ATtiny25-45-85中文数据手册

产品特点产品特点•高性能高性能,低功耗的低功耗的AVR®8位微控制器位微控制器•先进的先进的RISC结构结构-120条指令条指令-绝大多数为单时钟周期执行绝大多数为单时钟周期执行-32个个8位通用工作寄存器位通用工作寄存器-全静态工作全静态工作非易失性程序和数据存储器非易失性程序和数据存储器-2/4/8K的系统内可编程的系统内可编程Flash（（ATtiny25/45/85）字节）字节耐力：耐力：10,000写写/擦除周期擦除周期-128/256/512字节的系统内可编程字节的系统内可编程EEPROM（（ATtiny25/45/85））耐力：耐力：100,000写写/擦除周期擦除周期-128/256/512字节的片内字节的片内SRAM（（ATtiny25/45/85））-可以对锁定的自编程闪存程序存储器和可以对锁定的自编程闪存程序存储器和EEPROM数据数据安全安全外设特性外设特性-8位定时器位定时器/计数器及两条计数器及两条PWM通道通道-8位高速定时器位高速定时器/计数器具有独立预分频器计数器具有独立预分频器2高频高频PWM输出具有独立的输出比较寄存器输出具有独立的输出比较寄存器可编程死区时间发生器可编程死区时间发生器-与启动条件检测器的通用串行接口与启动条件检测器的通用串行接口-10位位ADC4个单端通道个单端通道2个差分个差分ADC通道对具有可编程增益（通道对具有可编程增益（1X,20X））-可编程看门狗定时器具有独立的片上振荡器可编程看门狗定时器具有独立的片上振荡器-片内模拟比较器片内模拟比较器单片机的特殊功能单片机的特殊功能-debugWIRE片上调试系统片上调试系统-在系统通过在系统通过SPI端口可编程端口可编程-外部和内部中断源外部和内部中断源-低功耗空闲模式低功耗空闲模式,ADC噪声抑制和掉电模式噪声抑制和掉电模式-增强型上电复位电路增强型上电复位电路-可编程的掉电检测电路可编程的掉电检测电路-内部校准振荡器内部校准振荡器I/O和封装和封装-六个可编程六个可编程I/O线线-8引脚引脚SOIC-20引脚引脚QFN工作电压工作电压-2.7-5.5V的的ATtiny25/45/85速度等级速度等级-ATtiny25/45/85：：0-8MHz@2.7-5.5V,0-16MHz@4.5-5.5V汽车温度范围汽车温度范围-40°C至至+125°C低功耗低功耗-主动模式：主动模式：1兆赫兆赫,2.7V：：300µA-掉电模式：掉电模式：0.2µA在在2.7V••8-bit微控制器微控制器与与2/4/8K字节的系统字节的系统可编程可编程FlashATtiny25ATtiny45ATtiny85汽车汽车••••••7598H–AVR–07/091,引脚配置引脚配置图图1-1.引脚ATtiny25/45/85SOIC(PCINT5/RESET/ADC0/dW)PB5(PCINT3/XTAL1/OC1B/ADC3)PB3(PCINT4/XTAL2/CLKO/OC1B/ADC2)PB4GND12348765VCCPB2(SCK/USCK/SCL/ADC1/T0/INT0/PCINT2)PB1(MISO/DO/AIN1/OC0B/OC1A/PCINT1)PB0(MOSI/DI/SDA/AIN0/OC0A/OC1A/AREF/PCINT0)2.概述概述该ATtiny25/45/85是基于增强的AVR的低功耗8位CMOS微控制器RISC架构.通过在一个单时钟周期指令执行时间,该ATtiny25/45/85吞吐率接近1每MIPSMHz允许系统设计师能够优化功耗与处理速度.2ATtiny25/45/857598H–AVR–07/09ATtiny25/45/852.1框图框图图图2-1.框图8-BITDATABUSCALIBRATEDINTERNALOSCILLATORPROGRAMCOUNTERVCCPROGRAMFLASHSTACKPOINTERWATCHDOGTIMERMCUCONTROLREGISTERTIMINGANDCONTROLSRAMMCUSTATUSREGISTERGNDINSTRUCTIONREGISTERGENERALPURPOSEREGISTERSINSTRUCTIONDECODERXYZTIMER/COUNTER0TIMER/COUNTER1UNIVERSALSERIALINTERFACECONTROLLINESALUSTATUSREGISTERINTERRUPTUNITPROGRAMMINGLOGICDATAEEPROMOSCILLATORSDATAREGISTERPORTBDATADIR.REG.PORTBADC/ANALOGCOMPARATORPORTBDRIVERSRESETPB0-PB5AVR内核具有丰富的指令集和32个通用工作寄存器.所有的寄存器都直接连接到算术逻辑单元（ALU）,允许两个独立的寄存器在一个时钟周期执行一条指令进行访问.这种结构大大提高了代码效率,同时实现吞吐量高达十倍比传统的CISC微控制器快.37598H–AVR–07/09该ATtiny25/45/85提供以下功能：在系统可编程2/4/8K字节闪存,128/256/512字节EEPROM,128/256/256字节SRAM,6个通用I/O口线,32通用工作寄存器,一个8位定时器/计数器具有比较模式,一个8位的高高速定时器/计数器,通用串行接口,内部和外部中断,一个4通道,10位ADC,可编程看门狗定时器具有片内振荡器和三种软件选择-能够省电模式.在空闲模式时CPU停止工作,而SRAM,定时器/计数器,ADC,模拟比较器,和中断系统继续工作.该掉电模式,保存寄存器内容,禁用所有芯片功能,直到下一个中​​断或硬件复位.该ADC降噪模式停止CPU和所有的I/O模块除了ADC,以降低ADC转换时的开关噪声.该设备是采用Atmel公司生产®高密度非易失性存储器技术.该片上ISPFlash允许程序存储器进行重新编程在系统通过SPI串行接口,由传统的非易失性存储器编程或通过在AVR内核上运行的片内引导代码.该ATtiny25/45/85AVR具有一整套的编程与系统开发工具,包括：C语言编译器,宏汇编,程序调试器/模拟器,在线仿真器及评估板.2.2汽车质量等级汽车质量等级按照最严格的的ATtiny25/45/85已开发和生产国际标准ISO-TS-16949的要求.此数据表包含的限制值从大量的特征（温度和电压）结果中提取.质量与ATtiny25/45/85的可靠性已在定期产品资格被核实每AEC-Q1001级.正如订货信息段,该产品有三种不同的温度等级,但与同等质量和可靠性的目标.不同的温度标识符已被定义为上市表2-1.表表2-1.温度温度-40;+85-40;+105-40;+125温度等级鉴定汽车产品温度温度识别码识别码TT1Z评论评论类似的工业温度等级,但与汽车质量降低汽车温度范围全AutomotiveTemperature范围4ATtiny25/45/857598H–AVR–07/09ATtiny25/45/852.32.3.1引脚说明引脚说明VCC电源电压.2.3.2GND地.2.3.3端口端口B（（PB5..PB0））端口B是一个6位的双向带内部上拉电阻的I/O端口（每个选定位）.该港口B输出缓冲器具有高汇和源能力对称的驱动特性.作为输入,端口Bpins被外部拉低,将输出电流,如果上拉电阻被激活.港口Bpins为三态时复位条件变得活跃,即使系统时钟没有运行.端口B也可以用各种特殊功能的ATtiny25/45/85的功能上列出第54页.2.3.4RESET复位输入.该引脚上的低电平持续时间大于最小脉冲长度不再会产生复位,即使系统时钟没有运行.最小脉冲宽度是由于在表8-1页37.更短的脉冲不能保证可靠复位.3,关于代码示例关于代码示例该文档包含了一些简单的代码例子以说明如何使用芯片各个不同的部分.这些代码示例假定的头文件被编译之前已经包含.请注意,并非所有的C编译器厂商包括位定义在头文件和中断处理的C是编译器的依赖.请确认与C编译器文档了解更多信息.4,AVRCPU内内核核4.1介绍介绍本节讨论AVR内核的结构一般.CPU核心的主要功能是保证程序的正确执行.因此,CPU必须能够访问存储器,执行运算,控制外设以及处理中断.57598H–AVR–07/094.2结构概述结构概述图图4-1.AVR结构的方框图数据总线8位Flash节目记忆节目计数器状态与控制指令注册32x8一般目的Registrers打断Unit看门狗Timer间接寻址指令解码器直接寻址ALU控制线类似物比较I/O模块1DataSRAMI/O模块2I/O模块nEEPROMI/O线为了获得最高的性能以及并行性,AVR采用了Harvard结构-与独立的记忆和公共汽车程序和数据.在程序存储器中的指令是通过一级流水线运行.当一个指令被执行时,下一条指令tion是预取从程序存储器.这个概念实现了指令被执行在每个时钟周期.程序存储器是可以在系统内可编程闪存.快速访问寄存器文件包括32个8位通用工作寄存器,一个时钟周期的访问时间.这使得单周期算术逻辑单元（ALU）操作.在典型的ALU操作中,两个操作数是从寄存器文件输出,操作执行,并将结果存回寄存器文件-在一个时钟周期.有6个寄存器可以用作3个16位的间接寻址寄存器指针以数据空间寻址-实现高效的地址运算.其中一个这些地址指针也可以用来作为地址指针查找表中的Flash程序存储器.这些附加的功能寄存器即为16位的X,Y和Z寄存器,在本节后面介绍.6ATtiny25/45/857598H–AVR–07/09ATtiny25/45/85ALU支持寄存器之间以及寄存器和常数之间的算术和逻辑运算.单寄存器操作也可以在ALU中执行的.经过算术操作tion,状态寄存器被更新以反映操作结果的信息.程序流程通过无条件的跳转指令和调用指令,能直接寻址整个地址空间提供.大多数AVR指令为16位宽.有32位指令也.在中断和调用子程序时返回地址的程序计数器（PC）被存储在堆栈.该协议栈是有效地分配在通用数据SRAM,因此其深度大小仅受限于SRAM的大小和SRAM的使用.所有用户程序必须初始化SP在复位例程（子程序或中断执行之前）.堆栈指针（SP）是读/写在I/O空间.数据SRAM可以很容易地通过在AVR架构支持的五种不同的寻址方式访问.在AVR架构的内存空间是线性的常规内存映射.一个灵活的中断模块.控制寄存器中有一个额外的全局的I/O空间在中断状态寄存器使能位.所有的中断都具有独立的中断向量在中断向量表.该中断的优先级与其在中断向量位置化.较低的中断向量地址,优先级越高.在I/O存储器空间包含64个地址作为CPU外设的控制寄存器TERS,SPI,以及其他I/O功能.在I/O内存可以直接访问,或作为数据空间位置下面这些寄存器文件,地址0x20-0x5F.4.3ALU-算术逻辑单元算术逻辑单元高性能的AVRALU与32个通用直接连接工作寄存器.在一个时钟周期中,通用的算术运算寄存器,寄存器与立即数之间的执行.该ALU操作分为分为三个主要类别-算术,逻辑和位操作.一些实现架构还提供了强大的乘数同时支持有符号/无符号乘法运算和小数格式.详见“指令集”部分进行了详细的描述.4.4状态寄存器状态寄存器状态寄存器包含了最近执行的算术指令的结果信息.此信息可用于改变以实现条件操作的程序流程.请注意,状态寄存器的所有ALU运算,如指令集所述的规定.这在许多情况下不再需要使用专门的比较指令,从而导致更快和更紧凑的代码.进入中断服务程序,并从中断返回时恢复时状态寄存器不会自动存储.这必须由软件来处理.AVR中断寄存器-SREG-定义为：Bit7IRead/WriteInitialValueR/W06TR/W05HR/W04SR/W03VR/W02NR/W01ZR/W00CR/W0SREG77598H–AVR–07/09•位位7-I：全局中断使能：全局中断使能全局中断使能位必须要启用