AVR微处理器：ATmega128技术详解与应用

"atmega128 单片机中文技术资料，包含部分源码实例，适合初学者学习。" ATmega128是一款由Atmel（现被Microchip Technology收购）生产的高性能、低功耗8位微处理器，是AVR系列的一部分。这款芯片拥有丰富的特性，适用于多种嵌入式系统设计。 一、核心特性： 1. 高性能RISC架构：ATmega128有133条指令，大多数指令可在单个时钟周期内执行，提高处理效率。32个8位通用工作寄存器和额外的外设控制寄存器为程序提供了充足的空间。 2. 时钟系统：它能在16MHz时钟频率下运行，达到16MIPS的运算速度，并具备硬件乘法器，只需两个时钟周期即可完成乘法操作。 3. 存储器：128KB的Flash内存用于存放程序，支持10,000次的写/擦除循环；4KB的EEPROM，提供100,000次写/擦除耐久性；4KB的内部SRAM用于数据存储。 4. 外部存储器接口：可扩展至64KB的外部存储器空间，可通过SPI实现系统内编程，并支持锁定位以增强软件安全。 5. JTAG接口：符合IEEE1149.1标准，提供边界扫描功能、扩展的片内调试和编程功能。 二、外设特点： 1. 定时器/计数器：包括两个8位定时器/计数器和两个16位定时器/计数器，带有独立的预分频器和比较功能，可用于PWM输出和捕获功能。 2. ADC：8路10位ADC，支持单端和差分输入，部分通道有可编程增益，增强了信号测量的灵活性。 3. 串行通信：包括两个可编程的串行USART和一个面向字节的两线接口，支持主机/从机模式的SPI接口。 4. 其他外设：独立的看门狗定时器、片内模拟比较器、可编程中断源等。 三、特殊处理器功能： 1. 上电复位和掉电检测：确保系统稳定运行。 2. 内置RC振荡器：简化系统设计，降低外部组件需求。 3. 6种睡眠模式：满足不同应用场景的能效需求。 4. 时钟频率软件选择：通过熔丝位可选择不同的工作模式，如ATmega103兼容模式。 5. 全局上拉禁止：允许灵活的I/O配置。 四、物理特性： - I/O端口：53个可编程I/O口线，支持多种功能配置。 - 封装选项：64引脚TQFP和64引脚MLF封装。 - 工作电压：根据型号不同，范围在2.7-5.5V或4.5-5.5V之间。 - 速度等级：根据型号不同，最高工作频率可达16MHz。 综上，ATmega128是一款功能强大、易于开发的8位微控制器，适用于各种嵌入式应用，包括控制系统、传感器接口、物联网设备等。结合提供的中文资料和源码实例，初学者能够快速入门并掌握其使用方法。