ATmega328

ATmega328是Atmel的megaAVR产品线之一款单片机产品。

规格

这是一颗8位AVR精简指令型微控制器，拥有32KB ISP具备写入同时读取能力的闪存存储器。1KB 的电气可抹除只读存储器。2KB 随机存储器。23个通用输出输入线。32个通用工作寄存器。三个具备比对能力的计时计数器。内部与外部中断。可编程的通用异步收发串列接口。一组字节导向的两线式串列接口。一组SPI串列端口。6通道10比特模拟数字转换器(TQFP及QFN/MLF包装中只有8通道)。一组具有内部震荡器的可编程看门狗计时器。五组可选择的功率节约模式。这个单片机的工作电压运作在1.8V-5.5V之间。这个单片机运作性能达到每MHz 有1 MIPS^[1]。

关键参数

Parameter	Value
CPU type	8-bit AVR
Performance	20 MIPS at 20 MHz[2]
Flash memory	32 kB
SRAM	2 kB
EEPROM	1 kB
Pin count	28-pin PDIP, MLF, 32-pin TQFP, MLF[2]
Maximum operating frequency	20 MHz
Number of touch channels	16
Hardware QTouch Acquisition	No
Maximum I/O pins	26
External interrupts	24
USB Interface	No
USB Speed	No

系列方案

一个常见的替代方案是ATmega328P，是低功率消耗的版本。

应用

截至2013年，ATmega328常见于许多项目之中，这些项目多半是简单的、低功耗的以及低成本的。最多的应用是在流行的Arduino控制板上，有Arduino Uno、Arduino Nano和Arduino LilyPad等。

程序刻录

ATmega 48A/PA/88A/PA/168A/PA/328/P 28-PDIP 接脚图 (datasheet)

可靠度鉴定显示资料保持失败率(data retention failure rate)远低于1 PPM，条件是在温度85 °C时可保持20年，在温度25°C时可保持100年。

并行式程序刻录模式^[2]

Programming signal	Pin Name	I/O	Function
RDY/BSY	PD1	O	High means the MCU is ready for a new command, otherwise busy.
OE	PD2	I	Output Enable (Active low)
WR	PD3	I	Write Pulse (Active low)
BS1	PD4	I	Byte Select 1 (“0” = Low byte, “1” = High byte)
XA0	PD5	I	XTAL Action bit 0
XA1	PD6	I	XTAL Action bit 1
PAGEL	PD7	I	Program memory and EEPROM Data Page Load
BS2	PC2	I	Byte Select 2 (“0” = Low byte, “1” = 2nd High byte)
DATA	PC[1:0]:PB[5:0]	I/O	Bi-directional data bus (Output when OE is low)

并行式程序刻录模式。要进入并行式程序刻录模式有一连串的动作，首先清除单片机程序内容作法如下，PAGEL (PD7), XA1 (PD6), XA0 (PD5), BS1 (PD4) 必须设为0(接地)。RESET脚接地，VCC脚接地。接着VCC接4.5V-5.5V。等待60us。接着RESET接到11.5V-12.5V。等待310us。设置XA1:XA0:BS1:DATA = 100 1000 0000，xtal1脚给一个脉波150us，WR低准位脉波。以上会让单片机清除原本程序内容。等到RDY/BSY(PD1)脚出现高准位就完成。 如要写入则设置XA1:XA0:BS1:DATA = 100 0001 0000, XTAL1脚送脉波, WR脚送低准位脉波。 详情参考原厂手册^[2]。

串列式程序刻录模式^[2]

Symbol	Pins	I/O	Description
MOSI	PB3	I	Serial data in
MISO	PB4	O	Serial Data out
SCK	PB5	I	Serial Clock

串列资料在单片机的进出，当单片机主频在正缘(rising edge)时是送入资料到单片机，当单片机主频是负缘(falling edge)时，资料则是从单片机提交。VCC送电之前先把RESET脚与SCK脚设为低准位。等待20ms。接着从串列资料进入脚(MOSI脚)送入0xAC, 0x53, 0x00, 0x00刻录程序指令，单片机接受之后会回传第二个指令0x53。

参见

• ATmega88
• ATmega168