《ATmega128中文使用手册》是一份详细的指南文档,涵盖了ATmega128微控制器的所有功能和特性。该手册以中文编写,方便国内工程师和技术人员更好地理解和应用这一高性能芯片。它提供了从硬件配置到编程的全面指导,是进行相关项目开发的重要参考资料。
### ATmega128中文手册知识点总结
#### 一、产品特性概述
ATmega128是一款高性能且低功耗的AVR®8位微处理器,具有以下主要特性:
- **高级RISC架构**:拥有133条指令,大多数指令可以在一个时钟周期内完成执行,提供高效的处理能力。
- **工作寄存器与控制寄存器**:包含32个8位通用工作寄存器和一系列用于管理外围设备的控制寄存器。这些配置使得CPU能够高效地管理和操作各种任务。
- **全静态操作**:这意味着该微处理器可以在任何频率下稳定运行,无需外部时序调整。
- **高性能**:当工作频率达到16MHz时,性能可达16MIPS,并且具备快速的硬件乘法器,在两个时钟周期内即可完成乘法运算。
#### 二、非易失性存储器特性
ATmega128提供了多种类型的非易失性存储器以适应不同的应用需求:
- **系统内可编程Flash**:提供128K字节的存储空间,支持系统内编程,最多可以进行10,000次编程操作。此外还具有独立的锁定机制和启动代码区域。
- **EEPROM**:集成4K字节的EEPROM存储器,最大可达10万次写入次数,适用于需要频繁读写的场合。
- **内部SRAM**:提供4K字节的SRAM空间用于临时数据和变量存储。
- **外部存储器**:支持高达64K字节的外部扩展内存空间以增强系统的灵活性。
- **软件加密**:通过编程锁定位实现,增加了系统安全性。
- **SPI系统内编程**:支持使用SPI接口进行内部程序更新,方便调试与升级。
#### 三、JTAG接口特性
ATmega128配备了符合IEEE 1149.1标准的JTAG接口,支持边界扫描和扩展片上调试功能。此外还可以通过此接口实现Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位编程等功能。
#### 四、外设特性
ATmega128具备丰富的外围设备资源以满足复杂应用需求:
- **定时器计数器**:包含两个8位定时器/计数器以及两个16位定时器/计数器,它们都具有预分频和比较功能。
- **PWM输出**:支持多路PWM输出,包括两组8位PWM及六路可编程分辨率(2到16位)的PWM。
- **ADC**:提供八个通道的10位模数转换器,支持单端输入与差分模式,并且具有可选增益放大选项。
- **通信接口**:集成两个USART、一个SPI和面向字节的两线接口,实现多种通信方式的支持。
- **看门狗定时器**:配备独立片上振荡器用于监控系统运行状态。
- **模拟比较器**:内置模拟比较器便于处理并进行模拟信号对比。
#### 五、特殊处理器特性
ATmega128还具备多项特殊的处理器功能:
- **复位与掉电检测**:具有内部上电复位电路和可编程掉电检测机制,确保系统的稳定性和可靠性。
- **时钟源**:内置校准的RC振荡器为系统提供稳定的时钟信号。
- **中断管理**:支持片内及外部中断处理机制以实现灵活高效的中断响应能力。
- **睡眠模式**:支持六种不同的低功耗模式,包括空闲、ADC噪声抑制、省电、掉电、Standby和扩展的Standby模式。
#### 六、IO与封装特性
- **IO端口**:提供53个可编程I/O引脚以满足各种输入输出需求。
- **封装类型**:采用64引脚TQFP及MLF封装,适应于不同的应用场景。
#### 七、工作电压与速度等级
ATmega128L的工作电压范围为2.7V至5.5V;而标准型号ATmega128则需要在4.5V到5.5V之间运行。它们的速度分别可达0MHz至8MHz和0MHz至16MHz。
#### 八、引脚配置
ATmega128的引脚配置如下图所示:

以上是对ATmega128的主要特性和功能进行的详细介绍,展示了其强大的性能以及广泛的应用前景。