ATmega128教程：高性能8位微处理器详解

本教程针对初学者和专业人士提供了一个全面的指南，讲解了ATmega128单片机的特点和功能。ATmega128是一款高性能、低功耗的AVR 8位微处理器，采用了先进的RISC架构，具备高效的指令执行能力，大部分指令能在一个时钟周期内完成，如133条指令。其内部拥有32个8位通用工作寄存器和外设控制寄存器，支持全静态工作，并在16MHz时钟下实现高达16MIPS的处理速度，内置一个只需两个时钟周期的硬件乘法器。 存储方面，ATmega128提供了128K字节的系统内可编程Flash，具有高耐用性，支持10,000次写/擦除周期。另有4K字节的EEPROM和4K字节的内部SRAM，以及可扩展至64K字节的外部存储空间。为了增强安全性和灵活性，该芯片允许对锁定位进行编程以实现软件加密，并通过SPI接口实现系统内编程。 此外，ATmega128配备了一系列丰富的外设功能，包括两个8位和两个16位定时器/计数器，具有预分频器、比较器和捕捉功能；两个8位PWM模块，6路可编程分辨率的PWM输出；8路10位ADC，支持多种输入通道配置；两个串行USART，支持主机/从机模式的SPI接口；内置看门狗定时器和模拟比较器等。这些外设大大扩展了单片机的应用范围。 在特殊处理器特性方面，ATmega128具备上电复位、可编程掉电检测、内置校准的RC振荡器，以及多种睡眠模式，如空闲模式、ADC噪声抑制模式和省电模式等，以降低功耗。它还支持软件选择的时钟频率，可切换到ATmega103兼容模式，并且有全局上拉禁止功能。 最后，ATmega128的I/O接口非常丰富，有53个可编程I/O端口，以及64引脚的TQFP和MLF封装选项。工作电压范围宽广，从2.7V到5.5V（ATmega128L）和4.5V到5.5V（ATmega128），适合不同应用场景。无论是学习还是项目开发，ATmega128都是一个强大而实用的选择。