Microchip ATMEGA328P-PU 8位微控制器中文资料

Microchip ATMEGA328P-PU 是一款高性能、低功耗的8位AVR RISC架构微控制器。作为ATmega系列的一员，该微控制器广泛应用于各种电子项目和嵌入式系统中，尤其在Arduino开源硬件平台中被广泛采用。ATMEGA328P-PU提供了丰富的功能和外围接口，使其成为一款通用的控制器。

厂商名称：Microchip

元件分类：8位微控制器 -MCU

中文描述： 美国微芯,8位微控制器,MCU,ATmega系列,28引脚,PDIP封装,AVR,通孔安装

英文描述： MCU 8-bit AVR RISC 32KB Flash 2.5V/3.3V/5V 28-Pin PDIP W Tube

数据手册：https://www.iczoom.com/data/k01-24429712-ATMEGA328P-PU.html

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ATMEGA328P-PU中文参数

ATMEGA328P-PU概述

ATMEGA328P-PU是高性能Atmel picoPower 8位AVR基于RISC的微控制器结合了32KB ISP闪存存储器,具有同时读写能力,1024B EEPROM,2KB SRAM,23个通用输入/输出线路,32个通用工作寄存器,3个灵活的比较模式计时器/计数器,内部和外部中断,串行可编程USART,一个字节为主的2线串行接口,SPI串行端口,一个6通道10位模数转换器(8通道以TQFP和QFN/MLF封装),带内部振荡器的可编程看门狗计时器,以及5个可选软件节电模式.设备运行电压:1.8-5.5V.

高性能,低功率Atmel®AVR®8位微控制器系列

先进的RISC架构

高耐用性非易失存储器段

支持Atmel®QTouch®数据库

周边设备功能

特殊微控制器功能

ATMEGA328P-PU引脚图

型号类型

ATMEGA328P-PU属于Microchip公司推出的AVR系列微控制器。AVR系列微控制器根据内存大小、引脚数量及特性分为多个子系列，主要包括：

1. ATmega系列：高性能、丰富外设功能，例如ATmega328P。

2. ATtiny系列：低成本、小封装的微控制器，适用于简单控制应用。

3. ATxmega系列：更高性能、更丰富功能的微控制器，适用于复杂应用。

在ATmega系列中，ATMEGA328P-PU是一款具有28个引脚的微控制器，采用PDIP封装形式，便于在原型开发中使用。

工作原理

ATMEGA328P-PU 基于改进型的Harvard架构，这种架构分开了程序存储器和数据存储器，允许指令和数据并行访问，提升了处理效率。其工作原理如下：

1. 指令集和执行：使用精简指令集（RISC），大部分指令都能在一个时钟周期内完成，提高了指令执行速度。

2. 内存结构：包括32KB的闪存、1KB的EEPROM和2KB的SRAM，分别用于程序存储、非易失数据存储和临时数据存储。

3. 时钟系统：内部8MHz的时钟源，并支持外部时钟源，允许用户根据需求选择合适的时钟频率。

4. I/O接口：23个通用输入输出引脚，支持多种功能，包括模拟输入、PWM输出、串行通信（如UART、SPI、I2C）。

5. 中断系统：提供丰富的中断源，包括外部中断、定时器中断、串行通信中断等，提高了系统的实时性。

特点

1. 高性能低功耗：采用高效的AVR RISC架构，每秒执行多达20 MIPS的指令，支持多种低功耗模式，延长电池寿命。

2. 丰富的外围功能：内置多达23个I/O引脚、6个10位ADC通道、3个定时器/计数器（包括1个8位和2个16位）、2个串行USART、1个SPI接口、1个I2C接口等，满足多种外设需求。

3. 灵活的时钟选项：内部8MHz振荡器，并支持外部晶体振荡器，允许灵活配置时钟源。

4. 丰富的开发资源：支持使用Atmel Studio和Arduino IDE进行开发，拥有丰富的开源代码和库资源，便于快速开发和原型制作。

5. 强大的中断系统：支持多种中断源，包括外部中断、定时器中断和外设中断，增强了系统的响应能力。

6. 内置看门狗定时器：提供可靠的系统复位功能，防止系统死机。

应用

ATMEGA328P-PU凭借其高性能和丰富的外围功能，被广泛应用于以下领域：

1. 嵌入式系统开发：作为Arduino平台的核心芯片，ATMEGA328P-PU广泛应用于各类嵌入式系统和开源硬件项目。

2. 家庭自动化：用于智能家居设备的控制，包括灯光控制、温度调节、安防系统等。

3. 工业控制：在工业自动化中用于控制设备、数据采集和处理等。

4. 机器人控制：在机器人中用于传感器数据处理、运动控制和通信等。

5. 消费电子：用于各类消费电子产品，如玩具、家电、便携设备等。

技术参数

1. 核心：

• 架构：AVR 8位 RISC

• 时钟频率：最高20 MHz

2. 内存：

• 闪存：32 KB

• SRAM：2 KB

• EEPROM：1 KB

3. I/O端口：

• GPIO：23个通用I/O引脚

4. 外设：

• 定时器：1个8位定时器，2个16位定时器

• ADC：6通道10位ADC

• PWM：6通道PWM输出

• USART：2个串行USART

• SPI：1个SPI接口

• I2C：1个I2C接口

5. 电源：

• 工作电压：1.8V - 5.5V

6. 功耗：

• 活动模式：0.2 mA/MHz (3V)

• 电源降频模式：0.75 μA (3V)

• 休眠模式：0.1 μA (3V)

7. 封装：

• PDIP-28

• TQFP-32

• MLF-32

总结

Microchip ATMEGA328P-PU 是一款功能强大且易于使用的8位微控制器，凭借其高性能、低功耗和丰富的外围接口，适用于广泛的应用场景。无论是个人DIY项目还是工业应用，ATMEGA328P-PU都能提供可靠的解决方案。其在Arduino平台中的普及，使得开发者可以轻松获取大量的开源资源和支持，进一步降低了开发难度和成本。