ATmega128：128K Flash微处理器详解及特性概览

ATmega128是一款高性能、低功耗的AVR 8位微处理器，它采用先进的RISC架构设计，拥有133条简洁高效的指令，其中大部分可在一个时钟周期内完成，实现了高执行效率。该处理器配备32个8位通用工作寄存器和外设控制寄存器，具备全静态工作特性，工作于16MHz时可达到16MIPS的性能，并内置一个只需两个时钟周期的硬件乘法器。 非易失性存储是其重要特性之一，包括128K字节的系统内可编程Flash，支持长达10,000次的写/擦除周期，且有独立的锁定位和可选的启动代码区域。通过片内启动程序，用户可以在系统内进行编程，支持真正的读-修改-写操作。此外，还配备4K字节的EEPROM和4K字节的内部SRAM，以及最多可达64K字节的优化外部存储器空间，具有软件加密功能。 通信方面，ATmega128集成了两个独立的8位和两个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16位定时器/计数器，支持实时时钟计数器和多种PWM功能，包括8路10位ADC，支持多种通道配置和可编程增益。它还提供两个USART和一个SPI串行接口，支持JTAG接口，符合IEEE1149.1标准，可用于边界扫描和片内调试，以及对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位的编程。 处理器本身的特点还包括上电复位、掉电检测、内置标定的RC振荡器、多个中断源以及6种睡眠模式，如空闲模式、ADC噪声抑制模式、省电模式、掉电模式、Standby模式和扩展的Standby模式，允许用户在不同场景下优化能耗。此外，它支持软件选择的时钟频率，以及通过熔丝位切换到ATmega103兼容模式。I/O方面，ATmega128有53个可编程I/O口线，以及64引脚TQFP和MLF封装，工作电压范围广泛，适应不同的应用环境。在速度等级上，ATmega128L支持0-8MHz，而ATmega128的最大速度可达0-16MHz。这款微处理器凭借其强大的功能和灵活的配置，广泛应用于各种嵌入式系统设计中。