Ta članek obravnava Microchipov najnovejši dodatek k seriji ATtiny, serijo 2, ki v primerjavi s prejšnjima serijama ATtiny 0 in 1 ponuja nekaj ključnih prednosti.
Avtor teksta in fotografij: David Johnson-Davies
Te prednosti vključujejo napreden 12-bitni 375 ksps diferencialni analogno-digitalni pretvornik, ki vsebuje programabilni ojačevalnik z ojačenjem do 16x, dvema USARTS, večjim RAM-om in možnostjo manjšega SSOP ohišja za 14-pinske in 20-pinske mikrokontrolerje.
Uvod
Pred nekaj leti sem pregledal vrsto čipov ATtiny serije 0 in serije 1 podjetja Microchip, impresivno paleto delov z usklajenim naborom perifernih naprav, ki pokrivajo širok razpon zahtev za uporabo od 8 do 24 priključkov in 2K do 32K Flash pomnilnika (glejte članek Začetek uporabe novih čipov ATtiny) [1].
Ta vsebina je samo za naročnike
Od takrat, začenši z modeli ATtiny1624, ATtiny1626 in ATtiny1627, izdanimi v prvem četrtletju 2021, Microchip širi ponudbo z novo serijo 2. Ker je bil zdaj izdan celoten nabor izdelkov, sem menil, da bi bilo koristno posodobiti prvotni članek in dodati informacije o novi seriji 2.
Oznake izdelkov
Novi izdelki serije 2 imajo enako shemo številčenja kot izdelki serij 0 in 1, pri čemer je številka serije na sredini, slika 2.
Čeprav ta sistem poimenovanja otežuje iskanje delov na abecednem seznamu, je zaradi sistematičnosti razmeroma enostavno izbrati želeni del z določeno kombinacijo zmogljivosti. Je pa res potrebno imeti pred sabo to fotografijo, ki pomaga pri dešifriranju oznake.
Povzetek serij ATtiny 0, 1 in 2
Nove čipe serije 2 sem združil v tabele, ki sem jih ustvaril v prvotnem članku, da bi povzel izdelke serij 0 in 1, slika 3.
Vsaka celica v zgornji tabeli prikazuje številko čipa, razvrščeno glede na velikost Flash pomnilnika (in RAM-a) ter število priključkov.
Kot prej sem vsako številko čipa povezal z ustreznim podatkovnim listom Microchipa (upoštevajte, da nekateri podatkovni listi zajemajo več čipov).
Za vsak čip je prikazana trenutna cena za 1 kos za vsako ohišje, prikazano na dnu stolpca, pri čemer NA pomeni, da del ni na voljo v tem ohišju.
Od mojega prejšnjega članka so se cene čipov serije 0 in serije 1 zvišale za približno 10 %, zato sem posodobil tudi te [2].
Periferija
Barve ozadja v zgornji preglednici označujejo nabor perifernih naprav v posameznem delu. Deli serije 0 (rumena) imajo osnovni nabor perifernih naprav. Manjši deli serije 1 (svetlo in temno oranžna) imajo nekaj dodatnih perifernih naprav (TCD in DAC), 16K in 32K deli serije 1 (rdeča) pa imajo več primerov nekaterih perifernih naprav.
Deli serije 2 (vijolične barve) ne sledijo temu trendu, temveč opuščajo nekatere periferne naprave (TCD in DAC), vendar dodajajo izboljšan ADC, slika 4.
Te periferne naprave so razložene v naslednji preglednici (z izrazi v angleškem jeziku), tabela 1.
Kateri čip kupiti?
Čipi z večjim pomnilnikom v vsaki seriji so običajno popolnoma združljivi s čipi z manjšim pomnilnikom in glede na majhno razliko v ceni je verjetno smiselno kupiti čip z največjim pomnilnikom, ki ga lahko najdete na zalogi.
Čipi z večjim pomnilnikom v vsaki seriji so običajno popolnoma združljivi s čipi z manjšim pomnilnikom in glede na majhno razliko v ceni je verjetno smiselno kupiti čipe z večjim pomnilnikom. Če torej vaš projekt potrebuje ATtiny202, boste lahko uporabili katerikoli čip iz tega stolpca zgornje tabele, vse do ATtiny412.
To ne velja nujno tudi za čipe serije 2; glejte poglavji Lastnosti, nove za serijo ATtiny 2 [3] in Slabosti serije ATtiny 2 [4] spodaj.
Ob pisanju članka se zdi, da so ti čipi še posebej močno prizadeti zaradi svetovnega pomanjkanja čipov. Ko sem preverjal cene pri Digi-Key-ju, je trenutno na zalogi manj kot polovica čipov. Upajmo, da se bodo stvari normalizirale naslednje leto.
Novosti pri seriji ATtiny 2
Predstavljamo vam nekaj najpomembnejših razlik, ki jih prinašajo novi čipi serije 2.
Ohišja
14- in 20-pinski čipi so zdaj na voljo tudi v SSOP ohišju, ki je za polovico manjši od SOIC ohišja.
Vgrajen spominski prostor
Številni čipi serije 2 imajo več RAM pomnilnika kot njihovi kolegi serij 0 in 1 z enako velikostjo Flash pomnilnika.
Na primer, ATtiny824, ATtiny826 in ATtiny827 so povečali RAM s 512 bajtov na 1K bajtov, ATtiny3224, ATtiny3226 in ATtiny3227 pa imajo 3K bajtov RAM-a.
Zdaj je na voljo tudi 14-pinski čip z 32 kilobajti Flash pomnilnika: ATtiny3224; glejte poglavje O bajtih in priključkih [5].
Analogno/digitalni pretvornik
Naslednja tabela prikazuje razlike med analogno-digitalnimi pretvorniki v modelih ATtiny serije 2, ATtiny serije 0/1 in AVR serije DA/DB/DD, tabela 2.
Čeprav serija AVR DA/DB/DD ponuja diferencialni ADC, za nekatere aplikacije ni primeren, ker so vhodi omejeni na VREF. Če je na primer VREF 1,024 V in VDD 5 V, ne morete izmeriti razlike napetosti na visokonapetostnem tokovnem uporu. Serija ATtiny 2 odpravlja to omejitev in vam daje dodatno prednost izbire ojačitve od 1X do 16X.
Ostala periferija
Vsi čipi zagotavljajo dvakrat večje število konfiguracijskih logičnih tabel po meri; štiri namesto dveh.
Vsi čipi imajo dve periferni USART napravi, kar omogoča uporabo dveh hardverskih serijskih vrat.
Timerji tipa B so bili nadgrajeni z različicami v seriji AVR DA/DB/DD; gre za majhne izboljšave, ki pa lahko zahtevajo spremembe kode.
Sistem za dogodke je bil nadgrajen z različico v seriji AVR DA/DB/DD, ki je bolj logična, vendar bodo morda spet potrebne spremembe kode.
Napetostne reference so zdaj enake kot pri seriji AVR DA/DB/DD: 1,024 V, 2,048 V, 2,500 V, 4,096 V in VDD namesto 0/1 serije 0,55 V, 1,1 V, 1,5 V, 2,5 V in 4,3 V.
Reset
Na čipih serij 0 in 1 ni posebnega RESET priključka.
20- in 24-pinski čipi serije 2 imajo alternativno lokacijo za RESET priključek na PB4, ki omogoča hkratni dostop do UPDI in RESET. To omogoča priročno uporabo Optiboot zagonskega nalagalnika s temi čipi za nalaganje programov prek serijske povezave, saj se pri nalaganju zanaša na povezavo med DTR in RESET.
Pomanjkljivosti serije ATtiny 2
V primerjavi s serijama 0 in 1 so bile nekatere funkcije opuščene.
- 8-pin čipov ni več:Nobeden od čipov nima 12-bitnega časovnika/števca tipa D.
- Nobeden od čipov nima DAC.
- Nobeden od čipov nima perifernega krmilnika za dotik.
Izdelava prototipov z ATtiny 2 serijo
Tako kot čipi serij 0 in 1 tudi čipi serije 2 niso na voljo v DIP ohišjih, zato jih boste morali, če želite izdelati projekt na prototipni plošči, najprej namestiti na adaptersko ploščo; Adafruit ponuja primerne adapterske plošče 8-pin SOIC [6], 14-pin SOIC [7] in 20-pin SOIC [8], na Amazonu pa sem našel plošče 24-pin VQFN [9].
Programiranje ATtiny serije 2 iz Arduino IDE
Spence Konde je posodobil svoje odlično megaTinyCore jedro in dodal podporo za vse čipe ATtiny serije 2 [10], tako da lahko uporabljate funkcije Arduina z novimi čipi ATtiny in jih programirate v Arduino IDE, ne da bi potrebovali Atmel Studio.
Za programiranje teh čipov morate uporabiti UPDI protokol. Priporočeni način za to iz Arduino IDE je naslednji:
Uporabite USB-Serial ploščo, na primer SparkFun FTDI Basic [11] ploščo, ali USB-Serial [12] kabel, ki je povezan z uporom 4,7 kΩ, kot sledi, slika 5.
V Arduino IDE izberite ustrezno družino v razdelku megaTinyCore v meniju Boards in ustrezen mikrokontroler v meniju Chip.
Nastavite možnost Programmer na “SerialUPDI s 4,7k uporom ali diodo (230400 baud)”.
V meniju Port izberite USB vrata, ki ustrezajo USB-Serial plošči, in izberite Upload.
Viri:
http://www.technoblogy.com/show?2OCH
http://www.technoblogy.com/show?3UKF#cite_note1
http://www.technoblogy.com/show?3UKF#new-features
http://www.technoblogy.com/show?3UKF#disadvantages
http://www.technoblogy.com/show?3VA2
https://www.adafruit.com/product/1212
https://www.adafruit.com/product/1210
https://www.adafruit.com/product/1206
https://www.amazon.co.uk/QFN24-0-65mm-2-54mm-Adapter-Converter/dp/B01N95OO5U
https://github.com/SpenceKonde/megaTinyCore
https://www.sparkfun.com/products/9716
https://www.adafruit.com/product/70
Povzeto po:
http://www.technoblogy.com/show?3UKF