Atmel dla Internet of Things : część III

SAM D11 i D10 to układy bazujące na Cortex-M0+ w małych obudowach i niewielkich rozmiarach pamięci flash. Mają zastosowanie tam, gdzie stosowanie obudów 32-pin i większych często jest mocno nadmiarowe, bądź też niemożliwe, ze względu na ograniczone miejsce. Do tego w wielu aplikacjach 8KB flash jest w zupełności wystarczające. W ramach podrodzin SAMD10 i SAMD11 oferowane są układy w obudowach 14-, 20- i 24- pin, z flash 8-16KB. Pozostałe peryferia w dużej części są tożsame z SAMD20 jeśli chodzi o SAMD10 oraz SAMD21 dla SAMD11, które zostały zaprezentowane w poprzednich publikacjach cyklu. Bogactwo peryferiów W tych niewielkich obudowach umieszczonych zostało szereg peryferiów i funkcjonalności przez co obie podrodziny mogą być bardzo atrakcyjną propozycją dla wielu aplikacji. Funkcjonalności SAM D10 i SAM D11

• In-system programmable Flash
• 6 kanałów DMA (Direct Memory Access)
• 6 kanałów system eventów
• Programowalny kontroler przerwań
• Do 22 programowalnych I/O
• 32-bit real-time clock z kalendarzem
• Do dwóch 16-bit Timer/Counter, jeden 24-bit Timer/Counters
• Full-speed USB 2.0 device (SAMD11), nie wymaga zewnętrznego kwarcu
• Do trzech modułów SERCOM (Serial Communication Modules), gdzie możliwa jest konfiguracja jako: USART, UART, SPI, I2C (do 3.4 MHz), SMBus, PMBus, LIN slave
• Do dziesięciu kanałów 12-bit ADC, 350ksps
• 10-bit 350ksps DAC
• Dwa komparatory analogowe z trybem window
• Peripheral Touch Controller, mogący obsłużyć do 72 przycisków, slidery, kółka, z funkcją wykrywania zbliżenia ręki
• 2-pinowy interfejs SWD (Serial Wire Debug) umożliwiający zarówno debugowanie jak i programowanie

Łatwa migracja Układy są kompatybilne jeśli chodzi o napisany kod z wcześniej prezentowanymi SAMD20 i SAMD21. Przez co możliwa jest migracja od 14-pin do 64-pin oraz 8KB do 256KB flash. Poniższy diagram obrazuje podstawowe cechy układów z grupy SAMD z Cortex-M0+: Przetworniki ADC W tak niewielkich obudowach, wbrew pozorom, kryje się wiele ciekawych funkcjonalności. Podobnie jak w przypadku SAMD21 wykorzystano tutaj mocno rozbudowane przetworniki ADC. Ich najważniejsze parametry to:

• rozdzielczość: 8-, 10- lub 12-bit,
• do 350,000 próbek na sekundę (350ksps),
• wejścia różnicowe lub pojedyncze,
• 5 wejść typu internal:
• Bandgap,
• Temperature sensor,
• DAC,
• Scaled core supply,
• Scaled I/O supply,
• wzmocnienie: 1/2x do 16x,
• możliwość uruchomienia działania ADC ze zdefiniowanego event’u,
• opcjonalny transfer danych z wykorzystaniem DMA,
• sprzętowa kompensacja wzmocnienia i przesunięcia,
• funkcja uśredniania (averaging), oversampling'u.

Full Speed USB W SAMMD11 można skorzystać z skorzystać z full speed USB. Dodatkowo nie trzeba montować zewnętrznego kwarcu. Interfejs wykorzystuje wbudowany oscylator RC. Taka opcja znacznie obniża koszt oraz oszczędza miejsce na płytce PCB. Rodzinę SAMD10 oraz SMAD11 charakteryzują bardzo niewielkie obudowy oraz maksymalne wykorzystanie dostępnych pinów, dlatego też układ potrzebuje tylko dwóch wyprowadzeń do zasilania mikrokontrolera. Nawet pin RESET może być skonfigurowany, aby pracował jako standardowy GPIO. Podobnie jak pozostałe układu z Cortex-M0+, to również SAMD10/11 ma zaimplementowany sprzętowy moduł obsługi przycisków pojemnościowych (PTC - Peripheral Touch Controller). Zostanie on dokładnie opisany w jednej z kolejnych części cyklu. PTC, w połączeniu z niewielką obudową, niska ceną oraz bardzo bogatymi peryferiami otwiera przed układami SAMD10/11 wiele możliwości i zastosowań, jak np. różnego rodzaju klawiatury, przyciski dotykowe, akcesoria USB, czujniki. Tabela podstawowych funkcjonalności rodziny SAM D10/D11 z podziałem na obudowy: Wsparcie i dostępność Zarówno SAMD10 jak i SAMD11 wspierane są oczywiście przez Atmel Studio 6 oraz Atmel Sofware Framework (ASF). Znaleźć tam można setki przykładowych programów, a także sterowniki i narzędzia. Układy są już w masowej produkcji, oferowane w bardzo atrakcyjnych cenach. Aby ułatwić rozpoczęcie prac Atmel oferuje dwa zestawy: SAM D11 Xplained Pro oraz SAM D10 Xplained mini. Artykuł opracowany przez © JM Elektronik, autoryzowanego przedstawiciela Atmel w Polsce.