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AVR (ATmega128A)

AVR (ATmega128A). 발표자 : 손병민. AVR 마이크로 컨트롤러의 개요. 마이크로컨트롤러 마이크로프로세서 + 메모리 + 제어회로 완전한 컴퓨터 구성 (MCU 라고도 함 ). 마이크로프로세서 VS 마이크로컨트롤러. AVR 마이크로컨트롤러의 종류. ATtiny 패밀리 AT90 패밀리 ATmega 패밀리. ATtiny 패밀리. 모든 모델명이 ATtiny 로 시작한다 . 내부에 1KB~2KB 의 플래시 메모리 가격이 낮고 기능이나 성능도 낮음 8 핀 ~28 핀 정도

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AVR (ATmega128A)

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Presentation Transcript

  1. AVR(ATmega128A) 발표자 : 손병민

  2. AVR 마이크로 컨트롤러의 개요 • 마이크로컨트롤러 • 마이크로프로세서 + 메모리 + 제어회로 • 완전한 컴퓨터 구성(MCU라고도 함)

  3. 마이크로프로세서 VS 마이크로컨트롤러

  4. AVR 마이크로컨트롤러의 종류 • ATtiny패밀리 • AT90패밀리 • ATmega패밀리

  5. ATtiny패밀리 • 모든 모델명이 ATtiny로 시작한다. • 내부에 1KB~2KB의 플래시 메모리 • 가격이 낮고 기능이나 성능도 낮음 • 8핀~28핀 정도 • 외부에 시스템 버스를 가지고 있지 않다. • 시스템 클럭을 발생하는 전체 발진회로를 소자에 내장

  6. AT90패밀리 • Classic 패밀리, 모델명이 AT90으로 시작 • 1KB~8KB의 플래시 메모리를 가지고 있어 고급언어로도 프로그램이 가능한 수준 • 512B이하 정도의 EEPROM, SRAM을 내장 • 20~40핀 • 어중간한 위치 • 현재 대부분 단종

  7. ATmega패밀리 • MEGA패밀리, 모델명이 ATmega로 시작 • 내부에 8KB~256KB의 플래시 메모리 • 28~100핀/기능 및 성능이 높다. • 성능이 우수한 모델은 20MHz 클럭에서20MIPS의 명령 처리 속도를 갖는다.

  8. AVR 주요 사양 비교

  9. ATmega128A의 특징 • 고성능, 저전력의 8비트 마이크로 컨트롤러 • 진보된 RISC(Reduced Instruction Set Computer)구조를 사용하여, 16MHz에서 평균적으로 16MIPS(Million Instructions Per Second)의 명령처리 속도 • 133개의 명령세트를 가지며, 대부분이 1클럭 사이클에 실행된다. • 32개의 범용 작업레지스터를 가지며, 2싸이클에 실행되는 곱셈기와 많은 I/O 제어용 레지스터를 가지고 있다. • 128KB의 ISP방식 프로그램용 플래시 메모리, ISP를 위한 SPI(Serial Peripheral Interface) 핀을 가짐

  10. 4KB의 데이터 저장용 EEPROM • 4KB의 데이터 저장용 SRAM • 외부에 최대 64KB의 데이터 메모리를 인터페이스 할 수 있는 SRAM • 시스템 클럭을 발생하는 내부 RC 오실레이터 회로를 가지고, 또한 외부에서 크리스탈이나 세라믹 레조네이터를 접속할 수 있는 발진회로를 내장하고 있다. • 6개의 8비트 병렬 I/O 포트 및 1개의 5비트 병렬 I/O포트를 가지고 있다. • 2개의 8비트 타이머/카운터(0,2)와 2개의 16비트 타이머/카운터(1,3)를 가지고 있다.

  11. 이들 타이머/카운터는 2개의 8비트 PWM출력, 6개의 2~16비트 PWM출력, 출력비교단자 등과 관련되어 동작 • 8채널 10비트 A/D 컨버터를 가지고 있다. • 2개의 전이중 통신이 가능한 USART 직렬통신 포트를 가지고 있다. • 아날로그 비교기를 가지고 있다. • 리셋 벡터와 8개의 외부인터럽트를 포함하여 총 35개의 인터럽트 벡터를 가지고 있다. • 슬립모드로서 6개의 파워절약 모드를 가지고 있다.

  12. AVR 마이크로 컨트롤러 • AVR 시리즈 마이크로컨트롤러 • 미국 Atmel사의 9비트 제어용 마이크로 프로세서 • Advanced Virtual RISC • 하버드구조 + 파이프라인 처리방식 • 매우 빠른 처리 속도 • 하버드구조: 데이터 버스와 주소 버스의 독립 • 플래시 메모리 기술 접목 • 칩 내 프로그램 내장 가능

  13. 하버드구조(Harvard architecture) • 어드레스버스와 데이터버스를 독립적으로 분리 • 주소 접근과 데이터 접근을 동시에 할 수 있음 • CPU의 처리속도 향상 • 추가적인 회로 필요 하버드(Harvard) 구조 폰노이만 (Von Neumann) 구조

  14. RISC와 CISC의 차이점 • 많고 복잡한 명령어 구조 • 적은 레지스터 • 느린 처리속도 • 높은 호환성 적고 단순한 명령어 구조 많은 레지스터 빠른 처리속도 낮은 호환성 RISC CISC

  15. ATmega128의 외부 구조 • 64개의 핀으로 구성 • TQFP구조

  16. ATmega128의 내부 구조

  17. AVR CPU Core

  18. AVR Studio • ATmega128A를 위한 프로그램 툴 • C언어/ 어셈블러 • WinAVR과 AVR-gcc설치

  19. 프로젝트 생성

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