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描述

 
Microchip AVR® XMEGA®是一個基于AVR增強(qiáng)型RISC架構(gòu)的低功耗、高性能、外設(shè)豐富的8/16位微控制器系列。通過在單個時鐘周期內(nèi)執(zhí)行指令，AVR XMEGA器件的CPU吞吐量接近每秒一百萬條指令（MIPS）/兆赫，使系統(tǒng)設(shè)計者能夠優(yōu)化功耗與處理速度。
 

規(guī)格

--高性能、 Microchip AVR® XMEGA® 8/16位微控制器
- 非易失性程序和數(shù)據(jù)存儲器
- 16K - 128KB的系統(tǒng)內(nèi)自編程閃存- 4K - 8KB啟動部分- 1K - 2KB EEPROM- 2K - 8KB內(nèi)部SRAM
- 外圍功能
- 四通道DMA控制器- 八通道事件系統(tǒng)
- 五個16 位定時器/計數(shù)器- 3個定時器/計數(shù)器有4個輸出比較或輸入捕獲通道
- 2個定時器/計數(shù)器有2個輸出比較或輸入捕獲通道- 所有定時器/計數(shù)器的高分辨率擴(kuò)展
- 一個定時器/計數(shù)器的高級波形擴(kuò)展（AWeX）
- 一個USB設(shè)備接口- USB 2. 0全速（12Mbps）和低速（1.5Mbps）設(shè)備兼容
- 32個端點，具有完全的配置靈活性
- 五個USART，一個USART支持IrDA
- 兩個雙線接口，具有雙地址匹配（I2C和SMBus兼容）
- 兩個串行外圍接口（SPI）
- AES和DES加密引擎
- CRC-16（CRC-CCITT）和CRC-32（IEEE® 802.3）發(fā)生器
- 16位實時計數(shù)器（RTC），帶獨(dú)立的振蕩器- 一個12通道、12位、2msps的模數(shù)轉(zhuǎn)換器
- 一個雙通道、12位、1msps的數(shù)模轉(zhuǎn)換器- 兩個模擬比較器，
帶窗口比較功能和電流源- 所有通用I/O引腳的外部中斷- 可編程看門狗定時器，
帶獨(dú)立的片上超低功率振蕩器- 支持QTouch ®庫- 電容式觸摸按鈕
可編程多級中斷控制器 - 五種睡眠模式 - 編程和調(diào)試接口
- PDI（編程和調(diào)試接口） - I/O和封裝
- 34個可編程I/O引腳 - 44 - lead TQFP - 44 - pad VQFN - 49 - ball VFBGA
- 工作電壓 - 1. 6 - 3.6V- 工作頻率- 0 - 12MHz from 1.6V- 0 - 32MHz from 2.7V
 

引腳/模塊圖

 

AVR® CPU

特點
? 8/16位，高性能Microchip AVR RISC CPU
? 142條指令
? 硬件乘法器
? 直接連接到ALU的32x8位寄存器
? RAM中的堆棧
? 堆棧指針可在I/O存儲器空間中訪問
? 直接尋址多達(dá)16MB的程序存儲器和16MB的數(shù)據(jù)存儲器
? 真正的16/24位訪問16/24位I/O寄存器
? 有效地支持8位、16位和32位算術(shù)
? 對關(guān)鍵系統(tǒng)的配置更改保護(hù)。
 
 
所有Microchip AVR XMEGA器件都使用8/16位AVR CPU。CPU的主要功能是執(zhí)行代碼和進(jìn)行所有計算。CPU能夠訪問存儲器，進(jìn)行計算，控制外設(shè)，并執(zhí)行閃存中的程序。

AVR® CPU結(jié)構(gòu)方框圖

算術(shù)邏輯單元（ALU）支持寄存器之間或常數(shù)與寄存器之間的算術(shù)和邏輯操作。單個寄存器的操作也可以在ALU中執(zhí)行。在一次算術(shù)操作之后，狀態(tài)寄存器被更新以反映操作結(jié)果的信息。ALU直接與快速訪問寄存器文件相連。32個8位通用工作寄存器都有單時鐘周期的訪問時間，允許在寄存器之間或在寄存器和立即之間進(jìn)行單周期算術(shù)邏輯單元（ALU）操作。32個寄存器中的6個可以用作程序和數(shù)據(jù)空間尋址的3個16位地址指針，從而實現(xiàn)高效的地址計算。數(shù)據(jù)存儲器空間和程序存儲器空間是兩個不同的存儲器空間。數(shù)據(jù)存儲器空間被劃分為I/O寄存器、SRAM和外部RAM。此外，EEPROM可以在數(shù)據(jù)存儲器中進(jìn)行內(nèi)存映射。所有的I/O狀態(tài)和控制寄存器都位于數(shù)據(jù)存儲器的最低4KB地址中。這被稱為I/O存儲器空間。最低的64個地址可以直接訪問，或者作為數(shù)據(jù)空間的位置從0x00到0x3F。其余的是擴(kuò)展的I/O內(nèi)存空間，范圍從0x0040到0x0FFF。這里的I/O寄存器必須作為數(shù)據(jù)空間位置使用加載（LD/LDS/LDD）和存儲（ST/STS/STD）指令來訪問，SRAM保存數(shù)據(jù)。不支持從SRAM中執(zhí)行代碼。它可以很容易地通過AVR結(jié)構(gòu)中支持的五種不同的尋址模式進(jìn)行訪問。第一個SRAM地址是0x2000.數(shù)據(jù)地址0x1000到0x1FFF是為EEPROM的內(nèi)存映射保留的。程序存儲器分為兩部分，應(yīng)用程序部分和啟動程序部分。這兩部分都有專門的鎖位用于寫和讀/寫保護(hù)。用于對應(yīng)用閃存進(jìn)行自我編程的SPM指令必須位于啟動程序部分。應(yīng)用部分包含一個應(yīng)用表部分，有單獨(dú)的鎖定位用于寫和讀/寫保護(hù)。應(yīng)用表部分可以用來在程序存儲器中安全地存儲非易失性數(shù)據(jù)。