на 2024/10/21 140

Як працює мікроконтролер Atmega168

ATMEGA168-це високоефективний 8-бітний мікроконтролер, призначений для низького використання потужності, ідеально підходить для ряду вбудованих додатків.Працюючи на архітектурі AVR® RISC, він швидко обробляє інструкції, зберігаючи споживання електроенергії низьким, що робить його ідеальним як для малих проектів, так і для більш складних систем.Завдяки вбудованим функціям, такими як зберігання пам'яті, підтримка зв'язку та різні режими економії електроенергії, ATMEGA168 пропонує гнучкість та продуктивність для проектів, які потребують надійного та чуйного контролю.Незалежно від того, чи працюєте ви над робототехнікою, автоматизацією чи освітніми проектами, цей мікроконтролер забезпечує потужне та універсальне рішення.

Каталог

Огляд Atmega168

З Atmega168 -8-бітний мікроконтролер, який використовує технологію CMOS і призначений для низького споживання електроенергії.Він працює на архітектурі AVR® RISC, що дозволяє йому виконувати інструкції в одному тактовому циклі.Ця конструкція допомагає оптимізувати енергоефективність, зберігаючи швидкість обробки, що дозволяє пристрою обробляти до мільйона інструкцій на секунду на мегагерц.Мікроконтролер доступний у трьох типах упаковки: PDIP, MLF та TQFP.Пакети PDIP та MLF оснащені 28 шпильками, тоді як пакет TQFP включає 32 шпильки.

ATMEGA168 має 16 кб флеш-пам'яті для зберігання програм, 1 кб оперативної пам’яті та 512 байт EEPROM, що забезпечує довгострокове збереження даних близько 20 років.Він також включає вбудований 10-бітний модуль ADC, який забезпечує 8 каналів для перетворення аналогових сигналів у цифрові-використовується для сенсорних інтерфейсів.

Одним із видатних аспектів ATMEGA168 є те, що він підтримує протоколи комунікацій SPI, I2C та USART, що робить його гнучким з точки зору зв'язку з пристроєм.Ця функція робить його універсальним вибором для проектів, які потребують спілкування з декількома зовнішніми компонентами.

Інші корисні функції включають таймер сторожового собаки, таймер живлення, таймер запуску генератора та виявлення коричневого.Ці вбудовані функції допомагають забезпечити плавність вашої системи без несподіваних перебоїв.

ATMEGA168 відрізняється від інших мікроконтролерів, таких як серія PIC, оскільки він виконує більшість інструкцій за один тактовий цикл, тоді як мікроконтролери PIC можуть зайняти кілька циклів для подібних завдань.Крім того, мікроконтролер AVR оснащений 32 регістрами загального призначення, на відміну від реєстру "W".Це допомагає прискорити завдання з обробки та підвищує гнучкість у програмуванні.

Виношення Atmega168

ATMEGA168 CAD Дизайн

Символ Atmega168

Слід Atmega168

3D -модель ATMEGA168

Основні особливості ATMEGA168

Високопродуктивна, 8-бітна сімейство мікроконтролерів AVR® AVR®

ATMEGA168 належить до сімейства мікроконтролерів, розроблених для того, щоб запропонувати високу продуктивність, вживаючи мінімальну потужність.Цей баланс дозволяє використовувати його в додатках, де потрібні як ефективність, так і потужність обробки, не жертвуючи терміном роботи акумулятора або використанням енергії.

Вдосконалена архітектура RISC

• 131 Інструкція: З доступними 131 інструкція, більшість з яких можна виконати за один тактовий цикл, Atmega168 забезпечує чуйний досвід, що робить вашу систему швидшим.

• 32 x 8 Робочі регістри: Ви можете скористатися 32 регістрами загального призначення, що дозволяє ефективніше зберігати та обробляти дані у своїх програмах.

• Пропускна здатність 20 MIPS: при 20 МГц Atmega168 може виконувати до 20 мільйонів інструкцій в секунду, що дає вам багато швидкості для ваших завдань.

• Мультиплікатор 2-циклу на мікросхемі: Ця функція допомагає швидше виконувати мультиплікації, вдосконалюючи обробку в складних розрахунках.

Ненутильні сегменти пам'яті

• Flash Memory: Ви можете вибрати з 4 КБ, 8 КБ, 16 КБ або 32 КБ флеш -пам'яті, залежно від потреб вашого програми.Це дозволяє програмувати в системі, тому ви можете оновити програмне забезпечення Microcontroller, не видаляючи його з ланцюга.

• EEPROM: З 512 байт до 1 кб EEPROM ви можете зберігати невелику кількість даних, таких як значення калібрування, конфігурації або інші налаштування, які повинні зберігатися між циклами живлення.

• SRAM: Внутрішній SRAM, починаючи від 512 байт до 2 КБ, доступний для швидкого зберігання даних під час виконання програми.

Зберігання пам’яті та довговічність

• Цикли запису/стирання: флеш -пам'ять підтримує до 10 000 циклів запису/стирання, а EEPROM підтримує 100 000 циклів, надаючи вам довговічність у зберіганні даних.

• Зберігання даних: Дані, що зберігаються в EEPROM, можуть тривати до 20 років при 85 ° С або 100 років при 25 ° С, що робить його надійним для довгострокових застосувань.

Підтримка бібліотеки QTouch®

• Ємнісний дотик: ATMEGA168 підтримує сенсорні сенсори, такі як кнопки, повзунки та колеса, що дозволяє інтегрувати сенсорні введення у свої проекти.

• Сенс канали: у вас можуть бути до 64 канали сенсорних сенсорів, що дозволяє створити складні сенсорні інтерфейси для різних програм.

Периферійні особливості

• Таймер/лічильники: Він включає два 8-бітні таймери та один 16-бітний таймер, що надає вам гнучкість у управлінні приуроченими завданнями або генеруванням точних затримок.

• Канали ШІМ: Існує шість ШІМ (модуляція ширини імпульсу) канали, корисні для таких додатків, як управління двигуном або світлодіодні світлодіоди.

• Канали АЦП: Мікроконтролер оснащений 10-бітним АЦП (аналого-цифровий перетворювач) з 8 каналами в пакетах TQFP та QFN/MLF або 6 каналів у пакетах PDIP.Це ідеально підходить для взаємодії з датчиками.

• Серійне спілкування: Ви можете використовувати різні протоколи комунікації, такі як USART, SPI та I2C, що дозволяє легко спілкуватися з іншими пристроями.

• Таймер сторожової сторони: Ця функція допомагає забезпечити надійність системи, скинувши мікроконтролер, якщо вона перестає відповідати.

Спеціальні функції мікроконтролера

• Виявлення по скиду та коричневе виведення: Ці функції гарантують, що ваша система запускається правильно після циклу живлення і що вона може безпечно обробляти умови низької напруги.

• Режими сну: ATMEGA168 пропонує шість режимів сну, включаючи бездіяльність, силою та очікування.Це дозволяє зменшити споживання електроенергії, коли повна продуктивність не потрібна, заощаджуючи час роботи акумулятора.

Параметри вводу/виводу та пакету

• Програмовані лінії вводу/виводу: З 23 програмованими вхідними/вихідними лініями ви можете легко підключити до системи різних датчиків, кнопок або інших периферійних пристроїв.

• Кілька варіантів пакету: ATMEGA168 доступний у кількох пакетах, таких як 28-контактний PDIP та 32-провідний TQFP, що дозволяє вибрати найбільш підходящий пакет для вашого проекту.

Технічні характеристики ATMEGA168

Технології Microchip ATMAGA168A-AU Технічні специфікації, атрибути, параметри та деталі з аналогічними характеристиками до технології Microchip Atmega168a-au.

Тип	Параметр
Заводський час	8 тижнів
Контактне покриття	Жерстя
Кріплення	Поверхневе кріплення
Монтажний тип	Поверхневе кріплення
Пакет / кейс	32-TQFP
Кількість шпильок	32
Перетворювачі даних	A/D 8x10b
Кількість I/OS	23
Таймери сторожових	Так
Робоча температура	-40 ° C ~ 85 ° C TA
Упаковка	Лоток
Серія	AVR® ATMEGA
Опублікований	1997
Код JESD-609	E3
Код PBFREE	так
Статус частини	Активний
Рівень чутливості до вологи (MSL)	3 (168 годин)
Кількість закінчення	32
Термінальна позиція	Квадрат
Термінальна форма	Чайка
Температура піку (° C)	260
Напруга живлення	5В
Частота	20 МГц
Час @ Пікова температура (макс)	40
Номер базової частини	Atmega168a
Напруга живлення-Max (VSUP)	5,5 В
Живлення	2/5В
Напруга живлення (vsup)	4,5 В
Інтерфейс	2-провідний, i2c, spi, серіал, uart, usart
Розмір пам'яті	16 кбб
Тип генератора	Внутрішній
Розмір оперативної пам’яті	1 к х 8
Напруга - постачання (VCC/VDD)	1,8 В ~ 5,5 В
UPS/UCS/PERIFERCAL ICS Тип	Мікроконтролер, RISC
Основний процесор	Avr
Периферійні пристрої	Коричневий виведення/скидання, POR, PWM, WDT
Тип пам'яті програми	Спалах
Розмір ядра	8-бітний
Розмір пам'яті програми	16 кб 8k x 16
Зв'язок	I2c, spi, uart/usart
Розмір бітового	8
Має ADC	Так
Канали DMA	Ні
Ширина шини даних	8b
Кількість таймерів/лічильників	3
Розмір EEPROM	512 x 8
Прикордонний скан	Ні
Режим низької потужності	Ні
Формат	Фіксована точка
Інтегрований кеш	Ні
Кількість каналів АЦП	8
Кількість серійних вводу/ОС	1
Кількість зовнішніх переривань	2
Кількість каналів PWM	6
Кількість каналів I2C	1
Висота	1,05 мм
Довжина	7 мм
Ширина	7 мм
Досягнення SVHC	Немає SVHC
Радіаційне твердіння	Ні
Статус ROHS	ROHS3, що відповідає
Вільно	Вільно

Порівняні частини з Atmega168

Три, перелічені праворуч, мають специфікації, подібні до деталей технології Microchip Atmega168a-au.

Номер деталі	Atmega168a-au	Atmega88pa-au	Atmega48a-au	Atmega88a-au
Виробник	Мікрочіп -технологія	Мікрочіп -технологія	Мікрочіп -технологія	Мікрочіп -технологія
Пакет / кейс	32-TQFP	32-TQFP	32-TQFP	32-TQFP
Кількість шпильок	32	32	32	32
Ширина шини даних	8 б	8 б	8 б	8 б
Кількість вводу/виводу	23	23	23	23
Інтерфейс	2-провідний, i2c, spi, серійний, uart	I2c, spi, серіал, uart, usart	2-провідний, i2c, spi, серійний, uart	I2c, spi, usart
Розмір пам'яті	16 кб	4 кб	8 Кб	8 Кб
Напруга живлення	5 v	5 v	5 v	5 v
Периферійні пристрої	Коричневий виявлення/скидання	Коричневий виявлення/скидання	Коричневий виявлення/скидання	Коричневий виявлення/скидання
Переглянути порівняно	Atmega168a-au vs atmega88pa-au	Atmega168a-au vs atmega88pa-au	Atmega168a-au vs atmega48a-au	Atmega168a-au vs atmeg

Функціональна блок -схема ATMEGA168

Ядро AVR AMTEGA168 розроблений з 32 регістрів загального призначення, які безпосередньо взаємодіють з арифметичною логічною одиницею (ALU).Ця установка дозволяє одночасно отримати два незалежні регістри, виконуючи інструкції лише за один тактовий цикл.Ця ефективність робить ATMAGA168 набагато ефективнішим порівняно з традиційними мікроконтролами CISC, забезпечуючи швидкість обробки до десяти разів швидше.

ATMEGA168 забезпечує до 8kbytes в системі програмованої флеш-пам'яті, 1kbytes sram та 1kbytes Eeprom.Він також постачається з 23 лініями вводу/виводу загального призначення, трьома таймером/лічильниками та низкою інтерфейсів зв'язку, таких як USART, SPI та I2C.Крім того, мікроконтролер включає 6-канальний 10-бітний АЦП для завдань, які потребують аналого-цифрового перетворення.

Пристрій підтримує різні режими економії електроенергії для оптимізації продуктивності та продовження терміну експлуатації акумулятора.У режимі холостого режиму процесор вимикається, зберігаючи периферійні пристрої, як таймери та інтерфейси зв'язку.Режим живлення вимикає всі функції, за винятком асинхронного таймера, що дозволяє мінімально споживати електроенергію.Режим живлення підтримує активний таймер, вкладаючи решту пристрою в сон, а режим зменшення шуму АЦП зменшує шум під час аналого-цифрових перетворень, вимикаючи непотрібні компоненти.Режим очікування пропонує швидке запуск, зберігаючи споживання електроенергії низьким, дозволяючи генератору працювати, поки решта системи спить.

Завдяки підтримці для читання-запису, ви можете оновити флеш-пам'ять програми, не перериваючи операції Flash Boot.Це дозволяє безперервної роботи під час перепрограмування пам'яті, що робить ATMEGA168 суцільним вибором для вбудованих систем управління.

Порівняння: ATMEGA168 проти ATMEGA328

Первинна відмінність між Atmega168 та Atmega328 - це кількість доступної флеш -пам'яті.ATMEGA168 має 16 кб флеш -пам’яті, тоді як ATMEGA328 пропонує 32 КБ, що ідеально, якщо ви працюєте над великими проектами, які потребують більшого місця для зберігання даних.Однак для більшості програм -хобі ця різниця може бути не суттєвою.Обидва мікроконтролери поділяють подібні функції, конфігурації PIN та характеристики продуктивності, що робить їх взаємозамінними у багатьох випадках.

Якщо ваш проект вимагає більшої пам’яті для зберігання більшої бази коду або більш широкої обробки даних, ви можете вибрати ATMEGA328.В іншому випадку, для менших додатків або коли обмеження пам'яті не є проблемою, ATMEGA168 буде виконувати так само добре.

Альтернативи Atmega168

Номер деталі	Опис	Виробник
Microcontrollers та процесори ATMEGA168-24AIA	Microcontroller RISC, 8-бітний, спалах, 24 МГц, CMOS, PQFP32, 7 х 7 мм, висота 1 мм, висота 0,80 мм, пластик, MS-026ABA, TQFP-32	Корпорація Atmel

Застосування Atmega168

Студентські проекти

ATMEGA168 - це чудовий вибір для освітніх проектів.Його простота використання та великі функції роблять його придатним для різних невеликих додатків, від простих систем управління до навчання, як інтерфейс датчики та двигуни.

Вбудовані та робототехнічні системи

Якщо ви працюєте над вбудованими системами або робототехнікою, Atmega168 пропонує всі необхідні ключові компоненти.Його ефективна архітектура та здатність обробляти протоколи зв'язку, такі як SPI та I2C, роблять це відмінним вибором для контролю робототехнічних озброєнь, датчиків або автономних транспортних засобів.

Промислова автоматизація

У промислової автоматизації ATMEGA168 часто використовується для управління машинами або процесами.Його таймери, АЦП та комунікаційні інтерфейси дозволяють створювати системи, що автоматизують повторювані завдання або пристрої управління у виробничих умовах.

Системи домашньої безпеки

Мікроконтролер ідеально підходить для систем домашньої безпеки, де його можна використовувати для взаємодії з датчиками, виявленням вторгнень або замок дверей управління.Завдяки низькому енергоспоживанням він ідеально підходить для пристроїв, що працюють на батареї, які потребують надійно протягом тривалих періодів.

Проектування квадрокоптерів

Якщо ви в дизайні безпілотників, Atmega168 може стати мозком вашого квадрокоптера.Він може обробляти управління двигуном за допомогою каналів PWM, датчики датчиків процесу з його АЦП та бездротово спілкуватися з іншими пристроями, що робить його хорошим варіантом для легких, ефективних квадрокоптерів.

Упаковка Atmega168

Інформація про виробника для ATMAGA168

Microchip Technology Inc. - компанія, що стоїть за Atmega168.Відомий тим, що виробляє надійні та економічно ефективні мікроконтролера та аналогові напівпровідникові розчини, штаб-квартира Microchip розташована в Чандлері, штат Арізона.Їх увага зосереджена на забезпеченні продукції, яка зменшує ризики розвитку, зниження загальних системних витрат та допомагає прискорити час для ринку різних галузей.

PDF -таблиця

Atmega168a-au-таблиця:

Atmega168a-u.pdf

ATMEGA88PA-AU-ТАБТ:

Atmega88pa-u.pdf

Atmega48a-au-таблиця:

Atmega48a-u.pdf

Atmega88a-au-таблиця:

Atmega88a-au.pdf

Часті запитання [FAQ]

1. Які інструменти мені потрібні для розробки з Atmega168?

ATMEGA168 пропонує повний набір інструментів, щоб полегшити вашу розробку.Сюди входять компілятори мови C, макросамблери, програмні налагодження та тренажери, емулятори в контурі та дошки оцінювання.Ці інструменти допомагають вам програмувати, налагодити та ефективно протестувати вашу систему.Сам мікроконтролер поставляється з 16 КБ програмованого спалаху в системному системному режимі, 512 байт EEPROM, 1K SRAM, 23 ліній вводу/виводу загального призначення та багаторазові інтерфейси зв'язку, такі як USART, SPI та 8-канальний 10-бітний АЦП.

2. Який з них краще: Atmega8, Atmega48, Atmega88 або Atmega168?

ATMEGA48, ATMEGA88 та ATMEGA168 відрізняються переважно за розмірами пам'яті, підтримкою завантажувального завантажувача та тим, як вони обробляють переривання.ATMEGA88 та ATMEGA168 Підтримують одночасні операції з читання та запису через незалежну зону завантажувального завантажувача, тоді як ATMEGA48 не робить.З іншого боку, Atmega8 не вистачає деяких функцій переривання і має менший розмір пам'яті.Усі чотири мікросхеми мають однакову конфігурацію PIN -коду, тому ви можете легко оновити між ними до тих пір, поки пакет однаковий.

3. Що таке ATMAGA168V-10PU?

ATMEGA168V-10PU-це зміна мікроконтролера ATMEGA168, призначена для роботи при нижчих напругах.Він часто використовується в системах, де низьке споживання електроенергії є пріоритетним завданням, що робить його чудовим вибором для додатків, що працюють на батареї.