AT76C713

Высокоскоростной (48 МГц) AVR-микроконтроллер с USB-интерфейсом

Отличительные особенности:

• Усовершенствованная RISC-архитектура, набор из 130 инструкций, большинство которых выполняется за один машинный цикл
• Тактовый генератор обеспечивает работу ЦПУ на частоте 48 МГц
• Все требуемые тактовые частоты генерируются с помощью одного внешнего кварцевого резонатора на 12 МГц:

  - Внутренняя синхронизация для генерации стандартных скоростей УАПП

  - Синхронизация USB 48 МГц и 96 МГц для восстановления данных

  - Синхронизация процессора AVR и системных устройств

• Полноскоростной интерфейс USB (12 Мбит/сек.), совместимый с требованиями версии 2.0
• Интерфейс JTAG (совместимый с IEEE 1149.1)

  - Поддержка граничного сканирования в соответствии со стандартом JTAG

  - Поддержка расширенной встроенной отладочной системы

• Два встроенных УАПП 16550, поддерживающих скорости связи до 921 кбод

  - Оба УАПП содержат раздельные буферы приема и передачи по 16 байт

  - УАПП 0 поддерживает сигналы управления модемом

• Программируемый интерфейс SPI
• Встроенное загрузочное ПЗУ обеспечивает несколько способов обновления программного обеспечения

  - Обновление через USB внутренней памяти программ на статическом ОЗУ (не требуется внешняя энергонезависимая память с интерфейсом SPI)

  - Обновление через USB и внутреннего статического ОЗУ и внешней DataFlash® или ЭСППЗУ с интерфейсом SPI

  - Режим SPI-программирования из внешней DataFlash или ЭСППЗУ

• Интерфейс внешней памяти поддерживает внешнее ОЗУ размером до 32 кбайт в режиме мультиплексирования адреса, 2 банка по 256 байт в немультиплексированном режиме, FIFO или свыше 20 линий ввода-вывода
• Каналы ПДП позволяют быстро передавать данные между буферами конечных точек и внутренним/внешним статическим ОЗУ (скорость передачи с помощью ПДП составляет 12 МГц для всех каналов)
• Внутрисистемное статическое ОЗУ для хранения кода программы размером 8K x 16 бит (до 11K x 16 бит)
• Встроенное статическое ОЗУ размером 8 кбайт для хранения данных и переменных (2, 4 или 6 кбайт могут быть настроены на хранение кода программы в адресном пространстве выше памяти программ)
• Два 8-разр. таймера-счетчика
• Один 16-разр. таймер-счетчик
• Четыре внешних прерывания через линии ввода-вывода
• Программируемый сторожевой таймер
• Низковольтная работа:

  - Питание ядра 1.8В

  - Питание периферийных устройств 1.8В или 3.3В

  - Питание USB - 3,3В

• 100-выв. корпус TQFP

Области применения

• Программируемый мост USB - RS-232 (сотовые телефоны, принтеры, персональные цифровые помощники и др.)
• Инфракрасное управление IrDA через USB
• USB-флэш-диски
• Приложения, где требуется высокоскоростной микроконтроллер общего назначения

Структурная схема AT76C713:

Расположение выводов AT76C713:

Общее описание:

AT76C713 - маломощный высокопроизводительный полноскоростной USB 2.0-микроконтроллер, выполняющий обширный набор функций периферийного USB-устройства.

Микросхема выполнена по усовершенствованной AVR RISC архитектуре, которая сочетает обширный набор инструкций с 32 регистрами общего назначения. За счет выполнения большинства инструкций за один машинный цикл AT76C713 достигает производительности 1 млн. оп. в секунду на каждый МГц тактовой частоты, позволяя разработчику оптимизировать энергопотребление и быстродействие.

Схема генерации синхронизации требует на входе источник 12МГц и формирует сетку частот для модуля USB и встроенных УАПП, а также несколько частот для ЦПУ AVR, от 16 МГц до 48 МГц.

Внутренние каналы ПДП (прямой доступ к памяти) позволяют быстро передавать данные между буферами USB и внешней/внутренней памятью без программного вмешательства. Использование ПДП для интерфейса USB обеспечивает скорость передачи данных 12 Мбайт.

Встроенный гибкий контроллер памяти позволяет динамически изменять карту памяти и обеспечивать требуемые параметры временной диаграммы доступа к медленной или быстрой внешней памяти, например, статическое ОЗУ или FIFO. Пять многоцелевых портов ввода-вывода (PORT A-E) совмещены с сигналами последовательных и параллельных интерфейсов.

Программируемые строб-сигналы используются для доступа к внешнему FIFO. Кроме этого, AT76C713 поддерживает несколько режимов снижения мощности и поддерживает четыре внешних источника прерываний, программируемый сторожевой таймер и гибкие таймеры-счетчики с режимами сравнения.

При подаче питания загрузочный код выполняется во встроенном ПЗУ. Задачей загрузочного кода является запись приложения в память программ. Код приложения выполняется во встроенной памяти программ на статическом ОЗУ, обладающего высокой экономичностью. Поддерживаются несколько режимов программирования, которые задаются с помощью внешних выводов PMODE0 и PMODE1 в зависимости от требований приложения.

В режиме подчиненного программирования внешняя система (главное устройство), работающая как ведущий SPI, может передавать образ программы в память программ. В этом случае, AT76C713 работает как подчиненный SPI и запускается с помощью внутреннего загрузочного ПЗУ, которое стартует память программ после детекции корректного завершения передачи кода программы от главного устройства к AT76C713.

В режиме ведущего программирования AT76C713 считывает весь образ программы из внешнего последовательного ЭСППЗУ или DataFlash®, а также стартует память программ по завершении считывания. Альтернативно, AT76C713 может считать только конфигурационные параметры из небольшой последовательной энергонезависимой памяти (ЭСППЗУ или DataFlash), разрешить работу USB-контроллера и исполнять код обновления прошивки (DFU), записанный в загрузочном ПЗУ.

Контроллер USB состоит из процессора последовательного интерфейса (SIE), блока интерфейса функции (FIU) и системного интерфейса (SI). SIE выполняет обработку на битовом уровне, кодирование линии, генерацию пакетов, распознавание типа пакета, преобразование последовательных данных в параллельные и наоборот, а также распределение пакетов. FIU состоит из протокольного процессора и USB-устройства с одной управляющей конечной точкой (EP0) и четырьмя программируемыми конечными точками с общим максимальным размером до 512 байт. Все конечные точки поддерживают двойную буферизацию для обеспечения максимального быстродействия шины USB. AT76C713 содержит два УАПП 16550 с 16-байтными буферами FIFO в каждом направлении. Последовательный интерфейс УАПП0 также содержит полный интерфейс управления модемной связью, в т.ч. сигналы RTS/CTS, DTR/DSR, RI и CD. Данные сигналы совмещены с портом ввода-вывода общего назначения PORTD.

AT76C713 поддерживается полным набором программных и аппаратных средств для проектирования, в т.ч. Си-компиляторы, макроассемблеры, программные отладчики/симуляторы и оценочные наборы.

Документация:

60 Kb Engl Oписание микросхемы