Microchip ATTINY1616-MNR 8位微控制器中文詳解

型號與類型

Microchip Technology推出的ATTINY1616-MNR是一款基于8位AVR?處理器的微控制器（MCU）。該型號屬于tinyAVR? 1系列，以其高性能、低功耗和豐富的外設特性，廣泛應用于工業自動化、汽車電子、消費電子等多個領域。ATTINY1616-MNR以其20引腳的VQFN封裝形式，集成了16KB的閃存、2KB的SRAM以及128B的EEPROM，為用戶提供了靈活且強大的數據存儲能力。

　　廠商名稱：Microchip

　　元件分類：8位微控制器

　　中文描述： 8位MCU微控制單元，AVR Microcontrollers，20 MHz，16 KB，20引腳，QFN

　　英文描述： 8bit AVR Microcontroller，20MHz，16 kB Flash，20-Pin VQFN

　　數據手冊：http://chaochaye.com/data/k01-36891572-ATTINY1616-MNR.html

　　在線購買：立即購買

　　ATTINY1616-MNR概述

　　ATtiny1616是一款采用8位AVR?處理器的微控制器，帶有硬件乘法器，運行頻率高達20MHz，并在20引腳的封裝中帶有16KB閃存、2KB SRAM和128B的EEPROM。該系列采用最新的核心獨立外設，具有低功耗特性，包括事件系統、智能模擬和高級外設。集成的QTouch?外設觸摸控制器支持帶有接近感應的電容式觸摸接口和一個驅動屏蔽。

　　功能安全

　　該產品被推薦用于針對工業和汽車產品的安全關鍵應用（IEC 61508和ISO 26262）。必要的文件，如FMEDA報告和安全手冊，可按要求提供。MPLAB?X IDE和MPLAB?XC8編譯器有安全認證版本。請聯系您當地的Microchip銷售辦事處或您的經銷商了解更多信息。

　　ATTINY1616-MNR中文參數

　　制造商:Microchip

　　產品種類:8位微控制器-MCU

　　系列:ATtiny1616，ATtiny3217

　　安裝風格:SMD/SMT

　　封裝/箱體:QFN-20

　　核心:AVR

　　程序存儲器大小:16 kB

　　數據總線寬度:8 bit

　　ADC分辨率:10 bit

　　最大時鐘頻率:20 MHz

　　輸入/輸出端數量:18 I/O

　　數據RAM大小:2 kB

　　電源電壓-最小:1.8 V

　　電源電壓-最大:5.5 V

　　最小工作溫度:-40 C

　　最大工作溫度:+105 C

　　封裝:Reel

　　封裝:Cut Tape

　　封裝:MouseReel

　　商標:Microchip Technology/Atmel

　　DAC分辨率:8 bit

　　數據Ram類型:SRAM

　　數據ROM大小:256 B

　　數據Rom類型:EEPROM

　　接口類型:I2C，SPI，USART

　　濕度敏感性:Yes

　　ADC通道數量:20 Channel

　　計時器/計數器數量:6 Timer

　　處理器系列:tinyAVR-1

　　ATTINY1616-MNR引腳圖

工作原理

ATTINY1616-MNR采用AVR架構，這是一種精簡指令集（RISC）架構，具有單周期指令執行能力，使得代碼執行效率極高。其核心處理器能夠在高達20MHz的時鐘頻率下運行，支持快速的數據處理和復雜的控制任務。該MCU還內置了硬件乘法器，進一步提升了數學運算的效率和精度。

在電源管理方面，ATTINY1616-MNR提供了三種睡眠模式（Idle、Standby和Power-Down），可以根據應用需求靈活調整功耗。此外，它還支持內部和外部時鐘源，包括低功耗的RC振蕩器和外部晶振，為系統提供了多樣化的時鐘選項。

特點

1. 高性能：基于AVR架構，ATTINY1616-MNR在高達20MHz的頻率下運行，具備出色的數據處理能力。

2. 低功耗：支持多種睡眠模式和低功耗外設，有效延長了電池壽命和系統運行時間。

3. 豐富的外設：集成了QTouch?外設觸摸控制器、ADC、DAC、PWM、USART、SPI、I2C等多種接口，滿足了多樣化的應用需求。

4. 靈活的存儲能力：內置16KB閃存、2KB SRAM和128B EEPROM，提供了充足的數據存儲空間。

5. 安全特性：針對工業和汽車應用的安全關鍵場景，ATTINY1616-MNR提供了必要的安全文檔和認證支持。

6. 易于開發：支持MPLAB?X IDE和MPLAB?XC8編譯器，以及Atmel Studio等開發環境，降低了開發門檻。

應用領域

1. 工業自動化：ATTINY1616-MNR的高性能和低功耗特性，使其成為工業自動化控制系統中的理想選擇。它可以用于電機控制、傳感器數據采集、工業現場總線通信等多個環節。

2. 汽車電子：針對汽車行業的嚴格安全標準（如IEC 61508和ISO 26262），ATTINY1616-MNR提供了必要的功能安全支持，適用于汽車儀表、車身控制、安全系統等應用場景。

3. 消費電子：在智能家居、智能穿戴、便攜式設備等消費電子領域，ATTINY1616-MNR憑借其低功耗和豐富的外設接口，為用戶提供了靈活的控制和交互方案。

4. 物聯網（IoT）：作為物聯網傳感器節點的核心控制單元，ATTINY1616-MNR能夠高效地處理傳感器數據，實現遠程監控和控制功能。

主要參數

• 核心處理器：AVR 8位CPU，帶硬件乘法器

• 速度：高達20MHz

• 程序存儲器：16KB閃存（16K x 8）

• 數據存儲器：2KB SRAM（2K x 8），256B EEPROM（256 x 8）

• 電壓范圍：1.8V至5.5V

• 工作溫度：-40°C至+105°C

• 封裝：20引腳VQFN

• 連接性：I2C、IrDA、LINbus、SPI、UART/USART

• 外設：欠壓檢測/復位（POR）、PWM、WDT、ADC（20通道，10位分辨率）、DAC（8位分辨率）、比較器等

• 睡眠模式：Idle、Standby、Power-Down

• 振蕩器：內部低功耗RC振蕩器、外部時鐘輸入

• 安全特性：支持功能安全標準（IEC 61508和ISO 26262），提供FMEDA報告和安全手冊

詳細解析

1. 核心處理器與速度

ATTINY1616-MNR采用AVR 8位CPU，這是一種高性能的精簡指令集處理器，具有單周期指令執行能力。其內置的硬件乘法器進一步提升了數學運算的速度和精度，使得該MCU在處理復雜算法和實時控制任務時表現出色。同時，高達20MHz的時鐘頻率保證了數據處理的高效性。

2. 存儲能力

該MCU內置了16KB的閃存用于存儲程序代碼，2KB的SRAM用于存儲運行時數據和變量，以及128B的EEPROM用于非易失性數據存儲。這種存儲配置為開發者提供了靈活且充足的空間來存儲程序代碼、配置參數和用戶數據，滿足各種應用場景的需求。

3. 電源管理與低功耗

ATTINY1616-MNR的電源管理功能是其一大亮點。它支持三種不同的睡眠模式（Idle、Standby和Power-Down），每種模式在功耗和喚醒時間上都有不同的平衡。Idle模式允許CPU停止工作但保持外設和SRAM的電源，適用于短時間等待；Standby模式進一步降低功耗，關閉CPU和大部分外設，但保持SRAM和喚醒定時器；Power-Down模式則是最低功耗模式，幾乎關閉所有功能，僅保留喚醒電路。這些模式使得開發者可以根據應用的實際需求，靈活調整系統的功耗，從而延長電池壽命或降低能耗。

4. 豐富的外設接口

ATTINY1616-MNR集成了多種外設接口，包括ADC（模擬數字轉換器）、DAC（數字模擬轉換器）、PWM（脈沖寬度調制）、USART（通用同步/異步收發傳輸器）、SPI（串行外設接口）和I2C（兩線式串行總線）等。這些接口為開發者提供了豐富的通信和控制手段，使得該MCU能夠輕松接入各種傳感器、執行器和其他外設，實現復雜的數據采集、處理和控制任務。

5. 安全特性

針對工業和汽車等安全關鍵應用，ATTINY1616-MNR提供了必要的安全特性支持。它符合功能安全標準（如IEC 61508和ISO 26262），并提供了FMEDA（故障模式、影響和診斷分析）報告和安全手冊，幫助開發者理解和評估MCU在特定應用中的安全性和可靠性。這些特性使得ATTINY1616-MNR成為構建安全關鍵系統的理想選擇。

6. 開發環境與工具

Microchip為ATTINY1616-MNR提供了豐富的開發環境和工具支持。開發者可以使用MPLAB?X IDE（集成開發環境）和MPLAB?XC8編譯器進行程序編寫、編譯和調試。這些工具提供了直觀的用戶界面和強大的功能，幫助開發者快速上手并高效開發。此外，Microchip還提供了豐富的在線資源、示例代碼和文檔，進一步降低了開發難度并提高了開發效率。

總結

ATTINY1616-MNR作為一款基于AVR架構的8位微控制器，以其高性能、低功耗、豐富的外設接口和安全特性，在工業自動化、汽車電子、消費電子和物聯網等多個領域展現出了廣泛的應用前景。其內置的16KB閃存、2KB SRAM和128B EEPROM提供了靈活且充足的數據存儲空間；三種睡眠模式支持低功耗設計；多種外設接口滿足多樣化的通信和控制需求；符合功能安全標準并提供安全特性支持；同時，豐富的開發環境和工具支持降低了開發門檻并提高了開發效率。因此，ATTINY1616-MNR是構建高效、可靠、安全嵌入式系統的理想選擇。