21.10.2024 147

Kuinka ATMEGA168 -mikrokontrolleri toimii

ATMEGA168 on erittäin tehokas 8-bittinen mikrokontrolleri, joka on suunniteltu pienitehoon, joka sopii erinomaisesti upotettuihin sovelluksiin.AVR® RISC -arkkitehtuurissa toiminnassa se käsittelee ohjeita nopeasti pitäen virrankulutuksen alhaisena, mikä tekee siitä ihanteellisen sekä pienille projekteille että monimutkaisemmille järjestelmille.Sisäänrakennettujen ominaisuuksien, kuten muistin tallennus, viestintätuki ja erilaiset virransäästötilat, ATMEGA168 tarjoaa joustavuutta ja suorituskykyä projekteille, jotka tarvitsevat luotettavaa ja reagoivaa hallintaa.Työskenteletkö robotiikan, automaation tai koulutusprojektien parissa, tämä mikrokontrolleri tarjoaa tehokkaan ja monipuolisen ratkaisun.

Luettelo

Yleiskatsaus ATMEGA168: sta

Se ATMEGA168 on 8-bittinen mikrokontrolleri, joka käyttää CMOS-tekniikkaa ja on suunniteltu vähäiseen tehonkulutukseen.Se toimii AVR® RISC -arkkitehtuurissa, jonka avulla se voi suorittaa ohjeet yhdessä kellosyklissä.Tämä malli auttaa optimoimaan tehotehokkuuden säilyttäen prosessointinopeuden, jolloin laite pystyy käsittelemään jopa miljoona ohjeita sekunnissa megahertsitä kohti.Mikrokontrolleria on saatavana kolmessa pakettityypissä: PDIP, MLF ja TQFP.PDIP- ja MLF -paketteissa on 28 nasta, kun taas TQFP -paketti sisältää 32 nastaa.

ATMEGA168: lla on 16 kt flash-muistia ohjelmien tallentamiselle, 1 kt RAM-muistia ja 512 tavua EEPROM: sta, mikä varmistaa noin 20 vuoden pitkäaikaisen tiedon säilyttämisen.Se sisältää myös 10-bittisen ADC-moduulin, joka tarjoaa 8 kanavaa analogisten signaalien muuntamiseksi digitaalisiksi-anturien rajapinnoille.

Yksi ATMEGA168: n erottuvista näkökohdista on, että se tukee SPI-, I2C- ja USART-viestintäprotokollia, mikä tekee siitä joustavan laitteiden välisen viestinnän suhteen.Tämä ominaisuus tekee siitä monipuolisen valinnan projekteille, jotka vaativat viestintää useiden ulkoisten komponenttien kanssa.

Muita hyödyllisiä ominaisuuksia ovat vahtikoira-ajastin, voimansiirto, oskillaattorin aloitusajastin ja ruskea-out-havaitseminen.Nämä sisäänrakennetut ominaisuudet auttavat varmistamaan, että järjestelmäsi toimii sujuvasti ilman odottamattomia keskeytyksiä.

ATMEGA168 eroaa muista mikrokontrollereista, kuten PIC -sarja, koska se suorittaa useimmat ohjeet yhdessä kellosyklissä, kun taas PIC -mikrokontrollerit voivat viedä useita syklejä samanlaisissa tehtävissä.Lisäksi AVR-mikrokontrollerissa on 32 yleiskäyttörekisteriä, toisin kuin PIC: n W-rekisterissä.Tämä auttaa nopeuttamaan prosessointitehtäviä ja lisäävät joustavuutta ohjelmoinnissa.

Pinout of atment168

ATMEGA168 CAD Design

ATMEGA168 -symboli

ATMEGA168 JAJA

ATMEGA168 3D -malli

ATMEGA168: n keskeiset piirteet

Korkean suorituskyvyn, pienitehoisen AVR® 8-bittinen mikrokontrolleriperhe

AMEGA168 kuuluu mikrokontrollereiden perheeseen, joka on suunniteltu tarjoamaan korkeaa suorituskykyä kuluttaen minimaalista voimaa.Tämän tasapainon avulla voit käyttää sitä sovelluksissa, joissa tarvitaan sekä tehokkuutta että prosessointitehoa uhraamatta akun käyttöä tai energian käyttöä.

Edistynyt RISC -arkkitehtuuri

• 131 Ohjeet: Saatavana 131 ohjeita, joista suurin osa voidaan suorittaa yhdessä kellosyklissä, AMEGA168 tarjoaa reagoivan kokemuksen, mikä tekee järjestelmästäsi nopeamman.

• 32 x 8 työrekisterit: Voit hyödyntää 32 yleiskäyttörekisteriä, jolloin voit tallentaa ja käsitellä tietoja tehokkaammin ohjelmasi sisällä.

• 20 MIPS -läpimenoaika: 20MHz: n kohdalla ATMEGA168 voi antaa jopa 20 miljoonaa ohjeita sekunnissa, mikä antaa sinulle paljon nopeutta tehtävillesi.

• On-sirun 2-syklin kertoimet: Tämä ominaisuus auttaa sinua suorittamaan kertoimet nopeammin parantaen prosessointia monimutkaisissa laskelmissa.

Haihtumattomat muistisegmentit

• Flash -muisti: Voit valita 4 kt, 8 kt, 16 kt tai 32 kt flash -muistia sovellustarpeista riippuen.Tämä mahdollistaa järjestelmän sisäisen ohjelmoinnin, joten voit päivittää mikrokontrollerin ohjelmiston poistamatta sitä piiristä.

• EEPROM: Kun 512 tavua - 1 kt EEPROM: ta, voit tallentaa pieniä määriä tietoja, kuten kalibrointiarvoja, kokoonpanoja tai muita asetuksia, jotka on jatkettava voiman syklien välillä.

• SRAM: Sisäinen SRAM, joka vaihtelee välillä 512 tavua 2 kt, on saatavana nopeaan tietojen tallentamiseen ohjelman suorittamisen aikana.

Muistin säilyttäminen ja pitkäikäisyys

• Kirjoita/poista syklit: Flash -muisti tukee jopa 10 000 kirjoitus-/poistosykliä, ja EEPROM tukee 100 000 sykliä, mikä antaa sinulle kestävyyden tietojen tallentamisessa.

• Tietojen säilyttäminen: EEPROM: ään tallennetut tiedot voivat kestää jopa 20 vuotta 85 ° C: ssa tai 100 vuotta 25 ° C: ssa, mikä tekee siitä luotettavan pitkäaikaisissa sovelluksissa.

QTouch® -kirjaston tuki

• Kapasitiivinen kosketus: AMEGA168 tukee kosketusantureita, kuten painikkeita, liukusäätimiä ja pyöriä, jolloin voit integroida kosketussyötön projekteihisi.

• Sense -kanavat: Sinulla voi olla jopa 64 kosketus -aistikanavaa, jolloin on mahdollista luoda monimutkaisia ​​kosketusrajapintoja eri sovelluksille.

Perifeeriset ominaisuudet

• Ajastin/laskurit: Se sisältää kaksi 8-bittistä ajastinta ja yhden 16-bittisen ajastimen, mikä antaa sinulle joustavuuden ajoitettujen tehtävien hallinnassa tai tarkkojen viivästysten tuottamisessa.

• PWM -kanavat: Kanavaa on kuusi PWM (pulssin leveyden modulaatio), jotka ovat hyödyllisiä, kuten moottorin ohjaus- tai himmennys LEDit.

• ADC-kanavat: Mikrokontrollerissa on 10-bittinen ADC (analoginen-digitaalimuunnin), jossa on 8 kanavaa TQFP- ja QFN/MLF-paketeissa tai 6 kanavaa PDIP-paketeissa.Tämä sopii täydellisesti anturien kanssa.

• Sarjaviestintä: Voit käyttää erilaisia ​​viestintäprotokollia, kuten USART, SPI ja I2C, mikä mahdollistaa helpon viestinnän muiden laitteiden kanssa.

• Vahtikoira -ajastin: Tämä ominaisuus auttaa varmistamaan järjestelmän luotettavuuden nollaamalla mikrokontrollerin, jos se lopettaa vastaamisen.

Erityiset mikro -ohjaimen ominaisuudet

• Virta-palautus- ja ruskeanvaimennuksen havaitseminen: Nämä ominaisuudet varmistavat, että järjestelmäsi alkaa oikein virtajakson jälkeen ja että se pystyy käsittelemään matalajänniteolosuhteita turvallisesti.

• Nukkumuodot: ATMEGA168 tarjoaa kuusi nukkumistapaa, mukaan lukien tyhjäkäynnin, voimansovit ja valmiustila.Tämän avulla voit vähentää virrankulutusta, kun täydellistä suorituskykyä ei tarvita, mikä säästää akun käyttöikää.

I/O- ja pakettivaihtoehdot

• Ohjelmoitavat I/O -linjat: 23 ohjelmoitavan tulo-/lähtöviivan avulla voit helposti kytkeä järjestelmään erilaisia ​​antureita, painikkeita tai muita oheislaitteita.

• Useita pakettivaihtoehtoja: ATMEGA168 on saatavana useissa paketeissa, kuten 28-nastainen PDIP ja 32-LEACH TQFP, jolloin voit valita projektillesi sopivimman paketin.

ATMEGA168 TEKNISET TEKNISET TIEDOT

Mikrosirutekniikka ATHGA168A-AU: n tekniset tekniset tiedot, ominaisuudet, parametrit ja osat, joilla on samanlaiset eritelmät kuin mikrosirutekniikka AThega168A-AU.

Tyyppi	Parametri
Tehtaan läpimenoaika	8 viikkoa
Kosketuspinnoitus	Tina
Asentaa	Pintakori
Asennustyyppi	Pintakori
Paketti / kotelo	32-TQFP
Nastat	32
Tietomuuntimet	A/D 8X10B
I/OS: n lukumäärä	23
Tarkkailuajastimet	Kyllä
Käyttölämpötila	-40 ° C ~ 85 ° C TA
Pakkaus	Tarjotin
Sarja	AVR® ATMEGA
Julkaistu	1997
JESD-609-koodi	E3
Pbfree -koodi	kyllä
Osien tila	Aktiivinen
Kosteuden herkkyystaso (MSL)	3 (168 tuntia)
Päätteiden lukumäärä	32
Terminaalin sijainti	Neli
Terminaalimuoto	Lokisiipi
Huippukämpötila (° C)	260
Toimitusjännite	5V
Taajuus	20MHz
Aika @ Peak Refow -lämpötila (Max)	40 -luvun
Perusosanumero	ATMEGA168A
Syöttöjännite-Max (VSUP)	5,5 V
Virtalähteet	2/5v
Syöttöjännite-min (VSUP)	4,5 V
Rajapinta	2-Wire, I2C, SPI, Serial, Uart, Usart
Muistin koko	16 kt
Oskillaattorityyppi	Sisäinen
Ram -kokoinen	1k x 8
Jännite - Syöttö (VCC/VDD)	1,8 V ~ 5,5 V
UPS/UCS/Perifeerinen ICS -tyyppi	Mikrokontrolleri, RISC
Ydinprosessori	Avr
Oheislaitteet	Ruskea-out havaitsee/nollaa, POR, PWM, WDT
Ohjelmamuistityyppi	Salama
Ydinkoko	8-bittinen
Ohjelman muistin koko	16 kt 8k x 16
Liitettävyys	I2C, SPI, UART/USART
Bittikoko	8
On ADC	KYLLÄ
DMA -kanavat	EI
Tietoväylän leveys	8b
Ajastimien lukumäärä	3
EEPROM -koko	512 x 8
Rajaskannaus	EI
Alhaisen tehon tila	EI
Muoto	Kiinteäpiste
Integroitu välimuisti	EI
ADC -kanavien lukumäärä	8
Sarjan I/OS: n lukumäärä	1
Ulkoisten keskeytysten lukumäärä	2
PWM -kanavien lukumäärä	6
I2C -kanavien lukumäärä	1
Korkeus	1,05 mm
Pituus	7 mm
Leveys	7 mm
Saavuttaa SVHC: n	Ei svhc
Säteilykovettuminen	Ei
ROHS -tila	ROHS3 -yhteensopiva
Lyijyvapaa	Lyijyvapaa

Vertailukelpoiset osat ATMEGA168: een

Kolmella oikealla luetelluilla osalla on samanlaisia ​​eritelmiä kuin mikrosirutekniikan AThega168A-AU.

Osanumero	ATMEGA168A-AU	ATMEGA88PA-AU	ATMEGA48A-AU	ATMEGA88A-AU
Valmistaja	Mikrosirun tekniikka	Mikrosirun tekniikka	Mikrosirun tekniikka	Mikrosirun tekniikka
Paketti / kotelo	32-TQFP	32-TQFP	32-TQFP	32-TQFP
Nastat	32	32	32	32
Tietoväylän leveys	8 b	8 b	8 b	8 b
I/O: n lukumäärä	23	23	23	23
Rajapinta	2-johdin, I2C, SPI, Serial, UART	I2C, SPI, Sarja, UART, Usart	2-johdin, I2C, SPI, Serial, UART	I2c, spi, usart
Muistin koko	16 kb	4 kt	8 kb	8 kb
Toimitusjännite	5 V	5 V	5 V	5 V
Oheislaitteet	Brown-Out havaitsee/nollaa	Brown-Out havaitsee/nollaa	Brown-Out havaitsee/nollaa	Brown-Out havaitsee/nollaa
Vertaa	ATMEGA168A-AU VS ATMEGA88PA-AU	ATMEGA168A-AU VS ATMEGA88PA-AU	ATMEGA168A-AU VS ATMEGA48A-AU	ATMEGA168A-AU VS AMEG

ATMEGA168: n toiminnallinen lohkokaavio

AMEGA168: n AVR-ydin on suunniteltu 32 yleiskäyttörekisterillä, jotka ovat vuorovaikutuksessa suoraan aritmeettisen logiikkayksikön (ALU) kanssa.Tämä asennus mahdollistaa kahden riippumattoman rekisterin pääsyn samanaikaisesti suorittamalla ohjeet vain yhdessä kellosyklissä.Tämä tehokkuus tekee AMEGA168: sta paljon tehokkaamman verrattuna perinteisiin CISC -mikrokontrollereihin, mikä tuottaa prosessinopeuden jopa kymmenen kertaa nopeammin.

ATMEGA168 tarjoaa jopa 8 kt ja järjestelmän sisäistä ohjelmoitavaa flash-muistia, 1 kt SRAM: ää ja 1 kt EEPROM-tiedostoa.Siinä on myös 23 yleiskäyttöistä I/O-linjaa, kolme ajastinta/laskuria ja valikoima viestintärajapintoja, kuten USART, SPI ja I2C.Lisäksi mikrokontrolleri sisältää 6-kanavan, 10-bittisen ADC: n tehtäviin, jotka vaativat analogista digitaalista muuntamista.

Laite tukee erilaisia ​​virransäästötiloja suorituskyvyn optimoimiseksi ja akun keston pidentämiseksi.Käyttäjänä tilassa CPU sammutetaan pitäen oheislaitteet, kuten ajastimet ja viestintärajapinnat aktiivisina.Virta-ala-tila sammuttaa kaikki toiminnot paitsi asynkroninen ajastin, joka mahdollistaa minimaalisen virrankulutuksen.Tehonlähetystila pitää ajastimen aktiivisena, kun loput laitteen laittaa uneen, ja ADC-kohinan vähentämistila vähentää kohinaa analogisen digitaalisen muuntamisen aikana sammuttamalla tarpeettomat komponentit.Valmiustila tarjoaa nopean käynnistyksen pitäen virrankulutuksen alhaisena sallimalla oskillaattorin mahdollisuuden toimia, kun muu järjestelmä nukkuu.

Lukemisen avulla voit päivittää sovelluksen Flash-muistin keskeyttämättä käynnistysflash-toimintoja.Tämä mahdollistaa jatkuvan toiminnan muistin uudelleenohjelmointia, mikä tekee ATMEGA168: sta vankan valinnan sulautettuihin ohjausjärjestelmiin.

Vertailu: ATMEGA168 vs. ATMEGA328

Ensisijainen ero ATMEGA168: n ja ATMEGA328: n välillä on käytettävissä olevan flash -muistin määrä.ATMEGA168: lla on 16 kt flash -muistia, kun taas ATMEGA328 tarjoaa 32 kt, mikä on ihanteellista, jos työskentelet suurempien projektien parissa, jotka vaativat enemmän tallennustilaa ohjelmatietoihin.Useimpien harrastajien sovelluksissa tämä ero ei kuitenkaan ehkä ole merkittävä.Molemmilla mikrokontrollereilla on samanlaiset ominaisuudet, PIN -kokoonpanot ja suorituskykyominaisuudet, mikä tekee niistä vaihdettavissa monissa tapauksissa.

Jos projektisi vaatii enemmän muistia suuremman koodipohjan tai laajemman tiedonkäsittelyn tallentamiseksi, saatat valita ATMEGA328.Muutoin pienemmille sovelluksille tai kun muistirajoitukset eivät ole ongelma, ATMEGA168 toimii yhtä hyvin.

Vaihtoehtoja ATMEGA168: lle

Osanumero	Kuvaus	Valmistaja
ATMEGA168-24AI-mikrokontrollerit ja prosessorit	RISC-mikrokontrolleri, 8-bittinen, salama, 24MHz, CMOS, PQFP32, 7 x 7 mm, 1 mm korkeus, 0,80 mm sävelkorkeus, muovi, MS-026ABA, TQFP-32	Atmel Corporation

ATMEGA168: n sovellukset

Opiskelijaprojektit

AMEGA168 on loistava valinta koulutusprojekteihin.Sen helppokäyttöisyys ja laajat ominaisuudet tekevät siitä sopivan moniin pienimuotoisiin sovelluksiin yksinkertaisista ohjausjärjestelmistä anturien ja moottorien käyttöliittymiin.

Upotetut ja robottijärjestelmät

Jos työskentelet sulautettujen järjestelmien tai robotiikan parissa, AMEGA168 tarjoaa kaikki tarvitsemasi avainkomponentit.Sen tehokas arkkitehtuuri ja kyky käsitellä viestintäprotokollia, kuten SPI ja I2C, tekevät siitä erinomaisen valinnan robottivarsien, anturien tai autonomisten ajoneuvojen hallitsemiseksi.

Teollisuusautomaatio

Teollisuusautomaatiossa AMEGA168: ta käytetään usein koneita tai prosesseja.Sen ajastimet, ADC: t ja viestintärajapintojen avulla voit rakentaa järjestelmiä, jotka automatisoivat toistuvia tehtäviä tai ohjauslaitteita valmistusympäristöissä.

Kodin turvajärjestelmät

Mikrokontrolleri on ihanteellinen kodinturvajärjestelmille, joissa sitä voidaan käyttää liitäntään antureihin, havaitsemaan tunkeutumisia tai ohjausoven lukkoja.Pienellä virrankulutuksellaan se on täydellinen akkukäyttöisille laitteille, joiden on käytettävä luotettavasti pitkään.

Suunnittelu nelikopterit

Jos olet droonisuunnittelussa, AMEGA168 voi olla nelikopterisi aivot.Se pystyy käsittelemään moottorin ohjausta PWM -kanavien avulla, prosessointianturitietojen avulla ADC: llä ja kommunikoida langattomasti muiden laitteiden kanssa, mikä tekee siitä hyvän vaihtoehdon kevyille, tehokkaille kvadkoptereille.

ATMEGA168: n pakkaus

Valmistajatiedot ATMEGA168: lle

Microchip Technology Inc. on AMEGA168: n takana oleva yritys.Microchipin pääkonttori sijaitsee Chandlerissa, Arizonassa, joka tunnetaan luotettavien ja kustannustehokkaiden mikrokontrollerien ja analogisten puolijohteiden ratkaisujen tuottamisesta.Niiden painopiste on tuotteiden tarjoamisessa, jotka vähentävät kehitysriskejä, alentavat järjestelmän kokonaiskustannuksia ja auttavat nopeuttamaan eri toimialojen markkinoiden aikaa.

Tietotarvikkeet PDF

ATMEGA168A-AU: n tietotekniikka:

ATMEGA168A-AU.PDF

ATMEGA88PA-AU: n tietotekniikka:

Atmenga88pa-au.pdf

ATMEGA48A-AU: n tiedot:

Atmenga48a-au.pdf

ATMEGA88A-AU: n tiedot:

Atmenga88a-au.pdf

Usein kysyttyjä kysymyksiä [UKK]

1. Mitä työkaluja tarvitsen kehitettäväksi AMEGA168: lla?

AMEGA168 tarjoaa täyden joukon työkaluja kehityksen helpottamiseksi.Näitä ovat C-kielen kääntäjät, makrokokoonpanot, ohjelmaviranomaiset ja simulaattorit, piirin sisäiset emulaattorit ja arviointilaitokset.Nämä työkalut auttavat sinua ohjelmoimaan, virheenkorjaukseen ja testaamaan järjestelmäsi tehokkaasti.Itse mikrokontrollerissa on 16 kt järjestelmän sisäistä ohjelmoitavaa salamaa, 512 tavua EEPROM: sta, 1K SRAM: sta, 23 yleistä I/O-linjaa ja useita viestintärajapintoja, kuten USART, SPI ja 8-kanavainen 10-bittinen ADC.

2. Kumpi on parempi: atmenga8, atmenga48, atmenga88 tai atmega168?

ATMEGA48, AMEGA88 ja ATMEGA168 eroavat pääasiassa muistin koosta, käynnistyslataustuesta ja siitä, kuinka ne käsittelevät keskeytyksiä.ATMEGA88 ja ATMEGA168 tukevat samanaikaisia ​​luku- ja kirjoitustoimintoja riippumattoman käynnistyskuormaajan alueen kautta, kun taas ATMEGA48 ei.Toisaalta AMEGA8: sta puuttuu joitain keskeytystoimintoja, ja sillä on pienempi muistin koko.Kaikilla neljällä sirulla on sama PIN -kokoonpano, joten voit päivittää niiden välillä helposti niin kauan kuin paketti on sama.

3. Mikä on ATMEGA168V-10PU?

ATMEGA168V-10PU on ATMEGA168-mikrokontrollerin variaatio, joka on suunniteltu toimimaan pienemmillä jännitteillä.Sitä käytetään usein järjestelmissä, joissa alhainen virrankulutus on ensisijainen tavoite, mikä tekee siitä loistavan valinnan akkukäyttöisissä sovelluksissa.