AVR单片机mega128：高性能低功耗微处理器

"本文档主要介绍了AVR单片机中的mega128，包括其特性、性能优势以及丰富的外设功能。mega128是一款高性能、低功耗的8位微处理器，适用于各种嵌入式应用。" AVR单片机mega128是Atmel公司（现已被Microchip Technology收购）推出的一款高级RISC（精简指令集计算）架构的微处理器。它以其高效能、低功耗的特点在嵌入式设计领域中广泛应用。mega128的核心特点是： 1. **高性能RISC结构**：拥有133条指令，大多数指令在一个时钟周期内即可完成，提供高达16MIPS（每秒百万指令）的运算能力。32个8位通用工作寄存器加上外设控制寄存器，使得数据处理更加快捷。此外，mega128能在全静态工作模式下运行，即使在16MHz的时钟频率下也能保持高效。 2. **非易失性存储器**：128K字节的系统内可编程Flash，支持10,000次写/擦除周期，并具有独立的锁定位和可选择的启动代码区。此外，4K字节的EEPROM具有100,000次写/擦除周期，以及4K字节的内部SRAM，满足不同存储需求。 3. **外部存储器扩展**：最大可支持64K字节的优化外部存储器空间，允许灵活的存储配置。 4. **硬件乘法器**：仅需两个时钟周期的硬件乘法器，进一步提升了计算效率。 5. **JTAG接口**：符合IEEE1149.1标准，支持边界扫描功能、扩展的片内调试，以及通过JTAG接口对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位的编程。 6. **外设特点**： - **定时器/计数器**：包括多个8位和16位定时器/计数器，带有独立预分频器和比较功能。 - **PWM**：提供多种分辨率的PWM输出，支持8位和6路可编程分辨率的PWM，以及输出比较调制器。 - **ADC**：8路10位ADC，支持单端和差分输入，部分通道还具备可编程增益。 - **串行接口**：包括两线接口、两个串行USART和SPI接口，能够适应不同的通信需求。 - **其他外设**：如看门狗定时器、模拟比较器等。 7. **处理器特点**：具备上电复位、可编程掉电检测、内部RC振荡器、多级中断源、6种睡眠模式等。用户可通过软件选择时钟频率，并通过熔丝位设置ATmega103兼容模式。同时，提供了全局上拉禁止功能以优化功耗。 8. **I/O和封装**：53个可编程I/O口线，提供64引脚TQFP和64引脚MLF封装，适应不同板卡设计。工作电压范围宽，分为2.7-5.5V的ATmega128L和4.5-5.5V的ATmega128，速度等级分别支持0-8MHz和0-16MHz。 mega128因其强大的处理能力和丰富的外设集，常用于需要高计算性能和实时响应的嵌入式系统设计，如工业自动化、智能家居、仪器仪表、物联网设备等。