Umfassende Anleitung zum ATMEGA328P AVR -Mikrocontroller

Der ATMEGA328P ist ein weit verbreiteter Mikrocontroller, wobei sich die Pinout auf das Layout und die Funktionsbeschreibung der Microcontroller -Stifte bezieht.Die Bedeutung der ATMEGA328P -Pin -Out liegt in der Spezifikation der Eingangs-/Ausgangs-/Ausgangs -Schnittstellen, der Leistung und der Erdungstifte des Mikrocontrollers und dient als entscheidende Grundlage für die Schaltungsdesign und -programmierung.In diesem Artikel werden die relevanten Kenntnisse des ATMEGA328P untersucht, einschließlich PIN -Konfiguration, Funktionsmerkmale, Spezifikationen, Anwendungsbereiche und Unterschiede zwischen ATMEGA328P und ATMEGA328PU.

Der ATMEGA328P ist ein 8-Bit-Mikrocontroller mit geringer Leistung, das auf der erweiterten AVR-RISC-Architektur basiert und viele Stifte und Funktionen enthält.Entwickelt von Atmel Corporation (jetzt Teil der Microchip-Technologie) und verwendet 8-Bit-CMOS-Technologie und RISC-CPU-Design, wodurch die Leistung und die Leistungseffizienz mit Funktionen wie automatischem Schlaf und einem internen Temperatursensor verbessert werden.

Der ATMEGA328P -Chip bietet einen internen Schutz und verschiedene Programmiermethoden und ermöglicht die Priorisierung dieses Controllers unter verschiedenen Umständen.Dieses IC ermöglicht moderne Kommunikationsmethoden mit anderen Modulen und dem Mikrocontroller selbst.Dank dieser Details nimmt die Verwendung des ATMEGA328P -Mikrocontroller täglich schnell zu.

Der ATMEGA328P-Chip verfügt über 28 allgemeine Eingangs-/Ausgangs- (GPIO) -Pins, wobei die Konfiguration jedes Pin-Gebrauchs und Pin-Diagramms im folgenden Diagramm detailliert ist.

• Hohe Leistung, AVR 8-Bit-Mikrocontroller mit geringem Stromverbrauch:
• - Advanced RISC Architecture;
• - Nichtflüchtige Gedächtnissegmente mit hoher Ausdauer;
• -RESETSET- und SCHRAFTUNGSBRAUCH-BROW-OUT-Erkennung;
• - internem kalibrierten Oszillator;
• - externe und interne Interrupt -Quellen;
• -Sechs Schlafmodi: Leerlauf, ADC-Geräuschreduzierung, Leistungssave, Power-Down, Standby und erweiterter Standby.

• - Flash -Speicher: 32k
• - SRAM: 2KB
• - EEPROM -Speicher: 1KB
• - CPU -Geschwindigkeit: 20 MHz
• - Schnittstellentyp: I2C, SPI, USAart
• - Stromversorgungsspannung min: 1,8 V Max: 5,5 V
• - Stromversorgung für Oberflächenmontagegeräte: Oberflächenhalterung
• - Pakettyp: PDIP/TQFP
• -Pinanzahl: 28-Pdip, 32-TQFP
• - Betriebstemperaturbereich: -40 ° C bis +85 ° C
• - Eingangs-/Ausgangsleitungen: 23
• - Anzahl der ADC -Eingänge: 8
• - 8-Bit-Timer/Zähler: 2
• - 16-Bit-Timer/Zähler: 1
• - PWM: 6
• - Programmiermodi: ISP, IAP, H/PV
• - Simulationsmodus: Debugwire

Die meisten eingebetteten Systeme, wie sie auf der eingebetteten Systemtechnologie basieren, verwenden die ATMEGA328, um verschiedene Vorgänge ausführlich auszuführen, da sie umfangreiche Beispiele ausführen und das Material online zur Verfügung stellen.

Es wird in Arduino verwendet, wodurch es zu einem der beliebtesten Controller ist.

Die Verwendung des ATMEGA328P ähnelt jedem anderen Controller, der sich grundlegend auf die Programmierung konzentriert.Zunächst wird der Controller programmiert, indem die entsprechenden Programmdateien in den Flash -Speicher geschrieben werden.Sobald dieser Code abgeladen ist, führt der Controller diesen Code aus und bietet geeignete Antworten.

Der gesamte Prozess der Verwendung des ATMega328 enthält:

• 1. Auflistung der Funktionen, die der Controller ausführen soll.
• 2. Schreiben dieser Funktionen in einer Programmiersprache innerhalb eines IDE -Programms (Integrated Development Environment).
• 3. Die ATMEGA328P -Programmierung kann auch in der Arduino -IDE durchgeführt werden.
• 4. Nach dem Schreiben des Programms umfasst die nächste Stufe den Code, um Fehler zu identifizieren und zu korrigieren.
• 5. Lassen Sie die IDE nach dem Kompilieren eine Hex -Datei für das schriftliche Programm generieren.
• 6. Diese HEX -Datei enthält den Maschinencode, der im Flash -Speicher des Controllers geschrieben werden sollte.
• 7. Wählen Sie ein Programmiergerät aus, um die Kommunikation zwischen PC und ATMEGA328P (normalerweise ein SPI -Programmierer für AVR -Controller) zu erstellen.Sie können auch das Arduino Uno Board für ATMEGA328P -Programme verwenden.
• 8. Führen Sie die Programmierer -Software aus und wählen Sie die entsprechende HEX -Datei aus.
• 9. Verwenden Sie dieses Programm, um die HEX -Datei in den Atmega328p -Flash -Speicher zu verbrennen.
• 10. Trennen Sie den Programmierer, schließen Sie die relevanten Peripheriegeräte des Controllers an und setzen Sie das System an.

Für gewöhnliche Benutzer ist es schwer zu verstehen, warum es unterschiedliche Markierungen an den Kristallen gibt und welche Sie wählen können.Versuchen wir zu klären:

1. Der Unterschied zwischen den ersten beiden Kristallmodellen ist in herkömmlichen Anwendungsszenarien minimal, wodurch sie im Wesentlichen austauschbar sind.

2. Im Vergleich zum ATMEGA328 reduziert der ATMega328p den Stromverbrauch erheblich, was sich in den technischen Spezifikationen widerspiegelt.Daher hat der ATMEGA328P in den frühen Entwicklungsstadien einen verfeinerten Technologieprozess eingesetzt.Dies bedeutet normalerweise, dass diese Chips teurer sind.Die mit der Picopower-Technologie klassifizierten AVR-Mikrocontroller mit geringer Leistung machen den ATMEGA328P für batteriebetriebene Geräte besser geeignet, bei denen Maßnahmen zur Steuerung des Energieverbrauchs erforderlich sind.

3. Die Chip -Signaturen verschiedener Optionen variieren. Beim Lesen von Programmen wie AvrDude können Sie Fehlermeldungen für ATMEGA328P aufnehmen, wenn der Mikrocontroller -Typ falsch angegeben ist.

4. Nur der ATMEGA328P unterstützt das TQFP32 -Paket, während das TQFP328 -Paket inkompatibel ist, die sich auf die Kristallgröße beziehen.Für letztere ist die Kristalldicke ein begrenzender Faktor.

5. Dem ATMEGA328 fehlt eine Detektorsicherung mit geringer Leistung, die den Stromverbrauch weiter reduzieren und BSB (Brown-Out Detect) deaktivieren kann.Diese Sicherung ist im zweiten Modell vorhanden, ein Merkmal, das nur in den Picopower -Serienversionen sichtbar ist, die mit 48PA, 88PA, 168PA, 328P usw. agen, und gilt auch für Bods- und Bodse -Sicherungen.

6. Es gibt subtile Unterschiede im Befehlssystem mit Navigationsanweisungen, obwohl in dieser Hinsicht Chips beider Varianten kompilierte Programme ausführen können.

7. Die Buchstaben "PU" stellen den Packungstyp des Kristalls dar, d. H. Ein DIP28 -Plastikpaket.Der ATMEGA328 kann leicht in solchen Verpackungen installiert werden, wodurch dieses Suffix hinzugefügt wird.Darüber hinaus werden andere Paketvarianten durch Buchstabenkombinationen wie Au, MU usw. angezeigt.

Der auf dem ATMEGA328P Mini basierende Arduino ist eine vereinfachte Wahl, da er den USB in einen seriellen Teil auslässt.Der atmega328p Pro Mini ist allgemein als Form des ATMEGA328P AU bekannt.Für einige Geräte kann diese Größe jedoch zu klein sein und das PU -Modell ist jedoch angemessener.

Mikrocontroller werden in verschiedenen Geräten häufig verwendet, einschließlich des ATMEGA328P -Testtransistors und des ATMEGA328P Nano 3.0 Controllers.

ATMEGA8535, ATMEGA16, ATMEGA32,

Laden Sie das Datenblatt für die Microchip Technology ATMEGA328P-PN herunter.

1. Was ist die AVR -Architektur von atmega328p?

Anweisungen im Programmspeicher werden mit einem einstufigen Pipelining ausgeführt.Während eine Anweisung ausgeführt wird, wird der nächste Anweisungen aus dem Programmspeicher vorgeholt.Mit diesem Konzept können Anweisungen in jedem Taktzyklus ausgeführt werden.

2. Was ist der Nachteil von atmega328p?

Ein Hauptbeton für die kommerzielle Verwendung ist, dass es sich um eine einzelne Quelle handelt, proprietäre Architektur.Vorteile: Dies kann sein, wie ATMEGA328 ein vielseitiger Chip ist.Es verfügt über ADC, I2C, PWM -Unterstützung, 40 Pin IC usw.Nachteile: ATMEGA328 ist teuer, wenn kleine Aufgaben in Betracht gezogen werden.

3. Ist ATMega328p analog oder digital?

Der auf dem Arduino UNO verwendete Atmel Atmega328p-Mikrocontroller verfügtDas Modul kann ausgewählt werden, um aus einer von sechs Eingängen auf dem Chip zu kommen.

4. Hat ATMEGA328P EEPROM?

Die unterstützten Mikrokontroller auf den verschiedenen Arduino- und Genuino-Boards haben unterschiedliche Mengen an EEPROM: 1024 Bytes auf dem Atmega328p, 512 Bytes auf dem Atmega168 und Atmega8, 4 KB (4096 Bytes) am Atmega1280 und Atmega2560.Die Arduino- und Genuino 101 -Boards haben einen emulierten EEPROM -Raum von 1024 Bytes.