Atmel创新AVR XMEGA书写8位微控制器系统性能新记录

Atmel公司在8位微控制器领域不断开拓创新，该公司已获得巨大成功的AVR系列微控制器是首个能真正采用1.8V工作电压运行的8位器件，在掉电模式下的耗电量仅为100nA。根据近年来对AVR产品进行的调查显示，市场对于MCU器件主要存在着十大需求，它们分别是：更多内部SRAM、内核速度更快、DMA控制器、更高分辨率的ADC、DAC、更多定时器/计时器、更快速的ADC、更大的程序存储器、更多的通信模块、中断控制器。而现有的许多器件无法完全达到这些目标。

在第十三届国际集成电路展览会暨研讨会北京站的现场，Atmel公司发布了能够完全满足以上需求的最新AVR XMEGA微控制器系列。XMEGA采用了第二代picoPower技术，是唯一能真正在1.6V工作电压下运行的闪存微控制器。具有快速12位模拟功能、DMA控制器、创新的事件系统以及加密引擎，且无需占用CPU资源，从而能够大幅降低功耗并提高系统性能。

极低的功耗

“采用第二代picoPower技术的AVR XMEGA产品具有业界领先的低功耗特性，真正实现了在1.6V工作电压下运行”，Atmel公司AVR产品市场总监Ingar Fredriksen强调。真正的1.6V工作电压指包括闪存重编程、EEPROM写操作、模拟转换和内部振荡电路在内的所有功能都可在1.6V电压下运行。在手机等电池供电设备中，XMEGA器件可连接一个1.8V(±10%)的稳压电源，以节省成本和延长电池寿命。在维持RAM内容的关电模式下，电流消耗为100nA。实时时钟由一个32kHz晶振实现，功耗仅650nA。

创新的事件系统

创新的XMEGA事件系统可在不使用CPU或DMA资源的情况下完成外设之间的通信，从而确保获得100%可预测的快速响应。多达8个在外设中同时发生的事件或中断条件能够自动在其它外设中引发响应。这个事件系统消除了因多中断和/或频繁触发中断造成的瓶颈效应，关键任务的延迟时间较任何中断响应时间都要短。Ingar Fredriksen指出，事件系统通过软件设定何为事件通道的源，何为事件通道的输出，不会影响内核的工作。

领先的模拟性能

XMEGA模数转换器具有12位分辨率，采样率高达每秒200万次，硬件支持过采样，因而无需额外增加成本即可将分辨率提高到16位。该转换器备有可编程增益级、差分输入、温度传感器以及精确的内部电压参考，无需外接部件并可节省成本。此外，还配有12位数模转换器和先进的模拟比较器。

快速的加密引擎

XMEGA备有一个支持高级加密标准(AES)和数据加密标准(DES)的硬件加密引擎。该加密引擎可将加密后的数据通信速度从10kbps提高到2Mbps，效率优于软件方案。是适合长时间电池供电应用，如高速公路收费应用、无线传感器节点和ZigBee设备的高带宽加密数据通信的解决方案。

兼容性和可移植性

8位AVR CPU面向高级编程语言(如C语言)设计，支持16位和32位运算以及具有16位和24位内存指针。这种AVR CPU具有单周期操作功能，并有32个工作寄存器连接到运算逻辑单元，因而较其它CPU的效率更高。“AVR CPU与megaAVR和tinyAVR的相同，用户可复用现有的开发工具和软硬件设计，这有助于节省成本并缩短开发周期”，Ingar Fredriksen表示。所有XMEGA均兼容16位架构，因此可利用ATxmega128A1进行开发，在后期进行器件选择。

易于使用的开发工具

AVR XMEG由AVR器件易于使用的现有工具链提供支持，用户可免费下载AVR Studio集成开发环境。STK 600入门级套件和JTAGICE mKII片上调试器支持AVR和AVR32 UC3产品系列的所有微控制器。