ATtiny85 zapojenie pinov, prehľad púzdier a popis pinov
V predošlom článku sme si popísali ATMEGA328P, dnes sa podobným spôsobom pozrieme na jeho menšieho kolegu a to ATiny85. Zatiaľ čo Arduino (najmä Arduino UNO) je preferovanou voľbou vývojovej dosky pre mnohých vývojárov ako aj hobby nadšencov do elektroniky, ATtiny85 je jeho malou a lacnejšou alternatívou. Jeho pripojenie pomocou USB na doske plošných spojov a je dokonale kompatibilná s Arduino IDE. V tomto článku sa bližšie pozrieme na jeho niektoré dôležité funkcie a špecifikácie tohto mikrokontroléra. Pozrieme si aj vývody ATtiny85 a populárne púzdra tohoto integrovaného obvodu. Nakoniec si uvedieme v tabuľke všetky piny spolu s ich funkciami.
Úvod do mikrokontroléra ATtiny85
ATtiny85 je malý, 8-pinový mikrokontrolér od spoločnosti Atmel (teraz súčasť Microchip Technology). Je to nízkoenergetický 8-bitový mikrokontrolér AVR založený na modifikovanej harvardskej architektúre RISC. Má 120 výkonných inštrukcií, z ktorých väčšina sa vykoná v jednom takte. Preto môžete očakávať pôsobivú priepustnosť 1MIPS na MHz pri veľmi nízkej spotrebe energie. Ak máte napríklad taktovaciu frekvenciu 16 MHz pre ATtiny85, potom je možné dosiahnuť priepustnosť 16MIPS.
ATtiny85 má 8KB ISP (In-System Programmable) Flash pamäte, 512B EEPROM a 512B SRAM. Tieto čísla sa nemusia zdať pôsobivé, ale vzhľadom na tak malé rozmery, nízku spotrebu a jej priepustnosť si s týmito pamäťovými konfiguráciami pre malé až stredne veľké aplikácie bohato vystačíme.
Pomocou pamäte flash na čipe môžete mikrokontrolér programovať pomocou SPI ISP alebo cez USB s dodatočným kódom zavádzača. Všimnite si, že v závislosti od typu zavádzacieho kódu môže zaberať až 2 KB pamäte flash. Zostane vám len 6KB programovej pamäte.
Existuje niekoľko ďalších dôležitých funkcií a špecifikácií ATtiny85, ktoré si samozrejme popíšeme nižšie.
Dôležité špecifikácie ATtiny85
V úvodnej časti sme uviedli len niekoľko dôležitých vlastností a špecifikácií mikrokontroléra ATtiny85. Tu je niekoľko ďalších špecifikácií.
- Nízkopríkonový 8-bitový mikrokontrolér
- Architektúra RISC
- Pamäť Flash 8 kB
- 512B EEPROM
- 512B SRAM
- 8-bitový časovač/čítač s 2 kanálmi PWM
- 8-bitový vysokorýchlostný časovač/čítač
- USI (univerzálne sériové rozhranie)
- Štyri 10-bitové kanály ADC
- Watchdog Timer a analógový komparátor
- Systém ladenia na čipe (debugWIRE)
- ISP (programovanie v systéme) cez SPI
- Podpora externých a interných prerušení
- Reset pri zapnutí, interný oscilátor, detekcia výpadku napájania
- Prevádzkové napätia: 1,8 V - 5,5 V pre ATtiny85V a 2,7 V - 5,5 V pre ATtiny85
- Rýchlostný stupeň pre ATtiny85V: 0 - 4 MHz pri 1,8 - 5,5 V, 0 - 10 MHz pri 2,7 - 5,5 V
- Rýchlostný stupeň pre ATtiny85: 0 - 10MHz pri 2,7 - 5,5V, 0 - 20MHz pri 4,5 - 5,5V
- Spotreba energie v aktívnom režime: 300µA pri 1MHz a 1,8V, 0,1µA pri 1,8V
Podrobnejšie a kompletné informácie o vlastnostiach, špecifikáciách, rozložení pinov, funkciách pinov, registroch a mnohých ďalších nájdete v technickom liste mikrokontroléra ATtiny85.
ATtiny85 zapojenie pinov a púzdra
Vývody každého mikrokontroléra závisia od typu púzdra. Aby sme pochopili pinout ATtiny85, musíme sa najprv pozrieť na všetky dostupné púzdra mikrokontroléra ATtiny85 v ktorých sa dodáva. Tak ako každý moderný mikrokontrolér, ta aj ATtiny85 je k dispozícii vo viacerých púzdrach podľa typu montáže. Keďže ide o malé zariadenie, je k dispozícii v 8-pinovom PDIP, 8-pinovom SOIC a 20-pinovom QFN balení.
Vývody oboch 8-pinových púzdier, t. j. 8-pinového PDIP a 8-pinového SOIC, sú rovnaké. Zaujímavosťou 20-pólového balenia QFN je však to, že hoci má 20 vývodov, 12 z nich je DNC (Do Not Connect). Takže nám zostáva základných 8 funkčných blokov.
Na nasledujúcom obrázku sú vyobrazené jednotlivé púzdra a tiež vývody ATtiny85 pre tieto púzdra.
Z uvedeného obrázka je zrejmé, že každý pin mikrokontroléra ATtiny85 je silne multiplexovaný, pričom niektoré piny majú až 9 rôznych funkcií (z ktorých môžete použiť len jednu).
Popis pinov mikrokontroléra ATtiny85
Teraz, keď sme si pozreli možnosti pinov ATtiny85 pre všetky typy púzdier, poďme sa venovať pinom mikrokontroléra spolu s ich funkciami. Zostavili sme komplexnú tabuľku so všetkými pinmi, ich alternatívnymi funkciami a tiež popisom pinov.
| Číslo pinu | Názov | Prvá funkcia | Druhá funkcia | Tretia funkcia | Štvrtá funkcia | Piata funkcia | Šiesta funkcia | Siedma funkcia | Osma funkcia | Popis pinu | |
| PDIP, SOIC | QFN, MLF | ||||||||||
| 1 | 1 | PB5 | RESET | dW | ADC0 | PCINT5 | – | – | – | – | Reset, debugWIRE IO, ADC Input Channel 0, Pin Change Interrupt 5 |
| 2 | 2 | PB3 | XTAL1 | CLKI | ADC3 | OC1B | PCINT3 | – | – | – | Crystal Oscillator IN, External Clock IN, ADC Input Channel 3, Complementary Timer/Counter 1 Compare Match B OUT, Pin Change Interrupt 3 |
| 3 | 5 | PB4 | XTAL2 | CLKO | ADC2 | OC1B | PCINT4 | – | – | – | Crystal Oscillator OUT, System Clock OUT ADC Input Channel 2, Timer/Counter 1 Compare Match B OUT, Pin Change Interrupt 4 |
| 4 | 8 | GND | – | – | – | – | – | – | – | – | Ground |
| 5 | 11 | PB0 | MOSI | AIN0 | OC0A | OC1A | DI | SDA | AREF | PCINT0 | SPI Master OUT Slave IN, Analog Comparator Positive IN, Timer/Counter 0 Compare Match A OUT, Complementary Timer/Counter 1 Compare Match A OUT, USI Data IN (3-Wire Mode), USI Data IN (2-Wire Mode – I2C), External Analog Reference Pin Change Interrupt 0 |
| 6 | 12 | PB1 | MISO | AIN1 | OC0B | OC1A | DO | PCINT1 | – | – | SPI Master IN Slave OUT, Analog Comparator Negative IN, Timer/Counter 0 Compare Match B OUT, Timer/Counter 1 Compare Match A OUT, USI Data OUT (3-Wire Mode), Pin Change Interrupt 1 |
| 7 | 14 | PB2 | SCK | ADC1 | T0 | USCK | SCL | INT0 | PCINT2 | SPI Serial Clock, ADC Input Channel 1, Timer/Counter 0 Clock Source, USI Clock (3-Wire Mode), USI Clock (2-Wire Mode – I2C), External Interrupt 0 IN, Pin Change Interrupt 2 | |
| 8 | 15 | VCC | – | – | – | – | – | – | – | – | Supply Voltage |
| 3, 4, 6, 7, 9, 10, 13, 16 – 20 | DNC (Do Not Connect) | ||||||||||
Upozorňujeme, že tento popis pinov je len stručným prehľadom funkcií, ktoré môžu piny ponúkať. Ak chcete dôkladne pochopiť funkcie pinov a tiež to, ako vybrať správnu funkciu prostredníctvom multiplexora, musíte si prečítať datasheet ATtiny85.
Záver
Toto bol stručný úvod do mikrokontroléra ATtiny85, lacného 8-pinového mikrokontroléra s nízkou spotrebou od spoločnosti Atmel (Microchip Technology). Stručne a jednoducho sme spomenuli dôležité vlastnosti a špecifikácie mikrokontroléra ATtiny85. Rovnako sme sa pozreli aj na jeho rôzne púzdra a tiež na vývody ATtiny85 pre tieto púzdra.
Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok a chceli by ste sa o to podeliť s viac ako 250.000 čitateľmi? Tak neváhajte a dajte nám vedieť, radi ju uverejníme a to vrátane obrazových a video príloh. Rovnako uvítame aj autorov teoretických článkov, či autorov zaujímavých videí z oblasti elektroniky / elektrotechniky.
Kontaktujte nás!
