WIRTUALNY KLUB MODELARZY RC

Wpadł mi w ręce nowy procesor ze stajni Atmela.
To ATXmega32A4.
Z opisu parametrów wygląda ciekawie, szczególnie niektóre cechy:
-32MHz zegar
-12 bitowy ADC i DAC
-DMA
-priorytetowe oraz niemaskowalne przerwania,
-system zdarzeń


A jak to wygląda w praktyce? To co sam sprawdziłem:
Spory szacunek dla konstruktorów, widać, że uporządkowali wiele rzeczy oraz wprowadzili atrakcyjne zmiany.

ZEGAR: Posiada kilka wewnętrznych zegarów (w tym 32MHz) oraz system PLL, do elastycznego sterowania częstotliwością pracy z poziomu programu, a nie fuse bitów. Bardzo wygodne i eliminuje sporo problemów oraz upraszcza aplikacje.

PRZERWANIA: rozbudowane i funkcjonalne, ale nie przekombinowane. Trzy priorytety przerwań ustawialne dla kazdego "urzadzenia" są bardzo fajne.

I/O: wygodniejsze w użyciu, z możliwością np. sprzętowej negacji, pull-up/pull-down, filtry antyzakłóceniowe na WE, dwa niezaleznie konfigurowane przerwania.

UART: - niestety bez własnej kolejki FIFO (oj przydała by się), ale za to można podłączyć DMA wyzwalane odebraniem znaku (jeszcze nie testowałem)

TIMERY: duzo i fajne, szczególnie do generowania PWM (4 kanały na timer) lub odmierzania długich czasów (poprzez system eventów można łaczyc sprzętowo np. 2 timery 16 bitowe w jeden 32 bitowy - wówczas overflow pierwszego "napedza" drugi)

DAC: szybki i dokładny przetwornik, z szeroką gamą napięć odniesienia

ADC: tu niestety konstruktorzy się nie popisali. Wprawdzie jest 12 bitów i duża wydajność - do 250ksps na kanał (a jest coś na kształt 4 niezaleznych kanałów w każdym ADC), jednak polegli na kilku sprawach:
- wymaga kalibracji, wprawdzie dostępne są fabryczne kalibracje, ale trzeba je samodzielnie odczytać ze specjalnych rejestrów i zapisać do ADC
- w trybie "unsigned" przetwornik ma stały offset, czyli dla zera na wejściu pokazuje pewną (całkiem sporą) wartość. Przez to również nie może zmierzyć wartości AREF, bo "zabraknie" mu wartości tego offsetu.
Offset to ok 50mV przy AREF = 1V
W nocie katalogowej tłumaczą to możliwościa pomiaru przejścia przez zero. Ale to pic na wodę (od tego jest tryb signed), jak dla mnie po prostu zawalili technologicznie sprawę, ponieważ ADC jest róznicowy, więc w trybie unsigned spartaczyli podział napięcia referencyjnego dla drugiego wejścia. I wyszedł im offset.
Poza tym nawet po kalibracji błąd full scale jest powyżej 20 jednostek. No i "szumi" na poziomie 10 jednostek
- napięcie odniesienia na wejściu AREF nie może przekroczyć VCC-0,6V czyli w praktyce przy zasilaniu 3,3V wynosi to 2,7V. Dla DAC zrobili możliwość ustawienia referencji na VCC, dla ADC nie ma takiej opcji, więc to ogranicza poważnie zakres pomiarowy ADC od góry. Tu znowu pewnie zamiast sensownego bufor Rail-to-rail dali jakiś szajs z duzym napięciem nasycenia. To nie kwestia samego ADC, bo DAC z wejściem AREF tak samo "obcina" referencję powyżej VCC-0,6.
Wydawało by się, ze wystarczy uzyć trybu signed, dac wejście odwrócone VREF=VCC/2 i majac wejście róznicowe można zrobić pomiar w pełnym zakresie 0-VCC. Ale niestety nie. Dla ADC tak naprawdę napięcie referencyjne to... tak naprawdę połowa tego co podajemy na AREF
Tak wiec podając na AREF = 1V wcale nie otrzymujemy zakresu pomiaru +/- 1V, tylko +/- 0,5V. Totalna porażka.

Jeśli ktos chciałby ATXmegę do precyzyjnych pomiarów, lepiej niech o tym zapomni.

PROGRAMOWANIE: zastosowano inny system programowania - PDI, mniej kabelków (tylko 3), ale niezgodny z poprzednimi procesorami i programatorami (nie ma trybu ISP). na razie dostępne są "fabryczne" i raczej drogie programatory. na szczęście mój AVRISP MKII dał się zupgrejdować do trybu PDI. Programowanie jest szybkie i nie zależy od zastosowanego zegara (kwarcu) procesora - koniec z zablokowanymi procesorami przez przestawione fusy

ZASILANIE: max 3,6V i niestety żadne WE/WY nie toleruje 5V. To spora niedogodność dla uniwersalnego zastosowania, trzeba dawać dzielniki lub układy dopasowujące.

INNE: tylko obudowy smd (TQFP 44, 64, 100) przynajmniej na razie. Ja mam Atmega 32 w obudowie TQFP44, nie ma problemu z samodzielnym polutowaniem. Ale obudowy DIP byłyby miłe do prototypów i eksperymentów

Najnowsze AVR studio i WinAVR obsługują Atmegę.
Również pełny BASCOM go obsługuje - ale wersja DEMO nie.

Tak więc widać, że jest to ładna róża ale jednak z kolcami. A szkoda, naprawdę niewiele brakowało...

_________________
Zbigniew Bigaj

Mamy ten procesor w uruchamianym właśnie urządzeniu.Do przetwornika jeszcze nie doszliśmy.Mam jeszcze malutką nadzieje że podłączyłeś niestarannie masę .Za dzień lub dwa się okaże.
Podają w karcie katalogowej szumy wzmacniacza , przetwornika nie znalazłem.
Co do wyjść pięciowoltowych , mam zrobionych kilka urządzeń z procesorem 3,3V i wyświetlaczem 5V. Bezpośrednio. Śmiga.

_________________
Kazik

Układy 3,3V spoko wysterowują 5-woltowe. Problem jest w druga stronę, trzeba dawać dzielniki, bo wejścia Atxmegi nie przyjmą 5V.
Dla ADC problemem (w stosunku do Atmegi) są dwie kwestie: 4x większa rozdzielczość przetwornika i dużo niższe napięcie referencyjne. Poza tym w układzie single-ended niedokładność dla napięcia 0 na wejsciu, to de facto jest niedokładnośc dla full scale, a nie dla 0 jak w Atmedze. A to nie poprawia dokładności, niestety...
Radzę szybko sprawdzić, jak ADC będzie się zachowywał. Oby lepiej niż u mnie....
Na szczęscie przetwornik jest szybki, jeśli szumy okażą sie jednak duże, zgłoś się do mnie po kilka patentów na odszumianie .

_________________
Zbigniew Bigaj

Witam
Po sieci krąży schemat konwertera poziomów na jednym tranzystorze MOSFET, do tego o ile pamiętam jeden rezystor, mam to zapamiętane na komputerze "pracowym" gdyby trzeba służę linkiem.
Piotr

mam to http://www.rocketnumbernine.com/2009/04/10/5v-33v-bidirectional-level-converter/

_________________
Piotr
GG: 1651270