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OurDev AVR32 UC3 推广活动之一 UC3教程1 UC3功能简单介绍+选型表格

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出0入0汤圆

发表于 2008-4-26 15:39:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
OurDev AVR32 UC3 推广活动之一 UC3教程1 UC3功能简单介绍

版主技术火腿及OurDev整理,国内首发,未经允许严禁转载及用于商业用途

AVR32 UC3 系列介绍

AVR32 UC3系列是ATMEL AVR32 32位系列处理器的第二个系列,以低功耗,高性能,高代码密度,完整的单周期指令结构和DSP指令为主要特点。

AVR32 UC内核简易介绍
1、业界第一个将SRAM直接与CPU耦合集成的微控制器,一般微控制器的CPU和SRAM相互通讯都要通过系统总线,而AVR32 UC系列为了提高数据交换速度,直接把SRAM与CPU集成在一起,绕过了系统总线,极大地提高了数据交换速度并同时降低了功耗
2、UC内核采用三级流水线设计,为FLASH指令存取操作作了特别的优化,通过一个指令缓存单元实现单周期指令执行。
3、AVR32 UC内核与AVR32 AP内核共用一个指令集架构(ISA),支持超过220条16位紧凑指令和32位扩展指令。
4、DSP指令,AVR32 UC的累积乘法器单元可以实现单周期大量的乘法和累积乘法运算,整数和浮点运算,饱和和非饱和运算及舍入运算。
5、AVR32 UC内核事件处理系统支持不可屏蔽中断(NMI),异常中断和拥有四个优先权等级的中断系统。
6、存储器保护单元(MPU)控制着存储器分配和管理着存取的权利。
7、AVR32 UC的代码编译尺寸一般比ARM Thumb指令集小5%-20%。更加值得注意的是,在同样为执行速度优化时,AVR32 UC的代码尺寸要比ARM指令集小30%-50%。

AVR32 UC3系列共分A,B两个系列其中A0系列功能最为强大。

功能点滴:
1、AVR32 UC3系列外设电压为3.3V,内核电压为1.8V,内部集成电源稳压器件可单3.3V供电
2、所有IO提供4mA的驱动能力,B系列的4个管脚提供8mA驱动能力,
3、提供高速IO功能操作速度与CPU同步,比如33M运行频率下可以达到33M的操作速度,实现如输出16M方波的应用
4、IO可承受5V输入
5、30M单周期FLASH存取能力,在更高速度下,经过特别的双流水线设计在1个等待周期下FLASH数据吞吐量仅下降8%
6、支持可编程快速响应中断,支持不可屏蔽中断(NMI),异常中断(非法代码或总线错误)和拥有四个优先权等级的中断系统。其中后四个优先权为用户可设置中断,通过组合最多可实现2048个中断优先级
7、支持键盘中断扫描功能
8、片上集成RC及32K实时振荡器,支持2个片外振荡器,2个内部独立的PLL模块
9、CPU,总线,外设工作频率分别独立可设置不同的速率,并在应用中可随时调整
10、拥有6个睡眠模式,A系列睡眠模式最低电流40µA,UC3B系列最低电流15µA
11、支持多种USART功能:硬件流,RS485,Modem,IrDA和ISO7816协议
12、400K bit TWI(I2C)
13、SSC支持I2S
14、USB2.0 OTG(12Mbps),内部集成USB带上拉收发器
15、高达33M SPI
16、10/100以太网MAC支持MII和RMII
17、所有外设支持DMA
18、3个16位定时器
19、7个多功能PWM通道

功能表格

(原文件名:介绍表格1.JPG)
选型表格

(原文件名:Choose.jpg)
另外UC3A系列运算性能是91DMIPS
PS1:这个是一个初级版本,还要经过修改,如果有什么错误请大家指出来谢谢!
PS2:OurDev的UC3 推广活动已进入倒计时,请对AVR32 UC3系列感兴趣的各位同仁密切关注我们的进展!
PS3:谢谢【3楼】 ppa2001的提醒

阿莫论坛20周年了!感谢大家的支持与爱护!!

一只鸟敢站在脆弱的枝条上歇脚,它依仗的不是枝条不会断,而是自己有翅膀,会飞。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-4-26 15:39:42 | 显示全部楼层
UC3A 数据手册特性翻译
版主技术火腿个人急速翻译,错误不保证请大家参照原文,请各位大虾指正错误,谢谢啦

UC3A
1、高性能,低功耗,AVR32 32位微控制器
-支持精简单周期RISC指令集以及DSP指令集
-支持读,修改,写入指令以及基本位操作
-达到1.38DMIPS/MHZ
在66MHz(1周期等待)FLASH运行的条件下达到83DMIPS处理能力
在33MHz(0周期等待)FLASH运行的条件下达到45DMIPS处理能力
-支持MPU单元
2、多层总线系统
-通过在各级总线上的高速度数据交换用以增加性能
-15个独立的外设DMA通道用以增加外设的数据交换速度
3、内部集成高速FLASH
-支持512K Bytes,256K Bytes,128K Bytes版本
-最高单周期访问速度达到33MHz
-在最高速时通过预取缓存优化指令执行
-4ms页编程时间,8ms全擦除时间
-10万次写入次数,数据可以保存15年
-FLASH可分别设置保密位以及用户自定义的数据区域
4、内部集成高速SRAM,全速单周期访问能力
-64K Bytes(512KB和256KB 版本),32K Bytes(128KB 版本)
5、外部扩展存储器接口(仅AT32UC3A0系列支持)
-支持兼容SDRAM/SRAM存储器总线(16位数据及24位地址总线)
6、中断控制器
-硬件自动处理中断,支持低延迟快速中断服务。用户可自行编程优先级
7、系统功能
-电源及时钟管理模块内部集成了RC时钟以及32KHz晶体振荡器
-支持两个多用途的晶体振荡器及两个PLL锁相环模块。通过组合可设定独立的CPU及外设的工作频率。
-支持看门狗定时器,实时时钟定时器
8、USB
-支持全速Device 2.0协议以及On-The-Go(OTG)全速及低速协议
-可灵活设置终点及控制专用的DMA通道
-内部集成了带上拉的收发器
9、支持10M/100M以太网介质访问控制子层协议接口(MAC)
-内部集成802.3介质网络控制子层协议控制器
-支持介质无关接口(MII)以及精简版的MII接口(RMII)
10、内部集成3个16位定时计数器
-支持三个额外的时钟输入,支持PWM,输入捕捉以及各种计数功能
11、支持一组7个通道16位PWM功能
12、支持4组USART
-内部集成独立的波特率发生器,支持SPI,IrDA和ISO7816接口
-支持硬件流控制,RS485接口和Modem接口
13、支持两组拥有主从功能的SPI接口,并设有片选功能
14、支持一个同步串行协议控制器(SSC)
-支持I2S协议和通用基础帧协议
15、支持一个兼容I2C,速度高达400kbit/s的TWI接口
16、支持一组8个通道的模数转换器
17、支持16位立体声数据流
-采样频率最高达50KHz
18、片上仿真系统(JTAG 接口)
-支持 Nexus Class 2+协议,芯片运行控制,无打断读取数据以及程序跟踪
19、100脚 TQFP封装(69 GPIO)144脚 LQFP封装(109 GPIO)
20IO提供5V的输入承受能力
21、支持单3.3V工作电压,以双1.8~3.3V工作电压

英文原文:
UC3A
Features
• High Performance, Low Power AVR®32 UC 32-Bit Microcontroller
– Compact Single-cycle RISC Instruction Set Including DSP Instruction Set
– Read-Modify-Write Instructions and Atomic Bit Manipulation
– Performing 1.38 DMIPS / MHz
Up to 83 DMIPS Running at 66 MHz from Flash (1 Wait-State)
Up to 45 DMIPS Running at 33MHz from Flash (0 Wait-State)
– Memory Protection Unit
• Multi-hierarchy Bus System
– High-Performance Data Transfers on Separate Buses for Increased Performance
– 15 Peripheral DMA Channels Improves Speed for Peripheral Communication
• Internal High-Speed Flash
– 512K Bytes, 256K Bytes, 128K Bytes Versions
– Single Cycle Access up to 33 MHz
– Prefetch Buffer Optimizing Instruction Execution at Maximum Speed
– 4ms Page Programming Time and 8ms Full-Chip Erase Time
– 100,000 Write Cycles, 15-year Data Retention Capability
– Flash Security Locks and User Defined Configuration Area
• Internal High-Speed SRAM, Single-Cycle Access at Full Speed
– 64K Bytes (512KB and 256KB Flash), 32K Bytes (128KB Flash)
• External Memory Interface on AT32UC3A0 Derivatives
– SDRAM / SRAM Compatible Memory Bus (16-bit Data and 24-bit Address Buses)
• Interrupt Controller
– Autovectored Low Latency Interrupt Service with Programmable Priority
• System Functions
– Power and Clock Manager Including Internal RC Clock and One 32KHz Oscillator
– Two Multipurpose Oscillators and Two Phase-Lock-Loop (PLL) allowing
Independant CPU Frequency from USB Frequency
– Watchdog Timer, Real-Time Clock Timer
• Universal Serial Bus (USB)
– Device 2.0 Full Speed and On-The-Go (OTG) Low Speed and Full Speed
– Flexible End-Point Configuration and Management with Dedicated DMA Channels
– On-chip Transceivers Including Pull-Ups
• Ethernet MAC 10/100 Mbps interface
– 802.3 Ethernet Media Access Controller
– Supports Media Independent Interface (MII) and Reduced MII (RMII)
• One Three-Channel 16-bit Timer/Counter (TC)
– Three External Clock Inputs, PWM, Capture and Various Counting Capabilities
• One 7-Channel 16-bit Pulse Width Modulation Controller (PWM)
• Four Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitters (USART)
– Independant Baudrate Generator, Support for SPI, IrDA and ISO7816 interfaces
– Support for Hardware Handshaking, RS485 Interfaces and Modem Line
• Two Master/Slave Serial Peripheral Interfaces (SPI) with Chip Select Signals
• One Synchronous Serial Protocol Controller
– Supports I2S and Generic Frame-Based Protocols
• One Master/Slave Two-Wire Interface (TWI), 400kbit/s I2C-compatible
• One 8-channel 10-bit Analog-To-Digital Converter
• 16-bit Stereo Audio Bitstream
– Sample Rate Up to 50 KHz
• On-Chip Debug System (JTAG interface)
– Nexus Class 2+, Runtime Control, Non-Intrusive Data and Program Trace
• 100-pin TQFP (69 GPIO pins), 144-pin LQFP (109 GPIO pins)
• 5V Input Tolerant I/Os
• Single 3.3V Power Supply or Dual 1.8V-3.3V Power Supply

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-4-26 15:39:51 | 显示全部楼层
占位

出0入0汤圆

发表于 2008-4-26 17:06:39 | 显示全部楼层
谢谢LZ 了~期待中~
那个AT32UC3B1 有31个SPI?

出0入20汤圆

发表于 2008-4-26 17:22:08 | 显示全部楼层
占位

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-4-26 17:40:14 | 显示全部楼层
【3楼】 ppa2001  
一个……

出0入0汤圆

发表于 2008-4-27 01:30:03 | 显示全部楼层
主频能再高点就好了

出0入0汤圆

发表于 2008-4-27 09:13:33 | 显示全部楼层
强啊

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-4-27 09:25:24 | 显示全部楼层
【6楼】 plantniu  
呵呵,以后最新的C和D系列应该能提升一些……不过应该有限的,UC3这个级别,这个速度很合适的,在高就用AP7了210DMIPS的能力~~
头像被屏蔽

出0入0汤圆

发表于 2008-4-27 10:32:20 | 显示全部楼层
Cool ! 搬个板凳学习中 ...

出0入0汤圆

发表于 2008-4-27 10:48:55 | 显示全部楼层
恩 总起来说还是很不错的

出0入0汤圆

发表于 2008-4-27 15:27:16 | 显示全部楼层
强大的功能

出0入0汤圆

发表于 2008-4-27 16:39:55 | 显示全部楼层
学习

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-4-30 19:36:25 | 显示全部楼层
2楼更新 UC3A 数据手册特性 简略翻译

出0入0汤圆

发表于 2008-4-30 20:29:29 | 显示全部楼层
处理能力已经不错了,片内AD要改成12位就好了

出0入20汤圆

发表于 2008-4-30 20:36:16 | 显示全部楼层
以太网接口
29.1  特性  
•兼容于IEEE 802.3标准
•10 与 100 Mbit/s 速度可选
•支持全双工与半双工操作
•统计计数寄存器
•MII/RMII 与PHY的接口
•用于单次发送与接收完成的中断
•发送与接收通道上的DMA控制器
•发送与接收FIFOs
•对发送祯自动添加CRC校验
•对有错误的接收祯自动抛弃
•地址检测支持4个48位的地址
•支持在杂错模式下,所有接收有效的祯被拷贝到内存
•对单播与多播的目的地址进行哈希匹配
•接收祯的扩展地址匹配
•支持通过MDIO接口来管理物理层
•半双工下的流控?
•在全双工下通过识别接收的暂停祯来进行流控;同时可以使用硬件来产生
发送的暂停祯
•支持通过识别接收的VLAN与优先祯来实现802.1Q VLAN触发
•每个发送与接收祯的多缓冲
•支持网络唤醒
•支持高达10240字节的巨型祯

出0入20汤圆

发表于 2008-4-30 20:36:44 | 显示全部楼层
MACB模块实现了一个与IEEE 802.3标准兼容的10/100以太网的协议层,包括一个地址检测器,统计与控制寄存器,接收与发射单元,以及一个DMA接口。地址检测器识别四个48位的地址并且包括一个64位的哈希寄存器用来匹配单播与多播地址。它能够识别所有的广播地址,拷贝所有的祯,并且能够给出一个扩展地址匹配信号。统计寄存器模块包括用来统计发送与各种接收事件的计数器。这些寄存器独立于接收缓冲列表中的状态字,可以使能软件产生兼容于IEEE 802.3的网络管理统计。

出0入20汤圆

发表于 2008-4-30 20:37:10 | 显示全部楼层
29.4模块的结构
29.4.1 I/O端口
                连接外部兼容器件的引脚可能于PIO端口是复用的。用户必须首先编程PIO控制器使MACB有关的引脚工作在他们的外围模式。
29.4.2电源管理
                 MACB模块的时钟是通过电源管理器产生的。在使用MACB之前,用户必须首先保证MACB时钟在电源管理器中必须是使能的。在MACB的描述中,主时钟(MCK)作为MACB的时钟。MACB中的同步模块需要总线时钟((hclk)不能低于MACB_的发送/接收时钟,也就是在MII模式下,25MHz 对应于 100Mbps, 2.5MHz 对应于 10Mbps;在RMII模式下,50MHz 对应于 100Mbps, 5MHz 对应于 10Mbps。为了避免总线错误,在进入睡眠模式之前,MACB必须关掉MACB模块。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-8-24 13:42:16 | 显示全部楼层
补上选型手册

出0入0汤圆

发表于 2008-8-29 07:38:02 | 显示全部楼层
10bit AD 8  是什么意思呢?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-8-29 09:49:02 | 显示全部楼层
【19楼】 c42000  
????这个帖子好像没提到DAC吧???

出0入0汤圆

发表于 2008-9-24 10:48:41 | 显示全部楼层
     很好很强大,与M3相比最大的软肋就在价格,总体性能可能优于M3(AVR32:1.49D MIPS/Mhz,M3:1.25),但是AD比M的要差一些(AVR32:10bit M3:12bit ),还有IO口的驱动能力也要差一些,PWM功能比M3要强一些(有7个channel),不过如果做电机相关应用没有M3方便,还有功耗方面要比M3略强一些!还有一个很重要AVR32的Flash要比M3的强很多,M3的Flash重写次数1000次,不知道是我看错了还是真的是这样。



    其实二者有很多相似的地方,似乎代表了发展的方向:

      Read-Modify-Write Instructions and Atomic Bit Manipulation (位操作增强,可以像51那样)

      Single 3.3V Power Supply or Dual 1.8V-3.3V Power Supply (内部集成LDO)

      多种方式降低功耗,M3为了降低功耗在内部分开开两个区域供电,可谓绞尽脑汁!





   关注ing,看看AVR32能不能想AVR(8位)那样在32位市场有上佳表现!



  

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-24 10:56:07 | 显示全部楼层
【21楼】 lvyi913 

呵呵,从性能上来说,AVR32 UC3绝对OK,接下来就看要怎么运作了,大家都在努力哈~~

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-24 10:57:21 | 显示全部楼层
【19楼】 c42000 

是8路10位AD~

出0入0汤圆

发表于 2008-9-27 22:43:15 | 显示全部楼层
AVR32有没有除法指令?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-27 23:10:31 | 显示全部楼层
【24楼】 huatong 

出0入0汤圆

发表于 2008-10-6 16:42:22 | 显示全部楼层
Cool ! 搬个板凳学习中 ... 

出0入13汤圆

发表于 2008-11-15 11:55:45 | 显示全部楼层
学习了...

出0入0汤圆

发表于 2008-11-26 13:39:31 | 显示全部楼层
不带CAN和10bitADC 是两个软肋

出0入296汤圆

发表于 2008-11-26 13:41:00 | 显示全部楼层
to 【28楼】 zw666 

    等UC3A3和UC3L吧……都有……

出0入0汤圆

发表于 2008-11-26 13:41:00 | 显示全部楼层
to 【28楼】 zw666 
    等UC3A3和UC3L吧……都有……

出0入0汤圆

发表于 2008-12-7 18:31:48 | 显示全部楼层
哎,有没谁知道价格呢?

出0入0汤圆

发表于 2009-4-25 13:02:58 | 显示全部楼层
价格如何啊???、

出0入0汤圆

发表于 2009-5-4 10:23:43 | 显示全部楼层
学习学习。。。。

出0入0汤圆

发表于 2009-5-4 19:57:07 | 显示全部楼层
嘿嘿,学习学习

出0入0汤圆

发表于 2009-7-4 13:38:47 | 显示全部楼层
好,学习学习。

出0入0汤圆

发表于 2009-7-5 19:31:17 | 显示全部楼层
板凳学习效率高!

出0入0汤圆

发表于 2009-7-17 15:38:57 | 显示全部楼层
还有没有OpenUC3调试板卖呀,我找了好久没找到,EVK1100也行啊?哪位仁兄给个话? QQ 286044494

出0入0汤圆

发表于 2009-8-9 13:28:28 | 显示全部楼层
引脚有些乱,希望以后能出来整齐一些引脚的片子。

出0入0汤圆

发表于 2010-4-28 16:51:47 | 显示全部楼层

出0入0汤圆

发表于 2010-7-17 14:08:15 | 显示全部楼层
业界第一个将SRAM直接与CPU耦合集成的微控制器

=------------------------------------------
准确的说,ATMEL的AT91SAM9261是业界第一个。

出0入0汤圆

发表于 2010-9-3 15:46:41 | 显示全部楼层
回复【1楼】kingofkings 技术火腿(KoK)
---------------------------------------------------------------------
  呵呵。专业人才就是不一样。深奥。

出0入0汤圆

发表于 2011-3-22 18:16:13 | 显示全部楼层
mark!!!

出0入0汤圆

发表于 2011-3-22 19:19:52 | 显示全部楼层
mark一下!!!顶!

出0入0汤圆

发表于 2011-4-29 08:39:09 | 显示全部楼层
回复【40楼】Embedtech 陇东大少
业界第一个将sram直接与cpu耦合集成的微控制器
=------------------------------------------
准确的说,atmel的at91sam9261是业界第一个。
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那是ARM926EJ的TCM,也不是直接耦合的吧?

出0入0汤圆

发表于 2011-7-9 20:12:20 | 显示全部楼层
楼主给点EVK1100的例程吧,学习中

出0入0汤圆

发表于 2011-8-16 13:08:59 | 显示全部楼层
比起ARM如何啊?

出0入0汤圆

发表于 2011-10-10 10:35:30 | 显示全部楼层
功能很强大,我正在使用AT32UC3B0256,我觉得强于ARM7~~~

出0入0汤圆

发表于 2011-11-20 21:01:35 | 显示全部楼层
mark!

出0入0汤圆

发表于 2011-11-21 13:42:51 | 显示全部楼层
mark!

出0入0汤圆

发表于 2011-11-22 16:09:29 | 显示全部楼层
mark

出0入0汤圆

发表于 2011-12-5 12:57:02 | 显示全部楼层
我想要这个系列的指令集的介绍文档,有木有呢?

出0入0汤圆

发表于 2011-12-12 10:04:25 | 显示全部楼层
不错,分享了。

出0入0汤圆

发表于 2011-12-28 13:26:00 | 显示全部楼层
回复【楼主位】kingofkings 技术火腿(KoK)
-----------------------------------------------------------------------

ok

出0入0汤圆

发表于 2013-11-26 12:23:03 | 显示全部楼层
进来学习学习

出0入0汤圆

发表于 2014-4-14 18:41:46 | 显示全部楼层
顶顶顶!

出0入0汤圆

发表于 2014-8-27 17:07:24 | 显示全部楼层
给楼主点个赞!
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