на 2024/10/21 127

Как работает микроконтроллер ATMEGA168

ATMEGA168 представляет собой высокоэффективный 8-битный микроконтроллер, предназначенный для использования низкой мощности, идеально подходящий для ряда встроенных применений.Работая на AVR® RISC Architecture, он быстро обрабатывает инструкции, сохраняя при этом низкое энергопотребление, что делает его идеальным как для небольших проектов, так и для более сложных систем.Благодаря встроенным функциям, таким как хранение памяти, поддержка связи и различные режимы энергосбережения, ATMEGA168 предлагает гибкость и производительность для проектов, которые требуют надежного и отзывчивого контроля.Независимо от того, работаете ли вы над робототехникой, автоматизацией или образовательными проектами, этот микроконтроллер обеспечивает мощное и универсальное решение.

Каталог

Обзор Atmega168

А Atmega168 это 8-битный микроконтроллер, который использует технологию CMOS и предназначен для низкого энергопотребления.Он работает на архитектуре AVR® RISC, которая позволяет выполнять инструкции в одном тактовом цикле.Эта конструкция помогает оптимизировать эффективность питания при сохранении скорости обработки, что позволяет устройству обрабатывать до одного миллиона инструкций в секунду на мегахерц.Микроконтроллер доступен в трех типах пакетов: PDIP, MLF и TQFP.Пакеты PDIP и MLF поставляются с 28 контактами, в то время как пакет TQFP включает 32 вывода.

ATMEGA168 имеет 16 КБ флэш-памяти для хранения программ, 1 КБ ОЗУ и 512 байтов EEPROM, что обеспечивает долгосрочное удержание данных около 20 лет.Он также включает в себя встроенный 10-битный модуль ADC, который предоставляет 8 каналов для преобразования аналоговых сигналов в цифровые, используемые для интерфейсов датчиков.

Одним из выдающихся аспектов ATMEGA168 является то, что он поддерживает протоколы связи SPI, I2C и USART, что делает его гибким с точки зрения связи с устройством к устройству.Эта функция делает его универсальным выбором для проектов, которые требуют связи с несколькими внешними компонентами.

Другие полезные функции включают в себя таймер сторожевого пса, таймер питания, таймер запуска генератора и обнаружение Brown-Out.Эти встроенные функции помогают гарантировать, что ваша система работает плавно без неожиданных перерывов.

ATMEGA168 отличается от других микроконтроллеров, таких как серия PIC, потому что он выполняет большинство инструкций в одном тактовом цикле, тогда как микроконтроллеры PIC могут принимать несколько циклов для аналогичных задач.Кроме того, микроконтроллер AVR поставляется с 32 регистрами общего назначения, в отличие от реестра «W».Это помогает ускорить задачи обработки и повышать гибкость в программировании.

Пинота Atmega168

ATMEGA168 CAD Design

ATMEGA168 Символ

Atmega168 Footprint

ATMEGA168 3D -модель

Ключевые особенности Atmega168

Высокая производительность, 8-битная семейство микроконтроллеров с низкой мощностью AVR®

ATMEGA168 принадлежит к семейству микроконтроллеров, предназначенных для обеспечения высокой производительности, потребляя минимальную мощность.Этот баланс позволяет вам использовать его в приложениях, где требуются как эффективность, так и мощность обработки, не жертвуя временем автономной работы или использованием энергии.

Advanced RISC Architecture

• 131 Инструкция: При наличии 131 инструкции, большинство из которых можно выполнить в одном тактовом цикле, ATMEGA168 обеспечивает отзывчивый опыт, что делает вашу систему быстрее.

• 32 x 8 Рабочие регистры: вы можете воспользоваться 32 регистрами общего назначения, позволяя вам более эффективно хранить и обрабатывать данные в своих программах.

• Пропускная способность 20 MIPS: при 20 МГц ATMEGA168 может предоставить до 20 миллионов инструкций в секунду, что дает вам достаточно скорости для ваших задач.

• Встроенный 2-цифровой множитель: эта функция помогает вам быстрее выполнять умножения, улучшая обработку в сложных расчетах.

Нелетующие сегменты памяти

• Флэш -память: вы можете выбрать из 4 КБ, 8 КБ, 16 КБ или 32 КБ флэш -памяти, в зависимости от потребностей вашего приложения.Это позволяет программировать в системе, поэтому вы можете обновить программное обеспечение микроконтроллера, не удаляя его из схемы.

• EEPROM: с 512 байтами до 1 КБ EEPROM вы можете сохранить небольшие объемы данных, таких как значения калибровки, конфигурации или другие настройки, которые необходимо сохранять между циклами питания.

• SRAM: Внутренний SRAM, от 512 байтов до 2 кб, доступен для быстрого хранения данных во время выполнения вашей программы.

Удержание памяти и долговечность

• Циклы записи/стирания: флэш -память поддерживает до 10000 циклов записи/стирания, а EEPROM поддерживает 100 000 циклов, что дает вам долговечность в хранении данных.

• Удержание данных: данные, хранящиеся в EEPROM, могут длиться до 20 лет при 85 ° C или 100 лет при 25 ° C, что делает их надежными для долгосрочных применений.

Поддержка библиотеки QTouch®

• емкостное прикосновение: ATMEGA168 поддерживает сенсорные датчики, такие как кнопки, ползунки и колеса, что позволяет интегрировать ввод сенсорного ввода в ваши проекты.

• Каналы чувств: у вас может быть до 64 каналов ощущения, что позволяет создавать сложные сенсорные интерфейсы для разных приложений.

Периферийные особенности

• Таймер/счетчики: включает в себя два 8-битных таймера и один 16-битный таймер, что дает вам гибкость в управлении временными задачами или создания точных задержек.

• Шин -каналы: есть шесть каналов ШИМ (модуляция ширины импульса), полезные для таких приложений, как управление двигателями или светодиоды для затемнения.

• Каналы ADC: микроконтроллер поставляется с 10-битным АЦП (аналого-цифровой преобразователь) с 8 каналами в пакетах TQFP и QFN/MLF или 6 каналах в пакетах PDIP.Это идеально подходит для взаимодействия с датчиками.

• Серийная связь: вы можете использовать различные протоколы связи, такие как USART, SPI и I2C, позволяя легко общаться с другими устройствами.

• Сторонный таймер: эта функция помогает обеспечить надежность системы, сбросив микроконтроллер, если она перестает реагировать.

Специальные функции микроконтроллера

• Обнаружение сброса и сброса в мощности: эти функции гарантируют, что ваша система запускается правильно после цикла питания и что она может безопасно обрабатывать условия низкого напряжения.

• Режимы сна: ATMEGA168 предлагает шесть режимов сна, в том числе холостое время, мощность и резервное положение.Это позволяет сократить энергопотребление, когда полная производительность не требуется, экономя время автономной работы.

Параметры ввода -вывода и пакета

• Программируемые линии ввода -вывода: с 23 программируемыми вводами/выходными линиями вы можете легко подключить различные датчики, кнопки или другие периферийные устройства к вашей системе.

• Несколько вариантов пакета: ATMEGA168 доступен в нескольких пакетах, таких как 28-контактный PDIP и TQFP с 32 литерами, что позволяет выбрать наиболее подходящий пакет для вашего проекта.

ATMEGA168 Технические спецификации

Технология Microchip Technology ATMEGA168A-AU Технические характеристики, атрибуты, параметры и детали с аналогичными спецификациями с технологией Microchip Attega168a-Au.

Тип	Параметр
Время выполнения завода	8 недель
Контакт	Олово
Устанавливать	Поверхностное крепление
Монтажный тип	Поверхностное крепление
Пакет / корпус	32-TQFP
Количество булавок	32
Преобразователи данных	A/D 8x10b
Количество I/OS	23
Сторожевые таймеры	Да
Рабочая температура	-40 ° C ~ 85 ° C TA
Упаковка	Поднос
Ряд	AVR® Atmega
Опубликовано	1997
Код JESD-609	E3
PBFREE CODE	да
Статус частично	Активный
Уровень чувствительности влаги (MSL)	3 (168 часов)
Количество терминаций	32
Терминальная позиция	Квадратный
Терминальная форма	Крыло Печата
Пиковая температура отвоз (° C)	260
Напряжение снабжения	5 В
Частота	20 МГц
Время @ Пиковая температура отем (максимум)	40 -е годы
Базовый номер детали	Atmega168a
Поставка напряжения-макс (VSUP)	5,5 В.
Питания	2/5 В.
Поставка напряжения мимин (VSUP)	4,5 В.
Интерфейс	2-Wire, I2C, SPI, сериал, UART, USART
Размер памяти	16 КБ
Тип генератора	Внутренний
Размер оперативной памяти	1k x 8
Напряжение - Поставка (VCC/VDD)	1,8 В ~ 5,5 В.
UPS/UCS/Периферический тип ICS	Микроконтроллер, RISC
Основной процессор	Авр
Периферийные устройства	Brown-Out Detect/Reset, POR, PWM, WDT
Тип памяти программы	ВСПЫШКА
Размер ядра	8-битный
Размер памяти программы	16KB 8K x 16
Подключение	I2c, spi, uart/usart
Размер бита	8
Имеет АЦП	ДА
Каналы DMA	НЕТ
Ширина шины данных	8B
Количество таймеров/счетчиков	3
Eeprom размер	512 x 8
Граница сканирование	НЕТ
Низкий режим питания	НЕТ
Формат	Фиксированная точка
Интегрированный кэш	НЕТ
Количество каналов ADC	8
Количество серийного я/ОС	1
Количество внешних прерываний	2
Количество каналов ШИМ	6
Количество каналов I2C	1
Высота	1,05 мм
Длина	7 мм
Ширина	7 мм
Достичь SVHC	Нет SVHC
Радиационное упрочнение	Нет
Статус ROHS	ROHS3 соответствует
Свободно привести	Свободно привести

Сопоставимые части с Atmega168

Три части, перечисленные справа, имеют спецификации, аналогичные спецификациям технологии Microchip Atmega168a-Au.

Номер части	ATMEGA168A-AU	Atmega88pa-au	Atmega48a-au	Atmega88a-au
Производитель	Технология микрочипа	Технология микрочипа	Технология микрочипа	Технология микрочипа
Пакет / корпус	32-TQFP	32-TQFP	32-TQFP	32-TQFP
Количество булавок	32	32	32	32
Ширина шины данных	8 б	8 б	8 б	8 б
Номер в/вывода	23	23	23	23
Интерфейс	2-Wire, I2C, SPI, сериал, UART	I2c, spi, serial, uart, usart	2-Wire, I2C, SPI, сериал, UART	I2c, spi, usart
Размер памяти	16 КБ	4 кб	8 кб	8 кб
Напряжение снабжения	5 В	5 В	5 В	5 В
Периферийные устройства	Brown-Out DeTect/RESET	Brown-Out DeTect/RESET	Brown-Out DeTect/RESET	Brown-Out DeTect/RESET
Посмотреть сравнение	ATMEGA168A-AU против ATMEGA88PA-AU	ATMEGA168A-AU против ATMEGA88PA-AU	ATMEGA168A-AU против ATMEGA48A-AU	ATMEGA168A-AU VS ATMEG

Функциональная блочная диаграмма Atmega168

AVR Core of the Atmega168 разработан с 32 регистрами общего назначения, которые напрямую взаимодействуют с арифметической логической единицей (ALU).Эта настройка позволяет одновременно доступна к двум независимым регистрам, выполняя инструкции всего за один тактовой цикл.Эта эффективность делает ATMEGA168 гораздо более эффективной по сравнению с традиционными микроконтроллерами CISC, обеспечивая скорость обработки в десять раз быстрее.

ATMEGA168 обеспечивает до 8 кбит программируемой флэш-памяти внутри системы, 1 кбайт SRAM и 1Kbytes EEPROM.Он также поставляется с 23 линии ввода-вывода общего назначения, три таймера/счетчика и ряд интерфейсов связи, таких как USART, SPI и I2C.Кроме того, микроконтроллер включает в себя 6-канальный 10-битный ADC для задач, которые требуют аналого-цифрового преобразования.

Устройство поддерживает различные режимы мощности для оптимизации производительности и продления времени автономной работы.В режиме холостого хода процессор выключается при сохранении активных периферийных устройств, таких как таймеры и интерфейсы связи.Режим питания отключает все функции, за исключением асинхронного таймера, который позволяет минимально энергопотребление.Режим мощности поддерживает таймер активным при помещении остальной части устройства во сне, а режим шума в АЦП уменьшает шум во время аналого-цифровых конверсий, отключив ненужные компоненты.Режим ожидания предлагает быстрый запуск, сохраняя низкое энергопотребление, позволяя генератору работать, пока остальная часть системы спит.

С поддержкой чтения, While Write, вы можете обновить память флэш-памяти приложения без прерывания операций Boot Flash.Это обеспечивает непрерывную работу при перепрограммировании памяти, что делает ATMEGA168 твердым выбором для встроенных систем управления.

Сравнение: Atmega168 против Atmega328

Основное различие между ATMEGA168 и ATMEGA328 - это объем доступной флэш -памяти.ATMEGA168 имеет 16 КБ флэш -памяти, в то время как ATMEGA328 предлагает 32 КБ, что идеально подходит, если вы работаете над более крупными проектами, которые требуют большего пространства для хранения для данных программы.Однако для большинства приложений для любителей эта разница может быть не значительной.Оба микроконтроллера имеют сходные функции, конфигурации PIN и характеристики производительности, что делает их взаимозаменяемыми во многих случаях.

Если ваш проект требует большей памяти для хранения более крупной кодовой базы или более обширной обработки данных, вы можете выбрать ATMEGA328.В противном случае для небольших приложений или когда ограничения памяти не являются проблемой, ATMEGA168 будет работать так же хорошо.

Альтернативы ATMEGA168

Номер части	Описание	Производитель
Микроконтроллеры и процессоры Atmega168-24AI	Микроконтроллер RISC, 8-битный, вспышка, 24 МГц, CMOS, PQFP32, 7 x 7 мм, высота 1 мм, высоту 0,80 мм, пластик, MS-026ABA, TQFP-32	Atmel Corporation

Приложения Atmega168

Студенческие проекты

ATMEGA168 - отличный выбор для образовательных проектов.Его простота использования и обширные функции делают его подходящим для различных мелких приложений, от простых систем управления до обучения, как взаимодействовать датчики и двигатели.

Встроенные и робототехника

Если вы работаете над встроенными системами или робототехникой, ATMEGA168 предлагает все необходимые вам ключевые компоненты.Его эффективная архитектура и способность обрабатывать протоколы связи, такие как SPI и I2C, делают его отличным выбором для управления роботизированными руками, датчиками или автономными транспортными средствами.

Промышленная автоматизация

В промышленной автоматизации ATMEGA168 часто используется для управления механизмом или процессами.Его таймеры, АЦП и интерфейсы связи позволяют создавать системы, которые автоматизируют повторяющиеся задачи или устройства управления в производственных средах.

Системы домашней безопасности

Микроконтроллер идеально подходит для систем домашней безопасности, где его можно использовать для взаимодействия с датчиками, обнаружения вторжений или управления замками двери.Благодаря низкому энергопотреблению он идеально подходит для устройств с батарейным питанием, которые необходимо надежно работать в течение длительных периодов времени.

Проектирование квадрокоптеров

Если вы увлекаетесь дизайном дронов, ATMEGA168 может быть мозгом вашего квадрокоптера.Он может управлять управлением двигателем с помощью каналов PWM, данных датчика процесса с помощью ADC и общаться по беспроводным образом с другими устройствами, что делает его хорошим вариантом для легких, эффективных квадрокоптеров.

Упаковка Atmega168

Информация о производителе для ATMEGA168

Microchip Technology Inc. является компанией Atmega168.Штаб-квартира MicroChip расположена в Чендлере, штат Аризона, известная тем, что производит надежные и экономичные микроконтроллеры и аналоговые полупроводниковые решения.Они сосредоточены на предоставлении продуктов, которые снижают риски для развития, снижают общие затраты на системные затраты и помогают ускорить время на рынке для различных отраслей.

DataSheet PDF

Atmega168a-au DataShing:

Atmega168a-au.pdf

Atmega88pa-au DataShing:

Atmega88pa-au.pdf

Atmega48a-au Datasheet:

Atmega48a-au.pdf

ATMEGA88A-AU DASHASHET:

Atmega88a-au.pdf

Часто задаваемые вопросы [FAQ]

1. Какие инструменты мне нужны для разработки с Atmega168?

ATMEGA168 предлагает полный набор инструментов, чтобы облегчить вашу разработку.К ним относятся компиляторы C, макросборщики, программные отладчики и симуляторы, эмуляторы в цикле и доски оценки.Эти инструменты помогают вам эффективно программировать, отлаживать и тестировать вашу систему.Сам микроконтроллер поставляется с 16-километровым программируемой вспышкой, 512 байтами EEPROM, 1K SRAM, 23 линии ввода-вывода общего назначения и множественными интерфейсами связи, таких как USART, SPI и 8-канальный 10-битный ADC.

2. Какой из них лучше: atmega8, atmega48, atmega88 или atmega168?

ATMEGA48, ATMEGA88 и ATMEGA168 различаются в основном по размеру памяти, поддержке загрузчика и тем, как они обрабатывают прерывания.ATMEGA88 и ATMEGA168 поддерживают одновременные операции чтения и записи через независимую область загрузчика, тогда как ATMEGA48 - нет.ATMEGA8, с другой стороны, не хватает некоторых функций прерывания и имеет меньший размер памяти.Все четыре чипа имеют одну и ту же конфигурацию PIN -кода, поэтому вы можете легко обновить между ними, если упаковка одинакова.

3. Что такое Atmega168v-10pu?

ATMEGA168V-10PU представляет собой вариацию микроконтроллера ATMEGA168, предназначенного для работы при более низких напряжениях.Он часто используется в системах, где низкое энергопотребление является приоритетом, что делает его отличным выбором для приложений с батарейным питанием.