Atmel AVR

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Atmel AVRは、Atmel社が製造している、RISCベースのマイクロコントローラ（制御用IC）製品群の総称である。

PIC同様に回路構成が簡単でCPU、メモリ（RAM、ROM）、I/O、設定記憶用のEEPROMなどが1チップに収められており、書き込まれたプログラムにより制御される。

インシステムプログラムIn-System Programmingに対応し、コンパレータを内蔵する等、後発である故にPICに不足する点を補うような構成を持ち、i8051ピンコンパチ品や外部にRAMやI/Oを増設する外部バスのあるものもあり、電子工作を行う人の間で人気があるとともに、PICのライバルとして認識されている。

また、ラインが変わっても基本的なCPUコアのアーキテクチャが変わらず、RAM空間がリニアである等、C言語でのプログラミングを意識しており、さらにアセンブラを含んだ統合開発環境「AVR Studio」が無償配布され、GCCも対応しているため安価に開発環境を構築できる。

プログラム格納用のROMは全品種でFlashROMを採用しており、PICのようなUV-EPROMやPROM、マスクROMタイプはない。ハーバードアーキテクチャである点はPICと同じである。

ほとんどの命令を1クロックで実行するため、MHzあたりの計算量は1MIPSに達する。

AVRという名前は、チップを設計したAlf Egil Bogen と Vegard Wollanの名前と、RISC から取られている。

目次 1 AVRの種類 2 AVRのレジスタセット 3 命令セット 3.1 主なアドレッシングモード 4 関連項目

[編集] AVRの種類

起源となった90Sシリーズと、それを大容量化、I/Oを拡張したMegaシリーズ、コンパクト化・低消費電力化・低電圧対応したTinyシリーズがあり、今後は、MegaシリーズとTinyシリーズを主力する方向であるが、90Sシリーズもまだ多く使われている。

既に品種数がかなり多く、廃品種となったものも多いため、流通量が多い主な品種や著名な品種のみを取り上げ、特定顧客・特殊用途向けは割愛する。

• 90Sシリーズ
  • 90S1200
  • 90S2313
  • 90S4433
  • 90S8515
  • 90S8535
• Megaシリーズ
  • Mega8/48/88/168
  • Mega161/162
  • Mega163/323
  • Mega169/329/649
  • Mega8515
  • Mega8535
  • Mega16/32
  • Mega64/128
• Tinyシリーズ
  • tiny2313
  • tiny11
  • tiny12
  • tiny13
  • tiny15
  • tiny26

[編集] AVRのレジスタセット

呼称	説明
R0-25	汎用レジスタ R0-R15は即値演算不可
X(R26,R27)	インデックスレジスタX
Y(R28,R29)	インデックスレジスタY
Z(R30,R31)	インデックスレジスタZ
PC	プログラムカウンタ
SP	スタックポインタ
SREG	ステータスレジスタ

[編集] 命令セット

• 16ビット固定長
• C言語でのプログラミングを意識した直交性の高い命令群
• メモリへのアクセスはロードとストアのみであり、演算はレジスタとレジスタあるいはイミディエイトのみ
• PICでは、サポートされなかったイミディエイト減算やキャリー付加減算のサポート
• Megaシリーズは乗算命令をサポート

[編集] 主なアドレッシングモード

呼称	説明
イミディエイト	直接8ビットの値を指定する。
直接	直接16ビットの番地を指定する。
間接	X,Y,Zレジスタで番地を指定する。ディスプレースメント付、ポストインクリメント、プリデクリメントも可。

[編集] 関連項目

• PIC
• Arduino