Microchip AVR® XMEGA®是一個(gè)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(gè)時(shí)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(jì)者能夠優(yōu)化功耗與處理速度。

 

--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(chǔ)器

- 16K - 128KB的系統(tǒng)內(nèi)自編程閃存- 4K - 8KB啟動(dòng)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(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器- 3個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有4個(gè)輸出比較或輸入捕獲通道

- 2個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有2個(gè)輸出比較或輸入捕獲通道- 所有定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的高分辨率擴(kuò)展

- 一個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的高級(jí)波形擴(kuò)展（AWeX）

- 一個(gè)USB設(shè)備接口- USB 2. 0全速（12Mbps）和低速（1.5Mbps）設(shè)備兼容

- 32個(gè)端點(diǎn)，具有完全的配置靈活性

- 五個(gè)USART，一個(gè)USART支持IrDA

- 兩個(gè)雙線接口，具有雙地址匹配（I2C和SMBus兼容）

- 兩個(gè)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(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器（RTC），帶獨(dú)立的振蕩器- 一個(gè)12通道、12位、2msps的模數(shù)轉(zhuǎn)換器

- 一個(gè)雙通道、12位、1msps的數(shù)模轉(zhuǎn)換器- 兩個(gè)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(shí)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(jí)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(gè)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

 

特點(diǎn)

? 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(chǔ)器空間中訪問

? 直接尋址多達(dá)16MB的程序存儲(chǔ)器和16MB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(duì)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(jì)算。CPU能夠訪問存儲(chǔ)器，進(jìn)行計(jì)算，控制外設(shè)，并執(zhí)行閃存中的程序。

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(gè)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(gè)8位通用工作寄存器都有單時(shí)鐘周期的訪問時(shí)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(gè)寄存器中的6個(gè)可以用作程序和數(shù)據(jù)空間尋址的3個(gè)16位地址指針，從而實(shí)現(xiàn)高效的地址計(jì)算。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間和程序存儲(chǔ)器空間是兩個(gè)不同的存儲(chǔ)器空間。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)器的最低4KB地址中。這被稱為I/O存儲(chǔ)器空間。最低的64個(gè)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(chǔ)（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(gè)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(chǔ)器分為兩部分，應(yīng)用程序部分和啟動(dòng)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(duì)應(yīng)用閃存進(jìn)行自我編程的SPM指令必須位于啟動(dòng)程序部分。應(yīng)用部分包含一個(gè)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(chǔ)器中安全地存儲(chǔ)非易失性數(shù)據(jù)。