ATmega328

ATmega328是Atmel的megaAVR产品线之一款单晶片产品。

规格

这是一颗8位元AVR精简指令型微控制器，拥有32KB ISP具备写入同时读取能力的闪存记忆体。1KB 的电气可抹除唯读记忆体。2KB 随机存取记忆体。23个通用输出输入线。32个通用工作暂存器。三个具备比对能力的计时计数器。内部与外部中断。可程式化的通用非同步收发串列介面。一组位元组导向的两线式串列介面。一组SPI串列埠。6通道10位元类比数位转换器(TQFP及QFN/MLF包装中只有8通道)。一组具有内部震荡器的可程式化看门狗计时器。五组可选择的功率节约模式。这个单晶片的工作电压运作在1.8V-5.5V之间。这个单晶片运作效能达到每MHz 有1 MIPS^[1]。

关键参数

Parameter	Value
CPU type	8-bit AVR
Performance	20 MIPS at 20 MHz^[2]
Flash memory	32 kB
SRAM	2 kB
EEPROM	1 kB
Pin count	28-pin PDIP, MLF, 32-pin TQFP, MLF^[2]
Maximum operating frequency	20 MHz
Number of touch channels	16
Hardware QTouch Acquisition	No
Maximum I/O pins	26
External interrupts	24
USB Interface	No
USB Speed	No

系列方案

一个常见的替代方案是ATmega328P，是低功率消耗的版本。

应用

截至2013年，ATmega328常见于许多专案之中，这些专案多半是简单的、低功耗的以及低成本的。最多的应用是在流行的Arduino控制板上，有Arduino Uno、Arduino Nano和Arduino LilyPad等。

程式烧录

可靠度鉴定显示资料保持失败率(data retention failure rate)远低于1 PPM，条件是在温度85 °C时可保持20年，在温度25°C时可保持100年。

并列式程式烧录模式^[2]
Programming signal	Pin Name	I/O	Function
RDY/BSY	PD1	O	High means the MCU is ready for a new command, otherwise busy.
OE	PD2	I	Output Enable (Active low)
WR	PD3	I	Write Pulse (Active low)
BS1	PD4	I	Byte Select 1 (“0” = Low byte, “1” = High byte)
XA0	PD5	I	XTAL Action bit 0
XA1	PD6	I	XTAL Action bit 1
PAGEL	PD7	I	Program memory and EEPROM Data Page Load
BS2	PC2	I	Byte Select 2 (“0” = Low byte, “1” = 2nd High byte)
DATA	PC[1:0]:PB[5:0]	I/O	Bi-directional data bus (Output when OE is low)

并列式程式烧录模式。要进入并列式程式烧录模式有一连串的动作，首先清除单晶片程式内容作法如下，PAGEL (PD7), XA1 (PD6), XA0 (PD5), BS1 (PD4) 必须设为0(接地)。RESET脚接地，VCC脚接地。接著VCC接4.5V-5.5V。等待60us。接著RESET接到11.5V-12.5V。等待310us。设定XA1:XA0:BS1:DATA = 100 1000 0000，xtal1脚给一个脉波150us，WR低准位脉波。以上会让单晶片清除原本程式内容。等到RDY/BSY(PD1)脚出现高准位就完成。如要写入则设定XA1:XA0:BS1:DATA = 100 0001 0000, XTAL1脚送脉波, WR脚送低准位脉波。详情参考原厂手册^[2]。

串列式程式烧录模式^[2]
Symbol	Pins	I/O	Description
MOSI	PB3	I	Serial data in
MISO	PB4	O	Serial Data out
SCK	PB5	I	Serial Clock

串列资料在单晶片的进出，当单晶片时脉在正缘(rising edge)时是送入资料到单晶片，当单晶片时脉是负缘(falling edge)时，资料则是从单晶片送出。VCC送电之前先把RESET脚与SCK脚设为低准位。等待20ms。接著从串列资料进入脚(MOSI脚)送入0xAC, 0x53, 0x00, 0x00烧录程式指令，单晶片接受之后会回传第二个指令0x53。

参见

注释

^ ATmega328P. [2016-03-29]. （原始内容存档于2016-03-28）.
^ ^2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 ^2.4 ATmega48A/PA/88A/PA/168A/PA/328/P ATmel 8-bit microcontroller with 4/8/16/32kBytes in-system programmable flash Datasheet (PDF). [2016-05-04]. （原始内容 (PDF)存档于2016-04-22）.

外部链接

ATmega328 documents. Atmel. [2016-06-02]. （原始内容存档于2016-06-04）.

[1] ATmega328P. [2016-03-29]. （原始内容存档于2016-03-28）.

[m8271ds-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 ^2.4 ATmega48A/PA/88A/PA/168A/PA/328/P ATmel 8-bit microcontroller with 4/8/16/32kBytes in-system programmable flash Datasheet (PDF). [2016-05-04]. （原始内容 (PDF)存档于2016-04-22）.

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