W ramach pojawiających się na łamach portalu Mikrokontroler.pl publikacji niejednokrotnie prezentowaliśmy nowości z oferty narzędzi sprzętowych dla mikrokontrolerów firmy Atmel. W zeszłym roku sporo uwagi poświęciliśmy między innymi autorskiej platformie ewaluacyjnej Atmela o nazwie Xplained. Były to konkretnie artykuły dotyczące płytek XMEGA-A3BU Xplained, SAM4S Xplained oraz mXT143E Xplained. Z uwagi na duże zainteresowanie czytelników narzędziami dedykowanymi rozwiązaniom firmy Atmel, z radością kontynuujemy tą tematykę. W niniejszym artykule przedstawiamy platformę Xplained Pro dla mikrokontrolerów SAM D20 oraz pokazujemy jak rozpocząć z nią pracę.
Rodzina mikrokontrolerów SAM D20
SAM D20 to najnowsza propozycja firmy Atmel w zakresie mikrokontrolerów. Zdecydowanie warto się jej przyjrzeć bliżej, gdyż nie jest to jedynie mało znaczące uzupełnienie portfolio tego producenta. Układy te to zupełnie nowa jakość w ofercie mikrokontrolerów Atmela i potwierdzenie nowego trendu w tej dziedzinie rynku rozwiązań elektronicznych. Do tej pory firmy konkurowały ze sobą poprzez wprowadzanie do sprzedaży mikrokontrolerów oferujących coraz bogatsze wyposażenie i coraz większą moc obliczeniową. Przez ten wyścig producenci jakby zapomnieli o systemach, które nie wymagają od mikrokontrolerów tych cech, a preferują inne ich atrybuty: niski pobór prądu i niski koszt jednostkowy. Od niepamiętnych czasów w aplikacjach tego typu królowały mikrokontrolery 8-bitowe. Producenci wprawdzie co jakiś czas proponowali nowe 32-bitowe rodziny mikrokontrolerów, które reklamowane były jako rozwiązanie konkurencyjne dla układów 8-bitowych, ale w rzeczywistości był to raczej chwyt marketingowy niż realna alternatywa. Sytuacja diametralnie zmieniła się, gdy firma ARM opracowała rdzeń ARM Cortex-M0+ (rysunek 1). Układy wykorzystujące tą jednostkę obliczeniową należą do najbardziej energooszczędnych i najtańszych mikrokontrolerów opartych na rdzeniu ARM. Bardzo atrakcyjna cena, wyjątkowo niski pobór prądu oraz nowoczesna, 32-bitowa architektura to główne zalety mikrokontrolerów z rdzeniem Cortex-M0+. SAM D20 to jedna nielicznych na rynku rodzin układów z rdzeniem Cortex-M0+. Wymienione wcześniej zalety sprawiają, że mikrokontrolery te faktycznie mogą być postrzegane jako następca wysłużonych rodzin układów 8-bitowych.
Rys. 1. Schemat budowy rdzenia Cortex-M0+
Główne parametry techniczne układów SAM D20 wymieniono w tabeli 1, a ich schemat budowy wewnętrznej pokazano na rysunku 2. Czytelników zainteresowanych bardziej szczegółowymi informacjami zachęcamy do zapoznania się z dwoma artykułami, w których opisujemy te układy:
- SAM D20 – połączenie możliwości rdzenia Cortex-M0+ z autorskimi rozwiązaniami firmy Atmel,
- Nowość w ofercie Atmela: mikrokontrolery SAM D20 z rdzeniem Cortex-M0+.
Tab. 1. Podstawowe parametry techniczne mikrokontrolerów SAM D20
|
Nazwa parametru |
Wartość parametru |
|
Rdzeń |
ARM Cortex-M0+ |
|
Częstotliwość taktowania |
48 MHz |
|
Pojemność zintegrowanej pamięci Flash |
16 – 256 kB |
|
Pojemność zintegrowanej pamięci SRAM |
2 – 32 kB |
|
Zintegrowane peryferia |
Event System, Timer/Counter (do 8 jednostek), zegar RTC, Watchdog, moduł CRC, interfejs komunikacyjny SERCOM (do 6 jednostek), przetwornik A/C, przetwornik C/A, komparator analogowy (dwie jednostki), kontroler dotykowy |
|
Liczba portów wejścia/wyjścia |
26 – 52 |
|
Typy obudowy |
TQFP i QFN (32, 48 i 63 piny) |
|
Zakres napięcia zasilania |
1.62 – 3.63 V |
Rys. 2. Schemat budowy wewnętrznej mikrokontrolera SAM D20
