2024/03/21 1,450

Išsamus ATMEGA328P AVR mikrovaldiklio vadovas

„Atmega328P“ yra plačiai naudojamas mikrovaldiklis, kurio „Pinout“ nurodo mikrovaldiklio kaiščių išdėstymą ir funkcijų aprašymą.„Atmega328p Pinout“ reikšmė yra jo mikrokontrolerio įvesties/išvesties sąsajų, galios ir maltų kaiščių specifikacija, tarnaujanti kaip lemiamas grandinės projektavimo ir programavimo pagrindas.Šiame straipsnyje bus nagrinėjamos svarbios ATMEGA328P žinios, įskaitant PIN konfigūraciją, funkcines charakteristikas, specifikacijas, taikymo sritis ir skirtumus tarp ATMEGA328P ir ATMEGA328PU.

Katalogas

ATMEGA328P mikrovaldiklis

ATMEGA328P yra mažos galios CMOS 8 bitų mikrovaldiklis, pagrįstas patobulinta AVR RISC architektūra, pasižyminčia daugybe kaiščių ir funkcijų.Sukurtas „Atmel Corporation“ (dabar „Microchip Technology“ dalis), jis naudoja 8 bitų CMOS technologiją ir RISC CPU dizainą, padidindamas jo našumą ir energijos efektyvumą, naudodama tokias funkcijas kaip automatinis miego ir vidinio temperatūros jutiklis.

„Atmega328p“ lustas siūlo vidaus apsaugą ir įvairius programavimo metodus, leidžiančius prioritetą šiam valdikliui nustatyti skirtingomis aplinkybėmis.Šis IC įgalina šiuolaikinius ryšio metodus su kitais moduliais ir pačiu mikrovaldikliu.Šios informacijos dėka ATMEGA328P mikrovaldiklio naudojimas greitai didėja kasdien.

PIN konfigūracija

„Atmega328p“ lustas turi 28 bendrosios paskirties įvesties/išvesties (GPIO) kaiščius, kurių kiekvieno kaiščio naudojimo ir PIN schemos konfigūracija išsamiai aprašyta šioje diagramoje.

Atmega328p funkcijos

Aukštas, mažos galios AVR 8 bitų mikrovaldiklis:

- Išplėstinė RISC architektūra;

- Didelės ištvermės nestabilios atminties segmentai;

-„Power-On“ atstatymas ir programuojamas rudos spalvos aptikimas;

- vidinis kalibruotas osciliatorius;

- išoriniai ir vidiniai pertraukimo šaltiniai;

-Šeši miego režimai: tuščiosios eigos, ADC triukšmo mažinimas, energijos taupymas, išjungimas, budėjimo režimas ir išplėstinis budėjimo režimas.

ATMEGA328P specifikacijos

- „Flash“ atmintis: 32K

- SRAM: 2KB

- EEPROM atmintis: 1KB

- CPU greitis: 20MHz

- Sąsajos tipas: I2C, SPI, USART

- Maitinimo įtampa Min.: 1,8 V maks.: 5,5 V

- Paviršiaus laikiklių maitinimo šaltinis: paviršiaus tvirtinimas

- Pakuotės tipas: PDIP/TQFP

-PIN kodas: 28-PDIP, 32-TQFP

- Darbinė temperatūros diapazonas: nuo -40 ° C iki +85 ° C

- Įvesties/išvesties eilutės: 23

- ADC įvesties skaičius: 8

- 8 bitų laikmatis/skaitiklis: 2

- 16 bitų laikmatis/skaitiklis: 1

- PWM: 6

- Programavimo režimai: IPT, IAP, H/PV

- Modeliavimo režimas: „Debugwire“

Funkcinė schema

Taikymo sritys

Dauguma įterptųjų sistemų, tokių kaip įterptųjų sistemų technologija, naudoja „ATMEGA328“ įvairioms operacijoms atlikti dėl išsamių pavyzdžių ir pagalbos medžiagą, kurią galima rasti internete.

Jis naudojamas „Arduino“, todėl tai yra vienas populiariausių valdiklių.

Projektavimo schema

Kaip naudoti ATMEGA328P

Naudojimas „Atmega328p“ yra panašus į bet kurį kitą valdiklį, iš esmės sutelktas į programavimą.Iš pradžių valdiklis yra užprogramuotas užrašant atitinkamus programos failus į „Flash“ atmintį.Kai šis kodas bus išmestas, valdiklis vykdo šį kodą ir pateikia tinkamus atsakymus.

Visas ATMEGA328 naudojimo procesas apima:

Įtraukite funkcijas, kurias turi atlikti valdiklis.

Rašyti šias funkcijas programavimo kalba integruotos plėtros aplinkos (IDE) programoje.

ATMEGA328P programavimą taip pat galima atlikti „Arduino IDE“.

Parašęs programą, kitas etapas apima kodo sudarymą, kad būtų galima nustatyti ir ištaisyti klaidas.

Turėkite IDE sugeneruoti šešiakampį failą rašytinei programai po sudarymo.

Šiame „Hex“ faile yra mašinos kodas, kuris turėtų būti parašytas valdiklio „Flash“ atmintyje.

Pasirinkite programavimo įrenginį, kad nustatytumėte ryšį tarp kompiuterio ir ATMEGA328P (paprastai SPI programuotojas, skirtas AVR valdikliams).Taip pat galite naudoti „Arduino UNO“ plokštę „ATMEGA328P“ programavimui.

Paleiskite programuotojo programinę įrangą ir pasirinkite tinkamą „Hex“ failą.

Naudokite šią programą, kad sudegintumėte „Hex“ failą į „ATMEGA328P Flash“ atmintį.

Atjunkite programuotoją, prijunkite atitinkamus valdiklio periferinius įrenginius ir tada įjunkite sistemą.

Skirtumai tarp ATMEGA328, ATMEGA328P ir ATMEGA328PU

Paprastiems vartotojams sunku suprasti, kodėl ant kristalų yra skirtingi ženklai ir kuriuos pasirinkti.Pabandykime paaiškinti:

Skirtumas tarp pirmųjų dviejų kristalų modelių yra minimalus tradiciniuose taikymo scenarijuose, todėl jie iš esmės keičiami.

Palyginti su ATMEGA328, ATMEGA328P žymiai sumažina energijos suvartojimą, kaip atspindi techninėse specifikacijose.Todėl ATMEGA328P ankstyvosiose plėtros etapuose priėmė tobulesnį technologijos procesą.Paprastai tai reiškia, kad šie lustai yra brangesni.Dėl mažos galios AVR mikrovaldiklių, klasifikuojamų naudojant „Picopower Technology“, „ATMEGA328P“ yra tinkamesnis akumuliatoriams varomiems įrenginiams, kur reikalingos energijos suvartojimo kontrolės priemonės.

Skirtingų parinkčių lusto parašai skiriasi, o skaitydami juos tokiomis programomis kaip „Avrdude“, galite susidurti su „ATMEGA328P“ klaidų pranešimais, jei mikrokontrolerio tipas yra nurodytas neteisingai.

Tik „ATMEGA328P“ palaiko TQFP32 paketą, o TQFP328 paketas yra nesuderinamas, susijęs su kristalų dydžiu.Pastarajam kristalų storis yra ribojantis veiksnys.

„ATMEGA328“ trūksta mažos galios detektoriaus saugiklio, kuris gali dar labiau sumažinti energijos suvartojimą ir išjungti BOD („Brown-Out“ aptikimas).Šis saugiklis egzistuoja antrame modelyje, funkcija, matoma tik „Picopower“ serijos versijose, pasibaigusiose 48PA, 88PA, 168PA, 328P ir kt., Taip pat taikoma BODS ir BODSE saugikliams.

Komandų sistemoje yra subtilių skirtumų, susijusių su navigacijos instrukcijomis, nors šiuo atžvilgiu abiejų variantų lustai gali vykdyti sudarytas programas.

Raidės „PU“ žymi kristalo paketo tipą, t. Y. „DIP28“ plastikinį paketą.„Atmega328“ lengvai montuojamas į tokią pakuotę, taigi pridedama šios priesagos.Be to, kiti pakuočių variantai nurodomi raidžių deriniais, tokiais kaip AU, MU, kt.

„Arduino“, paremtas ATMEGA328P „Mini“, yra supaprastintas pasirinkimas, nes jis praleidžia USB į serijinę dalį.„Atmega328p Pro Mini“ paprastai žinoma kaip ATMEGA328P AU forma.Tačiau kai kuriems įrenginiams šis dydis gali būti per mažas, o PU modelis yra tinkamesnis.

Mikrokontroleriai yra plačiai naudojami įvairiuose įrenginiuose, įskaitant ATMEGA328P bandymo tranzistorių ir „ATMEGA328P Nano 3.0“ valdiklį.

1ATMEGA328P alternatyvos

Atmega8535, Atmega16, Atmega32,

Dažnai užduodami klausimai [DUK]

1. Kokia yra AVR ATMEGA328P architektūra?

Instrukcijos programos atmintyje vykdomos su vieno lygio vamzdynu.Kol vykdoma viena instrukcija, kita instrukcija iš anksto įgyvendinama iš programos atminties.Ši koncepcija leidžia instrukcijas vykdyti kiekviename laikrodžio cikle.

2. Koks yra ATMEGA328P trūkumas?

Pagrindinis komercinio naudojimo CON yra tai, kad tai yra vienas šaltinis, patentuota architektūra.Argumentai už: tai gali būti, kad „Atmega328“ yra universalus lustas.Jis turi ADC, I2C, PWM palaikymą, 40 PIN IC ir kt.Suvart: „Atmega328“ yra brangus svarstant mažas užduotis.

3. Ar „Atmega328p“ analogas ar skaitmeninis?

ATMEL ATMEGA328P mikrovaldiklis, naudojamas „Arduino UNO“, turi analoginio-skaitmeninio konversijos (ADC) modulį, galintį analoginę įtampą paversti 10 bitų skaičiumi nuo 0 iki 1023 arba 8 bitų skaičių nuo 0 iki 255. Įvadas įvestisĮ modulį galima pasirinkti iš bet kurio iš šešių lusto įvesčių.

4. Ar ATMEGA328P turi EEPROM?

Palaikomi įvairių „Arduino“ ir „Genuino“ lentų mikroktroleriai turi skirtingus EEPROM kiekius: 1024 baitai „ATMEGA328P“, 512 baitai „ATMEGA168“ ir „ATMEGA8“, 4 kb (4096 baitai) ATMEGA1280 ir ATMEGA2560.„Arduino“ ir „Genuino 101“ lentos turi 1024 baitų EEPROM erdvę.