ATmega128微控制器详解:高性能低功耗特性与应用

需积分: 0 1 下载量 114 浏览量 更新于2024-12-27 收藏 3.02MB PDF 举报
"ATmega128中文版资料,包括了这款微处理器的详细特性,适合学习和参考。" ATmega128是一款由Atmel公司(现已被Microchip Technology收购)设计的高性能、低功耗8位微处理器,属于AVR RISC(精简指令集计算)架构系列。该芯片具有以下主要特点: 1. **高级RISC结构**:ATmega128拥有133条指令,大部分指令在一个时钟周期内即可完成,提升了执行效率。它有32个8位通用工作寄存器和额外的外设控制寄存器,使得数据处理快速高效。此外,它能够在全静态工作模式下运行,即使在停止时钟的情况下也能保持状态。 2. **高速性能**:在16MHz的时钟频率下,ATmega128能提供16MIPS(每秒百万指令)的运算能力,并配备硬件乘法器,只需要两个时钟周期就能完成乘法运算。 3. **存储器**:芯片内置128KB的系统内可编程Flash内存,支持10,000次写/擦除周期,且有独立的锁定位,可选择启动代码区域,支持通过片内启动程序进行系统内编程。此外,还包含4KB的EEPROM,具有100,000次写/擦除周期,4KB的内部SRAM用于存储程序运行时的数据。 4. **外部存储器空间**:优化的外部存储器空间可达64KB,允许扩展存储需求。锁定位支持软件加密,通过SPI接口可以实现系统内编程。 5. **JTAG接口**:与IEEE1149.1标准兼容,提供了边界扫描功能,支持扩展的片内调试,以及对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位的编程。 6. **丰富的外设**:包括两个8位定时器/计数器和两个16位定时器/计数器,实时时钟计数器,多路PWM(脉宽调制)输出,8路10位ADC(模数转换器),两线接口,两个串行USART(通用同步异步收发传输器),SPI主机/从机模式接口,可编程看门狗定时器,以及模拟比较器。 7. **处理器特性**:具备上电复位、可编程掉电检测,内置标定的RC振荡器,多种睡眠模式(如空闲模式、ADC噪声抑制模式等),可通过软件选择时钟频率,熔丝位设置ATmega103兼容模式,以及全局上拉禁止功能。 8. **I/O和封装**:提供53个可编程I/O口线,采用64引脚TQFP和MLF封装。工作电压范围为2.7-5.5V(对于ATmega128L)或4.5-5.5V(对于ATmega128),速度等级支持0-8MHz(ATmega128L)和0-16MHz(ATmega128)。 ATmega128适用于各种嵌入式系统,如工业控制、消费电子、汽车电子、通信设备等,其强大的处理能力和丰富的外设使其成为许多项目中的理想选择。