充板库中的传感器、执行器或通信接口。

 

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