Kompleksowy przewodnik po mikrokontrolerze ATMEGA328P

ATMEGA328P jest szeroko stosowanym mikrokontrolem, a jego pinout odnosi się do układu i opisu funkcji pinów mikrokontrolera.Znaczenie pinout ATMEGA328P polega na specyfikacji interfejsów wejściowych/wyjściowych mikrokontrolera, zasilania i podkładu, służących jako kluczowa podstawa do projektowania i programowania obwodu.W tym artykule zbadano odpowiednią znajomość ATMega328P, w tym konfigurację PIN, cechy funkcjonalne, specyfikacje, obszary aplikacji i różnice między ATMEGA328P i ATMEGA328PU.

ATMEGA328P to 8-bitowy mikrokontroler o niskiej mocy CMOS oparty na ulepszonej architekturze AVR RISC, zawierającej wiele pin i funkcji.Opracowany przez Atmel Corporation (obecnie część technologii Microchip), wykorzystuje 8-bitową technologię CMOS i projekt procesora RISC, zwiększając wydajność i wydajność energetyczną dzięki funkcjom takim jak automatyczny sen i wewnętrzny czujnik temperatury.

Chip ATMEGA328P oferuje wewnętrzną ochronę i różne metody programowania, umożliwiając priorytetyzację tego kontrolera w różnych okolicznościach.Ten układ scalony umożliwia nowoczesne metody komunikacji z innymi modułami i samym mikrokontrolerem.Dzięki tym szczegółom użycie mikrokontrolera ATMEGA328P szybko rośnie codziennie.

Chip ATMEGA328P ma 28 styków wejściowych/wyjściowych ogólnego przeznaczenia (GPIO), przy czym konfiguracja użycia i schematów PIN i konfiguracji PIN szczegółowo opisano na poniższym schemacie.

• Wysoka wydajność, 8-bitowa mikrokontroler o niskiej mocy AVR:
• - Zaawansowana architektura RISC;
• - wysokiej wytrzymałości nielatywnej pamięci;
• -resetowanie zasilania i programowalne wykrywanie brązowego;
• - wewnętrzny skalibrowany oscylator;
• - zewnętrzne i wewnętrzne źródła przerwań;
• -Sześć trybów snu: bezczynność, redukcja szumów ADC, zasilanie, zasilanie, w dół, rezerwowni i rozszerzone gotowości.

• - pamięć flash: 32k
• - SRAM: 2KB
• - Pamięć EEPROM: 1KB
• - Prędkość procesora: 20 MHz
• - Typ interfejsu: I2C, SPI, USART
• - Napięcie zasilania Min: 1,8 V Max: 5,5 V
• - Zasilanie urządzeń do montażu powierzchniowego: mocowanie powierzchniowe
• - Typ pakietu: PDIP/TQFP
• -Liczba pinów: 28-PDIP, 32-TQFP
• - Zakres temperatur roboczych: -40 ° C do +85 ° C
• - Linie wejściowe/wyjściowe: 23
• - Liczba wejść ADC: 8
• - 8-bitowy timer/licznik: 2
• - 16-bitowy timer/licznik: 1
• - PWM: 6
• - Tryby programowania: ISP, IAP, H/PV
• - Tryb symulacyjny: Debugwire

Większość systemów wbudowanych, takich jak te oparte na technologii systemów wbudowanych, wykorzystuje ATMEGA328 do wykonywania różnych operacji ze względu na obszerne przykłady i pomoc w dostępnych materiałach online.

Jest używany w Arduino, co czyni go jednym z najpopularniejszych kontrolerów.

Korzystanie z ATMEGA328P jest podobne do każdego innego kontrolera, zasadniczo koncentrowanego wokół programowania.Początkowo kontroler jest programowany, zapisując odpowiednie pliki programu do pamięci flash.Po zrzuceniu tego kodu kontroler wykonuje ten kod i zapewnia odpowiednie odpowiedzi.

Cały proces korzystania z ATMEGA328 obejmuje:

• 1. Wymień funkcje, które kontroler ma wykonać.
• 2. Pisanie tych funkcji w języku programowania w ramach programu zintegrowanego środowiska programistycznego (IDE).
• 3. Programowanie ATMEGA328P można również wykonać w Arduino IDE.
• 4. Po napisaniu programu następny etap obejmuje opracowanie kodu w celu zidentyfikowania i poprawienia błędów.
• 5. Po skompilowaniu IDE wygeneruje plik sześciokątny dla programu pisemnego.
• 6. Ten plik Hex zawiera kod maszyny, który powinien być zapisany w pamięci flash kontrolera.
• 7. Wybierz urządzenie do programowania, aby ustalić komunikację między komputerem a ATMEGA328P (zwykle programista SPI wykonany dla kontrolerów AVR).Możesz także użyć tablicy Arduino Uno do programowania ATMEGA328P.
• 8. Uruchom oprogramowanie programisty i wybierz odpowiedni plik Hex.
• 9. Użyj tego programu, aby spalić plik sześciokątny w pamięci Flash Atmega328P.
• 10. Odłącz programista, podłącz odpowiednie peryferyjne kontrolera, a następnie włącz system.

Dla zwykłych użytkowników trudno zrozumieć, dlaczego istnieją różne oznaczenia na kryształach i które wybrać.Spróbujmy wyjaśnić:

1. Różnica między dwoma pierwszymi modelami kryształów jest minimalna w tradycyjnych scenariuszach aplikacji, co czyni je zasadniczo wymiennymi.

2. W porównaniu z ATMEGA328, ATMEGA328P znacznie zmniejsza zużycie energii, co odzwierciedlono w specyfikacjach technicznych.Dlatego ATMEGA328P przyjął bardziej wyrafinowany proces technologiczny we wczesnych etapach rozwoju.Zazwyczaj oznacza to, że te układy są droższe.Mikrokontrolery AVR o niskiej mocy sklasyfikowane za pomocą technologii Picopower sprawiają, że ATMEGA328P jest bardziej odpowiedni dla urządzeń zasilanych baterią, w których konieczne są środki kontroli zużycia energii.

3. Podpisy układów różnych opcji różnią się, a podczas czytania ich z programami takimi jak Avrdude możesz napotkać komunikaty o błędach dla ATMEGA328P, jeśli typ mikrokontrolera jest określony niepoprawnie.

4. Tylko ATMEGA328P obsługuje pakiet TQFP32, podczas gdy pakiet TQFP328 jest niezgodny, związany z wielkością kryształu.W przypadku tego ostatniego grubość kryształów jest czynnikiem ograniczającym.

5. ATMEGA328 nie ma bezpiecznika detektora o niskiej mocy, który może jeszcze bardziej zmniejszyć zużycie energii i wyłączyć BZT (detekt brązowy).Ten bezpiecznik istnieje w drugim modelu, funkcja widoczna tylko w wersjach serii Picopower, która kończy się 48PA, 88PA, 168PA, 328p itp., A także dotyczy BOD i bezpieczników BODSE.

6. Istnieją subtelne różnice w systemie dowodzenia obejmującym instrukcje nawigacji, chociaż pod tym względem układy obu wariantów mogą uruchamiać skompilowane programy.

7. Litery „PU” reprezentują typ pakietu kryształów, tj. Pakiet z tworzywa sztucznego DIP28.ATMEGA328 można łatwo zainstalować w takim opakowaniu, a tym samym dodanie tego sufiksu.Ponadto inne warianty pakietów są oznaczone kombinacjami liter, takimi jak AU, MU itp.

Arduino oparte na mini Atmega328P jest uproszczonym wyborem, ponieważ pomija USB do części szeregowej.Atmega328p Pro Mini jest powszechnie znany jako forma ATMEGA328P AU.Jednak w przypadku niektórych urządzeń ten rozmiar może być zbyt mały, a model PU jest bardziej odpowiedni.

Mikrokontrolery są szeroko stosowane w różnych urządzeniach, w tym w tranzystorze testowym ATMEGA328P i kontrolerze Nano 3.0 ATMEGA328P.

ATMEGA8535, ATMEGA16, ATMEGA32,

Pobierz arkusz danych dla technologii Microchip Technology ATMEGA328P-PN.

1. Jaka jest architektura AVR ATMEGA328P?

Instrukcje w pamięci programu są wykonywane za pomocą rurociągu na jednym poziomie.Podczas wykonywania jednej instrukcji następna instrukcja jest wstępnie pobierana z pamięci programu.Ta koncepcja umożliwia wykonywanie instrukcji w każdym cyklu zegara.

2. Jaka jest wada ATMEGA328P?

Głównym oszustem do użytku komercyjnego jest to, że jest to jedno źródło, zastrzeżona architektura.Plusy: Mogą być takie jak Atmega328 to wszechstronny układ.Ma ADC, I2C, obsługę PWM, 40 pin IC itp.Minusy: ATMEGA328 jest drogi przy rozważaniu małych zadań.

3. Czy ATMEGA328P Czy analog czy cyfrowy?

Mikrokontroler Atmel ATMEGA328P zastosowany w Arduino UNO ma moduł konwersji analogowo-cyfrowej (ADC) zdolny do przekształcenia napięcia analogowego w 10-bitową liczbę od 0 do 1023 lub 8-bitową od 0 do 255.Do modułu można wybrać z dowolnego z sześciu wejść na układ.

4. Czy ATMEGA328P ma EEPROM?

Obsługiwane mikrokontrolery na różnych tablicach Arduino i oryginalnej mają różne ilości EEPROM: 1024 bajtów na ATMEGA328P, 512 bajtów na ATMEGA168 i ATMEGA8, 4 KB (4096 bajtów) na ATMEGA1280 i ATMEGA2560.Płyty Arduino i Erandino 101 mają naśladowaną przestrzeń EEPROM wynoszącą 1024 bajtów.