ATMEGA128-16AN MICROCHIP Встроенные процессоры и контроллеры
The high-performance, low-power Atmel 8-bit AVR RISC-based microcontroller combines 128KB of programmable flash memory, 4KB SRAM, a 4KB EEPROM, an 8-channel 10-bit A/D converter, and a JTAG interface for on-chip debugging. The device supports throughput of 16 MIPS at 16 MHz and operates between 4.5-5.5 volts.
By executing instructions in a single clock cycle, the device achieves throughputs approaching 1 MIPS per MHz, balancing power consumption and processing speed.
Особенность
Features
• High-performance, Low-power Atmel®AVR®8-bit Microcontroller
• Advanced RISC Architecture
– 133 Powerful Instructions – Most Single Clock Cycle Execution
– 32 x 8 General Purpose Working Registers + Peripheral Control Registers
– Fully Static Operation
– Up to 16MIPS Throughput at 16MHz
• High Endurance Non-volatile Memory segments
– 128Kbytes of In-System Self-programmable Flash program memory
– 4Kbytes EEPROM
– 4Kbytes Internal SRAM
– Write/Erase cycles: 10,000 Flash/100,000 EEPROM
– Data retention: 20 years at 85°C/100 years at 25°C(1)
– Optional Boot Code Section with Independent Lock Bits In-System Programming by On-chip Boot Program True Read-While-Write Operation
– Up to 64Kbytes Optional External Memory Space
– Programming Lock for Software Security
– SPI Interface for In-System Programming
– Capacitive touch buttons, sliders and wheels
– QTouch and QMatrix acquisition
– Up to 64 sense channels
• JTAG (IEEE std.
1149.1 Compliant) Interface– Boundary-scan Capabilities According to the JTAG Standard
– Extensive On-chip Debug Support
– Programming of Flash, EEPROM, Fuses and Lock Bits through the JTAG Interface
• Peripheral Features
– Two 8-bit Timer/Counters with Separate Prescalers and Compare Modes
– Two Expanded 16-bit Timer/Counters with Separate Prescaler, Compare Mode and Capture
Mode
– Real Time Counter with Separate Oscillator
– 6 PWM Channels with Programmable Resolution from 2 to 16 Bits
– Output Compare Modulator
– 8-channel, 10-bit ADC 8 Single-ended Channels 7 Differential Channels 2 Differential Channels with Programmable Gain at 1x, 10x, or 200x
– Byte-oriented Two-wire Serial Interface
– Dual Programmable Serial USARTs
– Master/Slave SPI Serial Interface
– Programmable Watchdog Timer with On-chip Oscillator
– On-chip Analog Comparator
• Special Microcontroller Features
– Power-on Reset and Programmable Brown-out Detection
– Internal Calibrated RC Oscillator
– Six Sleep Modes: Idle, ADC Noise Reduction, Power-save, Power-down, Standby, and Extended Standby
– Software Selectable Clock Frequency
– ATmega103 Compatibility Mode Selected by a Fuse
– Global Pull-up Disable
• I/O and Packages
– 53 Programmable I/O Lines
– 64-lead TQFP and 64-pad QFN/MLF
• Operating Voltages
– 2.
7 — 5.5V ATmega128L– 4.5 — 5.5V ATmega128
• Speed Grades
– 0 — 16MHz ATmega128
(Картинка: Pinout)
(Картинка: Diagram)
Применение atmega128
Контроллер ATmegaAU TQFP — выполнен в корпусе квадратной формы и имеет четыре ряда выводов, в количестве шестидесяти четырех штук, по шестнадцать штук с каждой стороны, что обусловлено соответствующим типом корпуса TQFP Контроллеры-AVR были разработаны в году и относятся к семейству восьмибитных микроконтроллеров, поначалу выпускались компанией Atmel, а позже Microchip. У AVR-контроллеров гарвардская архитектура, процессор AVR имеет тридцать два 8-битных регистра общего назначения, объединённых в регистровый файл.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Микроконтроллеры AVR для начинающих — 1
- Подключение цветного ЖКИ к микроконтроллеру AVR
ATmega128-16AU, Микроконтроллер 8-Бит, AVR, 16МГц, 128КБ Flash [TQFP-64] - ATmega128, ATmega128L
- Оглавление
- Области применения AVR микроконтроллеров, для чего использовать микроконтроллер
- Применение BOOT LOADER в микроконтроллере Atmega128
- Минимодуль на базе микроконтроллера ATmega128 и Ethernet контроллера WizNET W5300
- Серия демонстрационных плат ATMEGA128
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Игра на микроконтроллере САМОЛЕТ.
ATMega128 + LCD 4×20
Микроконтроллеры AVR для начинающих — 1
В году Боген и Воллен решили предложить американской корпорации Atmel , которая была известна своими чипами с Flash-памятью , выпускать новый 8-битный RISC-микроконтроллер и снабдить его Flash-памятью для программ на одном кристалле с вычислительным ядром.
Идея была одобрена Atmel Corp. В конце года был выпущен опытный микроконтроллер AT90S, а во второй половине г. Новое ядро было запатентовано и получило название AVR. Существует несколько трактовок данной аббревиатуры. Микроконтроллеры AVR имеют гарвардскую архитектуру программа и данные находятся в разных адресных пространствах и систему команд, близкую к идеологии RISC.
Процессор AVR имеет 32 8-битных регистра общего назначения, объединённых в регистровый файл. Система команд микроконтроллеров AVR весьма развита и насчитывает в различных моделях от 90 до различных инструкций.
Большинство команд выполняется за 1 такт. Управление периферийными устройствами осуществляется через адресное пространство данных.
Как правило, цифры после префикса обозначают объём встроенной flash-памяти в КБ и модификацию контроллера. А именно — максимальная степень двойки, следующая за префиксом, обозначает объём памяти, а оставшиеся цифры определяют модификацию напр. На основе стандартных семейств выпускаются микроконтроллеры, адаптированные под конкретные задачи:. Номер модели дополняется индексом, указывающим вариант исполнения.
Цифры 8,10,16,20 перед индексом означают максимальную частоту , на которой микроконтроллер может стабильно работать при нормальном для него напряжении питания. Примечание: не все периферийные устройства могут быть включены программно. Некоторые из них предварительно должны быть активированы битами в регистрах Fuses, которые могут быть изменены только программатором. Материал из Википедии — свободной энциклопедии.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 25 декабря ; проверки требуют 24 правки.
February Процессорные архитектуры на базе RISC -технологий. Категории : AVR Микроконтроллеры. Скрытые категории: Википедия:Статьи с некорректным использованием шаблонов:Cite web не указан язык Википедия:Нет источников с августа Википедия:Статьи без источников тип: не указан Википедия:Статьи с утверждениями без источников более 14 дней.
Пространства имён Статья Обсуждение. В других проектах Викисклад. Эта страница в последний раз была отредактирована 3 октября в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Подробнее см. Условия использования. Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Свяжитесь с нами Разработчики Заявление о куки Мобильная версия.
Подключение цветного ЖКИ к микроконтроллеру AVR
В году Боген и Воллен решили предложить американской корпорации Atmel , которая была известна своими чипами с Flash-памятью , выпускать новый 8-битный RISC-микроконтроллер и снабдить его Flash-памятью для программ на одном кристалле с вычислительным ядром.
Идея была одобрена Atmel Corp. В конце года был выпущен опытный микроконтроллер AT90S, а во второй половине г. Новое ядро было запатентовано и получило название AVR. Существует несколько трактовок данной аббревиатуры.
MICROCHIP (ATMEL) ATMEGAAU — Микроконтроллер AVR . Адаптер: DILTQFP64; mils; Применение: для микросхем AVR | INFO.
ATmega128-16AU, Микроконтроллер 8-Бит, AVR, 16МГц, 128КБ Flash [TQFP-64]
Это полезное свойство позволяет легко перепрограммировать контроллер Atmega без использования специального программатора. Практически все выглядит следующим образом. На печатной плате микроконтроллера размещается двухконтактная перемычка. Один из контактов присоединяется к одному из портов контроллера в нашем случае это порт РЕ4 , а другой контакт заземляется. В случае когда перемычка разомкнута порт РЕ4 в состоянии 1 выполняется программа пользователя. Для микроконтроллера Atmega существует два распространённых загрузчика. Первый это фактически программный эмулятор работы известного программатора STK Он позволяет использовать для программирования последовательный коммуникационный порт компьютера COM1, Оба загрузчика написаны для использования микроконтроллера Atmega с операционной системой NutOS.
Это требует адаптации программного обеспечения при желании использовать загрузчик с другими типами микроконтроллеров.
ATmega128, ATmega128L
Рассмотрено применение микропроцессоров для создания измерительных устройств. Приведены основные средства и методы измерения. Подробно описаны основные компоненты измерительных систем, датчики, АЦП и ЦАП, генераторы сигналов, исполнительные устройства, индикаторы, линии передачи данных и интерфейсы. Изложены принципы построения систем автоматического управления. Приведены примеры реализации различных устройств и учебные задания.
Микроконтроллер AVR имеет Гарвардскую архитектуру и соответственно отдельно программную память, и память данных. Производство микроконтроллеров AVR начали в году и на данный момент они являются наиболее распространенными среди любителей электроники.
Оглавление
В своё время на Космодроме мною была куплена отладочная плата ATmegakit. Она гармонично вписалась в мой микроконтроллерный конструктор в роли микроконтроллерного модуля да ещё и с некоторой периферией.
Для описания данной платы я воспользуюсь оригинальным описанием, взятым там же, на Космодроме , но тщательно отредактированным и исправленным мною, так как оригинал содержит неточности и ошибки. Плата предназначена для разработки макетирования проектов на базе AVR- микроконтроллеров, также может быть использована в качестве управляющего контроллера целевой системы. Для крепления платы в корпусе предусмотрены 4 отверстия диаметром 3 мм.
Области применения AVR микроконтроллеров, для чего использовать микроконтроллер
Шонфелдер Г. Рассмотрено применение микропроцессоров для создания измерительных устройств. Приведены основные средства и методы измерения. Подробно описаны основные компоненты измерительных систем: датчики, АЦП и ЦАП, генераторы сигналов, исполнительные устройства, индикаторы, линии передачи данных и интерфейсы. Изложены принципы построения систем автоматического управления. Приведены примеры реализации различных устройств и учебные задания.
Купить товар Бесплатная доставка 10 шт.
/лот ATMEGA 16AU ATMEGA TQFP 64 в категории Реле на AliExpress. Бесплатная доставка 10 шт.
Применение BOOT LOADER в микроконтроллере Atmega128
Самые популярные 5 шт. Новые Активные компоненты. Сниженная цена CazenOveyi Интегральные схемы, Самые популярные 5 шт.
Минимодуль на базе микроконтроллера ATmega128 и Ethernet контроллера WizNET W5300
Работа 4. В цикле работ данного практикума студенты знакомятся с архитектурой 8-разрядного микроконтроллера AVR mega, изучают систему его команд и методы адресации, осваивают интегрированную систему программирования, получают практические навыки программирования микроконтроллерных систем на языке Ассемблер. Cемейство AVR AT удачно воплощает современные тенденции архитектуры RISC микроконтроллеров, что в сочетании с достижениями фирмы Atmel в области создания Flash-памяти, сделало его весьма популярным на мировом рынке 8-разрядных микроконтроллеров. Семейство AVR включает около двух десятков типов 8-разрядных микроконтроллеров трех основных линий:.
Добро пожаловать в наш магазин 1 : все заказы, обычно отправленные в течение 2 рабочих дней при оплате, получают очищенный 2 :.
Серия демонстрационных плат ATMEGA128
Единица измерения : шт. Вес посылки : 0. Размер посылки : 10cm x 10cm x 10cm 3. Модуль 10 шт. DS в режиме реального времени модуль 1. Цена за оригинальный товар, пожалуйста, не берите цену подделок, используемых для сравнения чтобы убедиться в том, что оригинальные новые, не поддельные сопоставимые 1.
Реализация требует подключения только одного внешнего компонента — часовой кварцевый резонатор на Приложение потребляет очень мало энергии, потому что микроконтроллер основную часть времени проводит в режиме пониженного энергопотребления. В этом режиме вычислительное ядро AVR «спит», работает только таймер, тактируемый от подключенного внешнего кварца. При каждом переполнении таймера происходит подсчет времени, даты, месяца и года.
ATmega128L.
Распиновка, техническое описание, аналог и характеристики10 января 2022 — 0 комментариев
ATMEGA128L — это высокопроизводительный , маломощный 8-разрядный микроконтроллер от Microchip, основанный на архитектуре AVR RISC. Этот микроконтроллер не так популярен среди любителей и разработчиков, но если вы ищете микроконтроллер средней мощности и разумной цены из серии Microchip AVR, то это может быть отличным выбором для вас.
Конфигурация контактов Atmega128L
ATMEGA328P представляет собой микросхему с 64 контактами, как показано на схеме контактов выше. Многие выводы микросхемы здесь имеют более одной функции. Мы опишем функции каждого контакта в таблице ниже.
Номер контакта | Название контакта | Функции контактов | Описание и дополнительные функции |
1 | контакт включения программирования для режима последовательного программирования | ||
2 | РЕ0 | RXD0/(PDI) | PDI/RXD0 (ввод данных для программирования или приемный контакт UART0) |
3 | РЕ1 | ТХД0/ПДО | PDO/TXD0 (программирование вывода данных) или UART0 Передающий контакт |
4 | ПЭ2 | ССК0/АИН0 | Положительный вход аналогового компаратора или внешний тактовый вход/выход USART0 |
5 | РЕ3 | ОС3А/АИН1 | Сравнение отрицательного входа или выхода аналогового компаратора и выход ШИМ А для таймера/счетчика 3 |
6 | ПЭ4 | OC3B/INT4 | Сравнение входа или выхода внешнего прерывания 4 и выход ШИМ B для таймера/счетчика 3 |
7 | РЕ5 | OC3C/INT5 | Внешнее прерывание 5 Сравнение входов или выходов и ШИМ-выход C для таймера/счетчика 3 |
8 | ПЭ6 | Т3/INT6 | Вход внешнего прерывания 6 или вход часов таймера/счетчика 3 |
9 | РЕ7 | ICP3/INT7 | Вход внешнего прерывания 7 или входной контакт таймера/счетчика 3 |
10 | ПБ0 | Вход выбора ведомого SPI | |
11 | ПБ1 | СКК | Последовательная синхронизация шины SPI |
12 | ПБ2 | МОСИ | Главный выход/ведомый вход шины SPI |
13 | ПБ3 | МИСО | Ведущий вход/выход шины SPI |
14 | ПБ4 | ОС0 | Сравнение выхода и выход ШИМ для таймера/счетчика 0 |
15 | ПБ5 | ОС1А | Выход сравнения и ШИМ-выход A для таймера/счетчика 1 |
16 | ПБ6 | ОС1В | Сравнение выхода и выход ШИМ B для таймера/счетчика 1 |
17 | ПБ7 | ОС2/ОС1С | Сравнение выхода и выход ШИМ для таймера/счетчика 2 или сравнение выхода и выход ШИМ С для таймера/счетчика 1 |
18 | ПГ3 | ТОСК2 | Таймер/счетчик генератора RTC0 |
19 | PG4 | TOSC1/PG4 | Таймер/счетчик генератора RTC0 |
20 |
| ||
21 | ВКК | ВКК | Цифровое напряжение питания |
22 | ЗЕМЛЯ | ЗЕМЛЯ | Земля |
23 | XTAL2 | XTAL2 | XTAL2 (вывод 2 микросхемы тактового генератора) |
24 | XTAL1 | XTAL1 | XTAL1 (вывод 2 микросхемы тактового генератора) |
25 | ПД0 | SCL/I NT0 | Вход внешнего прерывания 0 или последовательная синхронизация TWI) |
26 | ПД1 | СДА/И НТ1 | Вход внешнего прерывания 1 или последовательные данные TWI |
27 | ПД2 | RXD1/I NT2 | Вход внешнего прерывания 2 или приемный контакт UART1 |
28 | ПД3 | TXD1/I NT3 | Вход внешнего прерывания 3 или контакт передачи UART1 |
29 | ПД4 | ИСП1 | Контакт ввода таймера/счетчика 1 |
30 | ПД5 | ССК1 | Вход/выход внешнего тактового сигнала USART1 |
31 | ПД6 | Т1 | Вход часов таймера/счетчика 1 |
32 | ПД7 | Т2 | Вход часов таймера/счетчика 2 |
33 | ПГ0 | Запись строба во внешнюю память | |
34 | PG1 | Чтение строба во внешнюю память | |
35 | ПК0 | А8 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
36 | ПК1 | А9 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
37 | ПК2 | А10 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
38 | ПК3 | А11 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
39 | ПК4 | А12 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
40 | ПК5 | А13 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
41 | ПК6 | А14 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
42 | ПК7 | А15 | Режим совместимости можно использовать для интерфейса внешней памяти |
43 | ПГ2 | АЛЭ | ALE — сигнал включения фиксации адреса внешней памяти данных. |
44 | ПА7 | АД7 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 7 |
45 | ПА6 | АД6 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 6 |
46 | ПА5 | АД5 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 5 |
47 | ПА4 | АД4 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 4 |
48 | ПА3 | АД3 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 3 |
49 | ПА2 | АД2 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 2 |
50 | ПА1 | АД1 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 1 |
51 | ПА0 | АД0 | Адрес интерфейса внешней памяти и бит данных 0 |
52 | ВКК | ВКК | Цифровое напряжение питания |
53 | ЗЕМЛЯ | ЗЕМЛЯ | Земля |
54 | ПФ7 | АЦП7/ТДИ | Входной канал АЦП 7 или ввод тестовых данных JTAG |
55 | ПФ6 | АЦП6/ТДО | Входной канал АЦП 6 или вывод тестовых данных JTAG |
56 | ПФ5 | АЦП5/ТМС | Входной канал АЦП 5 или выбор тестового режима JTAG |
57 | ПФ4 | АЦП4/ТКК | Входной канал АЦП 4 или JTAG Test Clock |
58 | ПФ3 | АЦП3 | Входной канал АЦП 3 |
59 | ПФ2 | АЦП2 | Входной канал АЦП 2 |
60 | ПФ1 | АЦП1 | Входной канал АЦП 1 |
61 | ПФ0 | АЦП0 | Входной канал АЦП 0 |
62 | АРЕФ | АРЕФ | AREF — аналоговый эталонный контакт аналого-цифрового преобразователя 9. |
63 | ЗЕМЛЯ | ЗЕМЛЯ | Земля |
64 | АВКК | АВКК | AVCC — это вывод напряжения питания для порта F и аналого-цифрового преобразователя. он должен быть подключен к VCC через фильтр нижних частот. |
0003
Примечание: Для получения дополнительной информации о режиме совместимости см. техническое описание ATmega128L , прикрепленное внизу страницы.
Особенности и характеристики ATmega128L
- Рабочее напряжение: 2,7–5,5 В ATmega128L
- Класс частоты: 0–8 МГц ATmega128L
- Сегменты долговременной энергонезависимой памяти
- 128 Кбайт внутрисистемной самопрограммируемой флэш-памяти программ
- 4 Кбайт EEPROM
- 4 Кбайт внутренней SRAM
- Циклы записи/стирания: 10 000 Flash/100 000 EEPROM
- Два 8-битных канала ШИМ
- 6 каналов ШИМ с программируемым разрешением от 2 до 16 бит
- 8-канальный 10-разрядный АЦП
- Последовательный интерфейс SPI ведущий/ведомый
- Два расширенных 16-разрядных таймера/счетчика с отдельным предделителем, режимом сравнения и режимом захвата
- Программируемый сторожевой таймер со встроенным генератором
- Встроенный аналоговый компаратор
- Два 8-разрядных таймера/счетчика с отдельным предделителем
- Двойные программируемые последовательные USART
- RC-генератор с внутренней калибровкой
- Выбираемая программным обеспечением тактовая частота
- JTAG (совместимый со стандартом IEEE 1149.
1) Интерфейс с граничным сканированием, встроенная отладка - Дополнительный раздел кода загрузки с независимыми битами блокировки
- Внутрисистемное программирование с помощью встроенной программы загрузки
- Сохранение данных: 20 лет при 85°C/100 лет при 25°C
1) Интерфейс с граничным сканированием, встроенная отладкаATMEGA8, ATMEGA88, ATMEGA8L, ATMEGA328L
. там. Без программы эта микросхема ничего не будет делать, кроме как потреблять ток для выполнения внутренних функций. Существуют различные способы программирования микроконтроллера ATmega128L, самый популярный способ — использовать
USBasp Programmer с AVRDude в качестве интерфейса программирования, вы можете создать и скомпилировать свою программу, чтобы получить файл HEX. Когда вы получите свой HEX-файл, вы можете сбросить HEX на эту микросхему с помощью программы AVRDUDE. Другой способ запрограммировать это устройство — использовать Arduino в качестве ISP Programmer .
Если у вас есть Arduino, вы можете поискать в Интернете многочисленные примеры того, как это сделать. Следующий вариант для тех у кого нет Arduino или USBasp Programmer, этот процесс называется is Параллельное программирование , вы должны использовать параллельный порт, который доступен только в старых настольных ПК. Если у вас нет порта, вы всегда можете недорого приобрести преобразователь параллельного порта PCI.Где использовать ATMEGA128L
Как мы уже говорили ранее, Atmega128L не так популярен по сравнению с Arduino, хотя существует старая версия Arduino, которая использует ATmega128L в качестве основного контроллера. Так как цена этого контроллера меньше чем у ATmega328P вместе с программной памятью 32Кб. Этот микроконтроллер можно использовать во многих приложениях с батарейным питанием со сторожевым таймером для сброса в случае ошибки. Его можно использовать в системах с минимальным вмешательством человека, а также он имеет усовершенствованный многорежимный выход ШИМ, который можно использовать во многих различных приложениях.
Блок-схема ATmega128L показана ниже-
Приложения
Существуют сотни приложений для ATMEGA328P:
- Промышленные системы управления.
- SMPS и системы регулирования мощности.
- Цифровая обработка данных.
- Измерение и обработка аналоговых сигналов.
- Встроенные системы, такие как кофемашины, торговые автоматы.
- Системы управления двигателем.
- Блоки индикации.
- Система периферийного интерфейса.
2D-модель и размеры
Ниже представлена 2D-модель ИС вместе с ее размерами в дюймах (миллиметрах). Следующая информация может быть использована для разработки пользовательских посадочных мест, а также для проектирования печатных плат и моделирования в САПР.
Теги
8-битный микроконтроллер
Микроконтроллер
Микрочип
Знакомство с ATmega128 — Инженерные проекты
Отделы:
Программное обеспечение:
Привет, ребята! Надеюсь у тебя все хорошо.
Я вернулся, чтобы снабдить вас ценной информацией, касающейся техники и технологий. Сегодня я раскрою подробности введения в ATmega128. Это 8-разрядный маломощный микроконтроллер AVR с 64-контактным интерфейсом, основанный на архитектуре RISC. Наличие 133 мощных инструкций с одним тактовым циклом и 32 x 8 рабочих регистров общего назначения делает это устройство идеальным выбором для многих приложений, где требуется качественное выполнение кода.
Объем памяти, встроенный в этот модуль, больше, чем у обычных контроллеров AVR, включая память программ около 128 КБ, что достаточно для хранения количества инструкций на одном чипе.
В этом посте я постараюсь охватить все, что связано с ATmega128, чтобы вы могли получить четкое представление о том, о чем идет речь, прежде чем пытаться выбрать его для своего соответствующего проекта. Давайте сразу перейдем к сути этого модуля.
Знакомство с ATmega128
- ATmega128 — это 8-разрядный маломощный микроконтроллер AVR с 64-контактным интерфейсом, основанный на архитектуре RISC.
- В основном используется во встроенных системах и промышленной автоматизации.
- Этот контроллер AVR отличается от контроллеров PIC в соответствии с набором инструкций, где AVR требуется один тактовый цикл для выполнения ряда инструкций, в то время как контроллерам PIC требуется несколько тактовых циклов для выполнения одной инструкции.
- АЦП входит в состав устройства, что делает его идеальным выбором для сопряжения датчиков, где он получает аналоговый сигнал и преобразует его в цифровой. Всего в модуле АЦП доступно 8 каналов.
- Помимо коммуникационных протоколов, таких как SPI, I2C и USRAT, этот крошечный модуль оснащен сторожевыми таймерами, внешними прерываниями, таймером включения, 6 режимами сна и контактом включения программирования.
- Память программ основана на флэш-памяти и поставляется с объемом памяти около 128 КБ, в то время как EEPROM и SRAM имеют по 4 КБ каждая.
- Если вы эксперт или новичок, вам время от времени нужен этот модуль для разработки электронных проектов, где автоматизация является серьезной проблемой. Возможность выполнять ряд функций без покупки внешних компонентов делает это устройство очень экономичным и лучшим выбором для технарей.
Возможность выполнять ряд функций без покупки внешних компонентов делает это устройство очень экономичным и лучшим выбором для технарей.1. Характеристики ATmega128
Этот микроконтроллер AVR обладает очень полезными функциями. Большой объем памяти и количество контактов делают это устройство на шаг впереди для автоматизации управления в соответствующем проекте. В следующей таблице показаны основные характеристики ATmega128.
| Количество контактов | 64 |
| ЦП | 8-битный AVR |
| Рабочее напряжение | от 4,5 до 5,5 В |
| Программная память | 128К |
| Тип памяти программ | Вспышка |
| ОЗУ | 4К |
| ЭСППЗУ | 4К |
| АЦП Количество каналов АЦП | 10-битный 8 |
| Аналоговый компаратор | Да |
| ШИМ-каналы | 6 |
| Осциллятор | до 16 МГц |
| Таймер (4) | 16-битный таймер (2) 8-битный таймер (2) |
| Пакеты (3) | ПДИП TQFP QFN |
| Таймер включения питания | Да |
| Контакты ввода/вывода | 53 |
| Производитель | Микрочип |
| СПИ | Да |
| I2C | Да |
| Сторожевой таймер | Да |
| Обнаружение пониженного напряжения (BOD) | Да |
| USART | Да |
| Спящие режимы | 6 |
| Минимальная рабочая температура | -40 С |
| Максимальная рабочая температура | 85 С |
2.
Распиновка и описание контактов ATmega128Распиновка и описание контактов каждого контакта помогут вам понять основные функции, связанные с каждым контактом. Некоторые контакты могут выполнять более одной функции на каждом контакте.
Распиновка
На следующем рисунке показана распиновка ATmega128.
- AVCC — это напряжение, подаваемое на модуль АЦП, а AREF — опорное напряжение, подаваемое на контроллер. VCC и GND — это выводы питания и заземления соответственно.
Описание контакта
В следующей таблице показано описание каждого контакта.
| 1 | РЕН | Включение программирования |
| 2 | PE0 RXD ПДИ | Контакт ввода/вывода Пин последовательного приема (USART) |
| 3 | PE1 Техас ПДО | Контакт ввода/вывода Контакт последовательной передачи (USART) |
| 4 | ПЭ2 XCK0 AIN0 | Контакт ввода/вывода Внешнее прерывание PinAnalog Comparator Положительный |
| 5 | PE3 ОС3А AIN1 | Контакт ввода/вывода Выделенный контакт для таймера (канал ШИМ) Аналоговый компаратор отрицательный |
| 6 | PE4 OC3B INT4 | Контакт ввода/вывода Выделенный контакт для таймера (канал ШИМ) Прерывание |
| 7 | PE5 OC3C INT5 | Контакт ввода/вывода Выделенный контакт для таймера (канал ШИМ) Прерывание |
| 8 | PE6 Т3 INT6 | Контакт ввода/вывода Таймер 3 Прерывание |
| 9 | PE7 ПМС3 INT7 | Контакт ввода/вывода Входной контакт таймера/счетчика 3 Прерывание |
| 10 | ПБ0 СС | Контакт ввода/вывода
SS (выбор ведомого входа для SPI). На этом выводе устанавливается низкий уровень, когда контроллер действует как подчиненный | .
| 11 | ПБ1 СКК | Контакт ввода/вывода SCK (последовательные часы для SPI). Эти часы распределяются между контроллером и внешними устройствами для точной передачи данных |
| 12 | ПБ2 МОСИ | Контакт ввода/вывода MOSI (вход Master Output Slave) для связи SPI. Данные принимаются этим контактом, когда микроконтроллер действует как подчиненный |
| 13 | ПБ3 МИСО | Контакт ввода/вывода MISO (ведущий вход, ведомый выход) для связи SPI. Данные передаются мастеру с помощью этого вывода, когда микроконтроллер действует как ведомый |
| 14 | ПБ4 ОС0 | Контакт ввода/вывода Выход канала ШИМ |
| 15 | ПБ5 ОС1А | Контакт ввода/вывода Выход канала ШИМ |
| 16 | ПБ6 OC1B | Контакт ввода/вывода Выход канала ШИМ |
| 17 | ПБ7 ОС2 OC1C | Контакт ввода/вывода Выход канала ШИМ |
| 18 | PG3 ТОСК2 | Контакт ввода/вывода
MISO (ведущий вход, ведомый выход) для связи SPI. Когда контроллер действует как ведомый, данные отправляются контроллером ведущему через этот вывод.
Прерывание |
| 19 | PG4 ТОСК1 | Контакт ввода/вывода SCK (последовательные часы шины SPI). Эти часы используются контроллером и другими устройствами для передачи данных. Прерывание |
| 20 | СБРОС | Контакт подачи напряжения для АЦП |
| 21 | ВКК | Опорное напряжение |
| 22 | ЗЕМЛЯ | Контакт заземления |
| 23 | XTAL2 | Выход кварцевого генератора |
| 24 | XTAL1 | Вход кварцевого генератора |
| 25 | ПД0 СКЛ INT0 | Контакт ввода/вывода связь I2C Внешнее прерывание 0 |
| 26 | ПД1 ПДД INT1 | Контакт ввода/вывода связь I2C Внешнее прерывание 1 |
| 27 | ПД2 RXD1 INT2 | Контакт ввода/вывода Контакт приема последовательной связи (USART) Внешнее прерывание 2 |
| 28 | ПД3 TXD1 INT3 | Контакт ввода/вывода Контакт передачи последовательной связи (USART) Внешнее прерывание 3 |
| 29 | ПД4 ICP1 | Контакт ввода/вывода Контакт ввода таймера/счетчика 1 |
| 30 | ПД5 XCK1 | Контакт ввода/вывода Ввод/вывод внешних часов для USART |
| 31 | ПД6 Т1 | Контакт ввода/вывода Таймер 1 |
| 32 | ПД7 Т2 | Контакт ввода/вывода Таймер 2 |
| 33 | PG0 WR | Контакт ввода/вывода Пин управления для записи во внешнюю память |
| 34 | PG1 РД | Контакт ввода/вывода Пин управления для чтения из внешней памяти данных |
| 35 | ПК0 А8 | Контакт ввода/вывода |
| 36 | ПК1 А9 | Контакт ввода/вывода |
| 37 | ПК2 А10 | Контакт ввода/вывода |
| 38 | ПК3 А11 | Контакт ввода/вывода |
| 39 | ПК4 А12 | Контакт ввода/вывода |
| 40 | ПК5 А13 | Ввод/вывод |
| 41 | ПК6 А14 | Контакт ввода/вывода |
| 42 | ПК7 А15 | Контакт ввода/вывода |
| 43 | ПГ2 АЛЭ | Контакт ввода/вывода ALE (Address Latch Enable), используется, когда к микроконтроллеру подключено несколько микросхем памяти и нужно выбрать только одну из них |
| 44 | ПА7 АД7 | Контакт ввода/вывода |
| 45 | ПА6 АД6 | Контакт ввода/вывода |
| 46 | ПА5 АД5 | Контакт ввода/вывода |
| 47 | ПА4 АД4 | Контакт ввода/вывода |
| 48 | ПА3 АД3 | Контакт ввода/вывода |
| 49 | ПА2 АД2 | Контакт ввода/вывода |
| 50 | ПА1 АД1 | Контакт ввода/вывода |
| 51 | ПА0 АД0 | Контакт ввода/вывода |
| 52 | ВКЦ | Контакт подачи напряжения |
| 53 | ЗЕМЛЯ | Земля |
| 54 | ПФ7 АЦП7 ТДИ | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 7 JTAG-интерфейс |
| 55 | ПФ6 АЦП6 ТДО | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 6 JTAG-интерфейс |
| 56 | ПФ5 АЦП5 ТМС | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 5 JTAG-интерфейс |
| 57 | ПФ4 АЦП4 ТСК | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 4 JTAG-интерфейс |
| 58 | ПФ3 АЦП3 | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 3 |
| 59 | ПФ2 АЦП2 | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 2 |
| 60 | ПФ1 АЦП1 | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 1 |
| 61 | ПФ0 АЦП0 | Контакт ввода/вывода Канал АЦП 0 |
| 62 | АРЕФ | Опорное напряжение |
| 63 | ЗЕМЛЯ | Земля |
| 64 | АВКК | Контакт подачи напряжения для АЦП |
3.
Основные функции ATmega128ATmega128 может выполнять ряд функций на одном чипе. Большой объем памяти с большим количеством контактов интерфейса ставит это устройство впереди других контроллеров, доступных в сообществе AVR. Ниже приведены основные функции, связанные с этим крошечным модулем.
Таймер
Atmega128 поставляется с четырьмя таймерами, то есть двумя 8-битными и двумя 16-битными таймерами. Эти таймеры играют жизненно важную роль в создании задержки любых запущенных функций и могут использоваться в обоих направлениях, т. е. как таймеры, так и счетчики, где первый используется для управления внутренними функциями контроллера и увеличивает цикл команд, а затем подсчитывает количество циклов. интервалы путем увеличения нарастающего и спадающего фронта контакта и в основном используется для внешних функций. Два других таймера, добавленные в устройство,
- Таймеры запуска генератора
- Таймер включения питания
Таймер запуска генератора сбрасывает контроллер для стабилизации кварцевого генератора.
А таймер включения используется для создания небольшой задержки после включения устройства, что помогает стабилизировать сигналы питания.
Количество спящих режимов
Это устройство включает шесть спящих режимов для экономии энергии. Эти режимы включают в себя:
- Энергосбережение
- Выключение
- Простой
- Шумоподавление АЦП
- Резервный
- Расширенный режим ожидания
Обнаружение выхода из строя (БПК)
BOD, также известный как BOR (сброс при снижении напряжения), представляет собой ценное дополнение к устройству, помогающее сбросить модуль, когда напряжение Vcc (напряжение питания) падает ниже порогового напряжения отключения.
В этом режиме создается несколько диапазонов напряжения для сохранения модуля при падении мощности в линии подачи напряжения.
Если вы хотите вернуть устройство из функции BOD, рекомендуется включить таймер включения для создания небольшой задержки.
Сторожевой таймер
Большинство чипов, если не все, производимые Microchip, имеют встроенный сторожевой таймер, который сбрасывает контроллер, если работающая программа зависает во время компиляции или застревает в бесконечном цикле. Основная цель этого таймера — предотвратить ручную перезагрузку контроллера, что дает вам небольшое преимущество перед другими процессорами, где вам нужно приложить усилия, чтобы вручную сбросить контроллер в случае сбоя в работающей функции. Сторожевой таймер работает как таймер обратного отсчета.
Прерывание
Прерывания очень полезны для вызова нужной функции, которая приостанавливает выполнение основной функции до тех пор, пока не будет выполнена требуемая инструкция. Контроллер возвращается к основной программе после выполнения прерывания.
Связь I2C
Протокол I2C используется для организации связи между низкоскоростными устройствами, такими как преобразователи АЦП и ЦАП и микроконтроллеры.
Это двухпроводная связь, которая в основном состоит из двух линий.
- Последовательные часы (SCL)
- Серийные данные (SDA)
Первый представляет собой тактовый сигнал, который в основном используется для синхронизации передачи данных между устройствами и генерируется ведущим устройством, а второй используется для хранения нужных данных.
SPI-связь
ATmega128 содержит последовательный периферийный интерфейс (SPI), который в основном используется для связи между микроконтроллером и другими периферийными устройствами, такими как датчики, сдвиговые регистры и SD-карты. Доступны отдельные линии синхронизации и данных, а также линия выбора для выбора соответствующего устройства для связи. Два контакта, используемые для связи SPI, следующие:
- MOSI (главный выход, подчиненный вход)
- MISO (ведущий вход, подчиненный выход)
Вывод MOSI используется для приема данных, когда микроконтроллер действует как ведомый.
Точно так же MISO помогает микроконтроллеру отправлять данные, а позже действует как подчиненный режим.
4. Компиляторы ATmega128
Компиляторы — это основное программное обеспечение, используемое для написания и компиляции кода в контроллер AVR. Некоторые из них можно использовать бесплатно, а некоторые платные. Если вы впервые приступаете к работе с контроллерами, рекомендуется использовать бесплатную версию, вы можете перейти на платную версию по мере роста и обучения с течением времени. Ниже приведены некоторые базовые компиляторы, в основном используемые для микроконтроллеров AVR.
- IAR — платный компилятор с профессиональным интерфейсом. По отзывам и личному опыту некоторых экспертов, этот компилятор оказался лучшей версией для микроконтроллеров AVR.
- CodeVision содержит CodeWizard и оказывается очень экономичным для контроллеров.
- Порт GCC — еще один хороший выбор для начала, но он имеет немного сложный интерфейс. Он работает как с операционными системами Windows, так и с Linux.
- ImageCraft является ценным дополнением для компиляции кода, но он не включает некоторые функции графического интерфейса, такие как редактор и управление проектами, которые могут создать большие проблемы во время выполнения кода.
Он работает как с операционными системами Windows, так и с Linux.5. Интерфейс памяти ATmega128
В ATmeag128 в основном используются два типа памяти, называемые памятью программ (флеш-память) и памятью SRAM, где первая использует один конвейер для выполнения инструкций, а позже энергозависимая память в основном зависит от источника питания. Этот модуль AVR включает в себя Гарвардскую архитектуру, в которой отдельные области памяти зарезервированы как для данных, так и для программы. Пространство памяти в контроллере представляет собой не что иное, как комбинацию линейной и обычной карт памяти.
Файловый регистр быстрого доступа состоит из 32 x 8-битных рабочих регистров общего назначения. Одного тактового цикла достаточно для доступа к этим регистрам и выполнения операции АЛУ (арифметико-логического устройства), где результат сохраняется в файле регистров.
Память программ (ПЗУ)
Память программы имеет пространство памяти около 128 КБ, где вызывается последняя инструкция, за которой следует следующая инструкция, выполняя инструкции в каждом такте.
- Он в основном делится на две части: раздел «Загрузочная программа» и раздел «Прикладная программа». Первый поставляется с флэш-памятью приложений, которая играет основную роль в написании инструкций SPM.
Память данных (ОЗУ)
Объем памяти данных составляет около 4 КБ. Пять различных режимов адресации в архитектуре AVR используются для адресации этой оперативной памяти. Эти режимы называются
- Прямой
- Косвенный
- Косвенный, со смещением
- Косвенный с предварительным декрементом
- Косвенный с постинкрементом.
Три адресных регистра, известные как X, Y и Z, увеличиваются и уменьшаются в режимах косвенной адресации.
Регистры управления присутствуют в гибком модуле прерывания, который в основном поставляется с глобальным битом разрешения прерывания, расположенным в регистре состояния. Эти прерывания поставляются с таблицей векторов прерываний, где вектор прерывания является основной ее частью, и оба они обратно пропорциональны друг другу. Важно отметить, что таблица векторов прерывания зависит от позиции вектора прерывания.
- Модуль АЛУ работает за один такт и разделен на три основные функции, называемые прямыми, арифметическими и битовыми функциями, которые напрямую связаны с 32 регистрами общего назначения.
6. Блок-схема ATmega128
На следующем рисунке показана блок-схема ATmega128.
- ATmega128 поставляется с шестью программно выбираемыми режимами энергосбережения. Отключение питания очень полезно для замораживания генератора и останавливает все другие функции модуля, сохраняя при этом содержимое регистров. Функции остаются отключенными до тех пор, пока не будет вызвано и выполнено следующее прерывание.
- Аналогично, режим ожидания позволяет системе прерываний, порту SPI, статической ОЗУ, таймерам/счетчикам работать, оставляя ЦП отключенным.
- Режим шумоподавления АЦП играет жизненно важную роль в минимизации шума переключения и останавливает весь модуль, за исключением асинхронных АЦП и таймеров.
- В режиме энергосбережения все устройство находится в спящем режиме, за исключением асинхронного таймера, который продолжает работать.
- Режим ожидания переводит все устройство в спящий режим, за исключением Crystal Oscialltor, который продолжает работать, помогая снизить энергопотребление. Режим расширенного ожидания позволяет генератору и асинхронному таймеру работать, пока остальная часть устройства находится в спящем режиме.
ATmega128 Приложения
- Встроенные системы
- Промышленная автоматизация
- Студенческие проекты
- Изготовление квадрокоптеров
- Домашняя автоматизация
Это все на сегодня.
