Guía integral del microcontrolador AVR ATMEGA328P
El ATMEGA328P es un microcontrolador ampliamente utilizado, con su pinout que se refiere al diseño y la descripción de la función de los pines del microcontrolador.La importancia del pinout ATMEGA328P se encuentra en su especificación de las interfaces de entrada/salida del microcontrolador, la potencia y los pasadores de tierra, que sirven como una base crucial para el diseño y la programación del circuito.Este artículo explorará el conocimiento relevante del ATMEGA328P, incluida la configuración de PIN, las características funcionales, las especificaciones, las áreas de aplicación y las diferencias entre ATMEGA328P y ATMEGA328PU.Catalogar
Microcontrolador ATMEGA328P
El atmega328p Es un microcontrolador CMOS de baja potencia de 8 bits basado en la arquitectura AVR RISC mejorada, con muchos pines y funciones.Desarrollado por Atmel Corporation (ahora parte de Microchip Technology), utiliza tecnología CMOS de 8 bits y diseño de CPU RISC, mejorando su rendimiento y eficiencia de energía con características como el sueño automático y un sensor de temperatura interna.
El chip ATMEGA328P ofrece protección interna y varios métodos de programación, lo que permite la priorización de este controlador en diferentes circunstancias.Este IC permite métodos de comunicación modernos con otros módulos y el microcontrolador en sí.Gracias a estos detalles, el uso del microcontrolador ATMEGA328P está aumentando rápidamente diariamente.
Configuración de pin
El chip ATMEGA328P tiene 28 pines de entrada/salida de uso general (GPIO), con la configuración de uso y diagrama de PIN de cada pin detallada en el siguiente diagrama.
Características ATMEGA328P
Microcontrolador AVR de alta potencia de alta potencia de 8 bits:
- Arquitectura RISC avanzada;
- segmentos de memoria no volátiles de alta resistencia;
-Restablecimiento de encendido y detección de marrón programable;
- oscilador calibrado interno;
- fuentes de interrupción externas e internas;
-Seis modos de sueño: inactividad, reducción de ruido ADC, Save de potencia, apagado, espera y espera extendido.
Especificaciones de ATMEGA328P
- Memoria flash: 32k
- Sram: 2kb
- Memoria de EEPROM: 1KB
- Velocidad de la CPU: 20MHz
- Tipo de interfaz: I2C, SPI, USART
- Voltaje de la fuente de alimentación Min: 1.8V máx: 5.5V
- Fuente de alimentación para dispositivos de montaje en superficie: montaje en superficie
- Tipo de paquete: PDIP/TQFP
-Recuento de pin: 28 PDIP, 32-TQFP
- Rango de temperatura de funcionamiento: -40 ° C a +85 ° C
- Líneas de entrada/salida: 23
- Número de entradas ADC: 8
- Temporizador/contador de 8 bits: 2
- Temporizador/contador de 16 bits: 1
- PWM: 6
- Modos de programación: ISP, IAP, H/PV
- Modo de simulación: debugwire
Diagrama funcional
Áreas de aplicación
La mayoría de los sistemas integrados, como los basados en la tecnología de sistemas integrados, utilizan el ATMEGA328 para realizar diversas operaciones debido a sus extensos ejemplos y material de ayuda disponible en línea.
Se utiliza en Arduino, lo que lo convierte en uno de los controladores más populares.
Esquema de diseño
Cómo usar el atmega328p
El uso del ATMEGA328P es similar a cualquier otro controlador, centrado fundamentalmente en la programación.Inicialmente, el controlador se programa escribiendo los archivos de programa relevantes en su memoria flash.Una vez que se descarga este código, el controlador ejecuta este código y proporciona respuestas apropiadas.
Todo el proceso de uso del ATMEGA328 incluye:
Enumerar las funciones que el controlador debe realizar.
Escribir estas funciones en un lenguaje de programación dentro de un programa de entorno de desarrollo integrado (IDE).
La programación ATMEGA328P también se puede realizar en el IDE Arduino.
Después de escribir el programa, la siguiente etapa implica compilar el código para identificar y corregir errores.
Haga que el IDE genere un archivo hexadecimal para el programa escrito después de la compilación.
Este archivo hexadecimal contiene el código de la máquina que debe escribirse en la memoria flash del controlador.
Elija un dispositivo de programación para establecer la comunicación entre la PC y ATMEGA328P (generalmente un programador SPI hecho para controladores AVR).También puede usar el tablero Arduino Uno para la programación ATMEGA328P.
Ejecute el software del programador y seleccione el archivo hexadecimal apropiado.
Use este programa para grabar el archivo HEX en la memoria flash ATMEGA328P.
Desconecte el programador, conecte los periféricos relevantes del controlador y luego encienda el sistema.
Diferencias entre ATMEGA328, ATMEGA328P y ATMEGA328PU
Para los usuarios comunes, es difícil entender por qué hay diferentes marcas en los cristales y cuál elegir.Intentemos aclarar:
La diferencia entre los dos primeros modelos de cristal es mínima en los escenarios de aplicación tradicionales, lo que los hace esencialmente intercambiables.
En comparación con el ATMEGA328, el ATMEGA328P reduce significativamente el consumo de energía, como se refleja en las especificaciones técnicas.Por lo tanto, el ATMEGA328P adoptó un proceso de tecnología más refinado en las primeras etapas del desarrollo.Esto generalmente significa que estas chips son más caras.Los microcontroladores AVR de baja potencia clasificados con la tecnología PicoPower hacen que el ATMEGA328P sea más adecuado para dispositivos con batería, donde son necesarias medidas de control de consumo de energía.
Las firmas de chip de diferentes opciones varían, y al leerlas con programas como Avrdude, puede encontrar mensajes de error para ATMEGA328P si el tipo de microcontrolador se especifica incorrectamente.
Solo el ATMEGA328P admite el paquete TQFP32, mientras que el paquete TQFP328 es incompatible, relacionado con el tamaño de cristal.Para este último, el grosor del cristal es un factor limitante.
El ATMEGA328 carece de un fusible para detector de baja potencia que puede reducir aún más el consumo de energía y deshabilitar BOD (Detect Brown-Out).Este fusible existe en el segundo modelo, una característica solo visible en las versiones de la serie PicoPower que terminan con 48PA, 88PA, 168PA, 328p, etc., y también se aplica a los cuerpos y fusibles de bodas.
Existen diferencias sutiles en el sistema de comando que involucra instrucciones de navegación, aunque, a este respecto, los chips de ambas variantes pueden ejecutar programas compilados.
Las letras "PU" representan el tipo de paquete de Crystal, es decir, un paquete de plástico DIP28.El ATMEGA328 se instala fácilmente en dicho empaque, por lo tanto, la adición de este sufijo.Además, otras variantes de paquetes se indican en combinaciones de letras como Au, MU, etc.
El Arduino basado en el Mini ATMEGA328P es una opción simplificada, ya que omite la parte USB a la parte en serie.Se sabe que el ATMEGA328P Pro Mini es una forma del ATMEGA328P AU.Sin embargo, para algunos dispositivos, este tamaño puede ser demasiado pequeño y el modelo PU es más apropiado.
Los microcontroladores se usan ampliamente en varios dispositivos, incluido el transistor de prueba ATMEGA328P y el controlador Nano 3.0 ATMEGA328P.
1atmega328p alternativas
ATMEGA8535, ATMEGA16, ATMEGA32,
Preguntas frecuentes [Preguntas frecuentes]
1. ¿Cuál es la arquitectura AVR de ATMEGA328P?
Las instrucciones en la memoria del programa se ejecutan con un canalización de un solo nivel.Mientras se ejecuta una instrucción, la siguiente instrucción se busca previamente en la memoria del programa.Este concepto permite ejecutar instrucciones en cada ciclo de reloj.
2. ¿Cuál es la desventaja de ATMEGA328P?
Una estafa importante para uso comercial es que es una arquitectura patentada de fuente única.Pros: estos pueden ser como ATMEGA328 es un chip versátil.Tiene ADC, I2C, soporte PWM, 40 pin IC, etc.Contras: ATMEGA328 es costoso cuando se considera pequeñas tareas.
3. ¿Es ATMEGA328P análogo o digital?
El microcontrolador ATMEL ATMEGA328P utilizado en el Arduino Uno tiene un módulo de conversión analógica a digital (ADC) capaz de convertir un voltaje analógico en un número de 10 bits de 0 a 1023 o un número de 8 bits de 0 a 255. La entrada la entrada de la entradaAl módulo se puede seleccionar para provenir de cualquiera de las seis entradas en el chip.
4. ¿ATMEGA328P tiene EEPROM?
Los microcontroladores compatibles en las diversas juntas de Arduino y Genuino tienen diferentes cantidades de EEPROM: 1024 bytes en el ATMEGA328P, 512 bytes en el ATMEGA168 y ATMEGA8, 4 KB (4096 bytes) en el ATMEGA1280 y ATMEGA2560.Las tablas Arduino y Genuino 101 tienen un espacio EEPROM emulado de 1024 bytes.