ATmega16HVB 8-битный AVR микроконтроллер с внутрисистемно-программируемой Flash памятью размером 16 кбайт
|
Блок-схема  Увеличить Группа компонентов AVRОсновные параметры
Общее описаниеATmega16HVB/32HVB - специализированные микроконтроллеры, предназначенные для выполнения функций мониторинга и защиты в 3- и 4 -элементных литиево-ионных аккумуляторных батареях. Основными преимуществами использования микроконтроллеров в данном применении являются высокая защищенность (за счет аутентификации), малая стоимость и высокая эффективность использования энергии аккумуляторов. Микроконтроллеры поддерживают возможности защищенной аутентификации, а также автономной защиты аккумулятора в процессе его заряда и разряда. У МК предусмотрен вход внешней защиты, который может использоваться для реализации других механизмов защиты аккумулятора, например, защита от недопустимого превышения зарядного напряжения, которая легко реализуется небольшим числом недорогих пассивных компонентов. Набор возможностей МК ATmega16HVB/32HVB делает их ключевым компонентом в любой системе, где важную роль играет высокая безопасность, защита аккумулятора, высокая степень системной интеграции и малая стоимость. МК ATmega16HVB/32HVB обладают необходимой избыточностью встроенных ресурсов для гарантирования защиты аккумулятора в аварийных режимах работы. При разработке МК учтена защита гальванических элементов аккумулятора в случае короткого замыкания выводов, потери мощности (вызванной замыканием, как батарейного питания, так и напряжения VCC), подключения зарядного устройства неверной полярностью или сбоев программы. Благодаря этому, микроконтроллеры ATmega16HVB/32HVB являются идеальным однокристальным решением для применений с высокими требованиями к безопасности. ATmega16HVB/32HVB интегрируют стабилизатор напряжения с широким входным диапазоном 4…25 В. Данное напряжение стабилизируется до номинального уровня 3.3 В и, затем, используется для питания встроенных логических и аналоговых блоков. Возможности стабилизатора, в сочетании с очень малым энергопотреблением в энергосберегающих режимах работы, позволят существенно улучшить эффективность использования энергии аккумулятора по сравнению с существующими решениями. Микроконтроллерами также поддерживается запатентованный Atmel режим "Deep Under-voltage Recovery" (DUVR), который позволяет выполнить предварительный заряд глубоко разряженного аккумулятора без использования отдельного полевого транзистора. Однако, для совместимости с существующими схемами заряда, у микроконтроллеров предусмотрен выход управления таким полевым транзистором. Схема защиты аккумулятора, основываясь на измеренных токах заряда и разряда, выявляет опасные условия и, при необходимости, защищает от них. Для высокоточного контроля каждого гальванического элемента в микроконтроллеры встроен 12-битный АЦП. У АЦП также предусмотрены один дополнительный внутренний вход для измерения собственной температуры кристалла и два входа для подключения внешних термисторов. Еще один АЦП оптимизирован для накопления токов заряда и разряда (счетчик кулонов) с 18-битной разрешающей способностью и высокой точностью. Он также может использоваться для оцифровки мгновенных значений тока с 13-битной разрешающей способностью. С помощью встроенных полевых транзисторов имеется возможность программно реализовать алгоритм балансировки гальванических элементов аккумуляторной батареи. Микроконтроллеры интегрируют следующие аппаратные ресурсы: 16/32 кбайт внутрисистемно-самопрограммируемой Flash памяти с возможностями чтения во время записи, 512 байт/1 кбайт ЭСППЗУ, 1/2 кбайт статического ОЗУ, 32 рабочих регистра общего назначения, 12 линий ввода-вывода общего назначения, 5 высоковольтных линий ввода-вывода общего назначения с открытым стоком, один особо высоковольтный выход общего назначения с открытым стоком, интерфейсы debugWIRE для доступа к встроенной отладочной системе и SPI для внутрисистемного программирования, SM-Bus-совместимый модуль TWI, два универсальных таймера/счетчика с режимами захвата и сравнения, система прерываний с внутренними и внешними источниками, 12-битный сигма-дельта АЦП для измерения напряжений и температуры, сигма-дельта АЦП с высокой разрешающей способностью для счета кулонов и измерения мгновенных значений тока, балансировочные полевые транзисторы, блок защищенной аутентификации, модуль автономной защиты аккумулятора, программируемый сторожевой таймер с внутренним генератором и программно-выбираемые энергосберегающие режимы. Микроконтроллеры выполнены на основе ядра AVR, которое сочетает обширный набор инструкций с 32 рабочими регистрами общего назначения. Все 32 регистра напрямую подключены к арифметико-логическому устройству (АЛУ), что позволяет одной инструкции за один цикл синхронизации осуществить доступ к двум разным регистрам. Результирующая архитектура отличается более эффективным кодом программы и на порядок превосходит по производительности обычные CISC-микроконтроллеры. Микроконтроллеры выпускаются по разработанной Atmel технологии высоковольтной и высокоплотной энергонезависимой памяти. Встроенная Flash память поддерживает возможность перепрограммирования внутрисистемно через последовательной интерфейс SPI, с помощью обычного программатора энергонезависимой памяти или под управлением встроенной загрузочной программы, исполняемой ядром AVR. Загрузочная программа для загрузки кода программы в прикладной сектор Flash памяти может использовать любой интерфейс. Программа в загрузочном секторе Flash памяти продолжает исполняться даже во время обновления сектора прикладной программы, тем самым, добиваясь действительной поддержки "чтения во время записи". Объединение в одном кристалле 8-битного RISC ЦПУ с внутрисистемно-самопрограммируемой Flash памятью и высокоточными аналоговыми блоками делает микроконтроллеры ATmega16HVB/32HVB универсальным и недорогим инструментом для решения задач защищенной аутентификации, высокоточного мониторинга и защиты в составе литиево-ионных аккумуляторных батарей. Данные микроконтроллеры являются представителями семейства AVR Smart Battery. Микроконтроллеры ATmega16HVB/32HVB поддерживается всеми необходимыми аппаратными и программными средствами для проектирования, в т.ч. Си-компиляторы, макроассемблеры, программные отладчики/симуляторы и адаптеры встроенной отладочной системы. Отличительные особенности:
|
 ATmega16HVB, ATmega32HVB (376.1 Кб), 29.10.2008
|
Datasheet
ATmega16HVB, ATmega32HVB 8-битный AVR микроконтроллер с внутрисистемно-программируемой Flash памятью размером 16/32 кбайт. Предварительная информация (376.1 Кб), 29.10.2008
Ссылки по теме
Архитектура ATmega128 (Рус)
Примеры применения семейства AVR (Рус)
Система команд 8-разрядных RISC микроконтроллеров семейства AVR (Рус)
| Автор документа: Варламов, Кол-во просмотров: 4081 |
Дата публикации: 29.10.2008 09:59 Дата редактирования: 15.04.2015 11:19 |
