Комплексное руководство по микроконтроллеру ATMEGA328P AVR

ATMEGA328P является широко используемым микроконтроллером, с его распинной, относящейся к расположению и описанию функции контактов микроконтроллера.Значимость разгоночной анализа Atmega328p заключается в спецификации интерфейсов ввода/вывода микроконтроллера, мощности и заземления, которые служат важной основой для конструкции и программирования схемы.В этой статье будут изучены соответствующие знания ATMEGA328P, включая конфигурацию PIN -кода, функциональные характеристики, спецификации, области применения и различия между ATMEGA328P и ATMEGA328PU.

ATMEGA328P представляет собой 8-битный микроконтроллер CMOS с низким энергопотреблением, основанный на улучшенной архитектуре AVR RISC, включающий множество контактов и функций.Разработанный Atmel Corporation (в настоящее время частью технологии Microchip), он использует 8-битную технологию CMOS и дизайн процессора RISC, повышая эффективность производительности и энергоэффективности такими функциями, как автоматический сон и внутренний датчик температуры.

Чип ATMEGA328P предлагает внутреннюю защиту и различные методы программирования, что позволяет приоритетировать этот контроллер при разных обстоятельствах.Этот IC обеспечивает современные методы связи с другими модулями и самим микроконтроллером.Благодаря этим деталям использование микроконтроллера Atmega328p быстро увеличивается.

Чип ATMEGA328P имеет 28 контактов ввода/вывода общего назначения (GPIO), причем на следующей диаграмме подробно описана конфигурация диаграммы каждого PIN-контакта.

• Высокая производительность, 8-битный микроконтроллер с низкой мощностью:
• - Advanced RISC Architecture;
• - Высокая выносливость, нелетую сегменты памяти;
• -сброс мощности и программируемое обнаружение коричневого цвета;
• - внутренний калиброванный генератор;
• - внешние и внутренние источники прерывания;
• -Шесть режимов сна: холостое время, снижение шума в АЦП, мощность, питание, резервное положение и расширенный резерв.

• - Флэш -память: 32K
• - SRAM: 2KB
• - eeprom memory: 1kb
• - Скорость процессора: 20 МГц
• - Тип интерфейса: i2c, spi, usart
• - Напряжение питания Мин: 1,8 В макс: 5,5 В.
• - Питание для устройств поверхностного монтажа: поверхностное крепление
• - Тип пакета: PDIP/TQFP
• -Количество выводов: 28-PDIP, 32-TQFP
• - Диапазон рабочей температуры: от -40 ° C до +85 ° C
• - Линии ввода/вывода: 23
• - Количество входов АЦП: 8
• - 8-битный таймер/счетчик: 2
• - 16-битный таймер/счетчик: 1
• - ШИМ: 6
• - Режимы программирования: ISP, IAP, H/PV
• - Режим симуляции: DEBUGWIRE

Большинство встроенных систем, например, на основе технологии встроенных систем, используют Atmega328 для выполнения различных операций из -за ее обширных примеров и материалов, доступных онлайн.

Он используется в Arduino, что делает его одним из самых популярных контроллеров.

Использование ATMEGA328P аналогично любому другому контроллеру, в основном сосредоточенном вокруг программирования.Первоначально контроллер запрограммируется путем написания соответствующих файлов программы в свою флэш -память.Как только этот код будет сброшен, контроллер выполняет этот код и предоставляет соответствующие ответы.

Весь процесс использования ATMEGA328 включает в себя:

• 1. Перечисление функций, которые контроллер выполняет.
• 2. Написание этих функций на языке программирования в программе интегрированной среды разработки (IDE).
• 3. Программирование ATMEGA328P также может быть выполнено в Arduino IDE.
• 4. После написания программы следующий этап включает в себя составление кода для определения и исправления ошибок.
• 5. Попросите IDE сгенерировать шестнадцатеричный файл для письменной программы после компиляции.
• 6. Этот шестигранный файл содержит машинный код, который должен быть записан в флэш -памяти контроллера.
• 7. Выберите устройство программирования для установления связи между ПК и ATMEGA328P (обычно программистом SPI, созданным для контроллеров AVR).Вы также можете использовать плату Arduino Uno для программирования ATMEGA328P.
• 8. Запустите программное обеспечение Programmer и выберите соответствующий шестнадцатеричный файл.
• 9. Используйте эту программу, чтобы сжечь шестнадцатеричный файл в флэш -памяти ATMEGA328P.
• 10. Отсоедините программиста, подключите соответствующие периферийные устройства контроллера, а затем включите систему.

Для обычных пользователей трудно понять, почему на кристаллах есть разные маркировки, а какие выбрать.Давайте попробуем уточнить:

1. Разница между первыми двумя кристаллическими моделями минимальна в традиционных сценариях применения, что делает их по существу взаимозаменяемыми.

2. По сравнению с ATMEGA328, ATMEGA328P значительно снижает потребление энергии, что отражается в технических характеристиках.Таким образом, ATMEGA328P принял более изысканный технологический процесс на ранних стадиях разработки.Обычно это означает, что эти чипсы дороже.Микроконтроллеры AVR с низким энергопотреблением, классифицированные с помощью технологии PicoPower, делают ATMEGA328P более подходящим для устройств с батарейным питанием, где необходимы меры управления энергопотреблением.

3. Подписи чипа различных параметров различаются, и при чтении их с помощью программ, таких как Avrdude, вы можете встретить сообщения об ошибках для ATMEGA328P, если тип микроконтроллера указан неправильно.

4. Только ATMEGA328P поддерживает пакет TQFP32, в то время как пакет TQFP328 несовместим, связанный с размером кристалла.Для последнего толщина кристалла является ограничивающим фактором.

5. У ATMEGA328 не хватает предохранителя с низким энергопотреблением, что может еще больше уменьшить потребление энергии и отключить БПК (коричневое обнаружение).Этот предохранитель существует во второй модели, функция, видимая только в версиях серии PicoPower, заканчивающейся 48PA, 88PA, 168PA, 328P и т. Д., А также применяется к BODS, и BODSE предохранители.

6. Существуют тонкие различия в системе команд, включающих инструкции навигации, хотя в этом отношении чипы обоих вариантов могут запускать скомпилированные программы.

7. Буквы «PU» представляют собой тип пакета Crystal, то есть пластиковый пакет DIP28.ATMEGA328 легко устанавливается в такой упаковке, таким образом, добавление этого суффикса.Кроме того, другие варианты пакета обозначены комбинациями букв, такие как Au, MU и т. Д.

Arduino, основанный на Mini Atmega328p, является упрощенным выбором, поскольку он опускает USB в серийную часть.Обычно известно, что Atmega328p Pro Mini является формой ATMEGA328P AU.Однако для некоторых устройств этот размер может быть слишком маленьким, а модель PU более подходит.

Микроконтроллеры широко используются в различных устройствах, включая тестовый транзистор ATMEGA328P и контроллер ATMEGA328P NANO 3.0.

Atmega8535, atmega16, atmega32,

Загрузите таблицу данных для технологии MicroChip Atmega328p-Pn.

1. Что такое AVR Architecture of Atmega328p?

Инструкции в памяти программы выполняются с одноуровневым трубопроводом.В то время как одна инструкция выполняется, следующая инструкция предварительно извлечена из памяти программы.Эта концепция позволяет выполнять инструкции в каждом тактовом цикле.

2. Каков недостаток ATMEGA328P?

Основным мошенничеством для коммерческого использования является то, что это единственный источник, проприетарную архитектуру.Плюсы: они могут быть такими, как Atmega328, является универсальным чипом.Он имеет ADC, I2C, Swm Support, 40 PIN IC и т. Д.Минусы: ATMEGA328 стоит дорого при рассмотрении небольших задач.

3. ATMEGA328P аналогом или цифровым?

Микроконтроллер ATMEL ATMEGA328P, используемый на Arduino UNO, имеет модуль аналого-цифрового преобразования (ADC), способный преобразовать аналоговое напряжение в 10-битное число от 0 до 1023 или 8-битное число от 0 до 255.к модулю можно выбрать, чтобы исходить из любого из шести входов на чипе.

4. Есть ли у ATMEGA328P EEPROM?

Поддерживаемые микроконтроллеры на различных платах Arduino и Genuino имеют различное количество EEPROM: 1024 байта на Atmega328p, 512 байтов на Atmega168 и Atmega8, 4 Kb (4096 байтов) на Atmega1280 и Atmega2560.Доски Arduino и Gronuino 101 имеют эмулированное пространство EEPROM 1024 байта.