Что такое ATmega8. Какие основные характеристики ATmega8. Какие преимущества у ATmega8. Где применяется ATmega8. Как программировать ATmega8. Какие периферийные устройства есть у ATmega8. Почему ATmega8 популярен среди разработчиков.
Что такое ATmega8 и его ключевые особенности
ATmega8 — это высокопроизводительный 8-разрядный микроконтроллер семейства AVR от компании Atmel (ныне Microchip). Он обладает рядом важных характеристик, делающих его популярным выбором для встраиваемых систем:
- 8 КБ программируемой флэш-памяти
- 1 КБ SRAM и 512 байт EEPROM
- 23 программируемые линии ввода-вывода
- Три таймера/счетчика
- Аналоговый компаратор
- 8-канальный 10-битный АЦП
- Последовательные интерфейсы SPI, USART, TWI
- Внутренний RC-генератор
- Пять режимов пониженного энергопотребления
Благодаря этим возможностям ATmega8 подходит для широкого спектра приложений, требующих компактного и энергоэффективного микроконтроллера.
Архитектура и производительность ATmega8
ATmega8 основан на усовершенствованной RISC-архитектуре AVR, обеспечивающей высокую производительность при низком энергопотреблении:
- Выполнение большинства инструкций за один такт
- 32 регистра общего назначения
- Производительность до 16 MIPS при тактовой частоте 16 МГц
- Оптимизированный набор из 130 инструкций
- Аппаратный умножитель
Такая архитектура позволяет ATmega8 эффективно выполнять как простые, так и сложные алгоритмы управления. При этом энергопотребление остается на низком уровне благодаря КМОП-технологии.
Память и программирование ATmega8
ATmega8 имеет следующую структуру памяти:
- 8 КБ программируемой флэш-памяти с поддержкой чтения во время записи
- 512 байт энергонезависимой памяти EEPROM
- 1 КБ статического ОЗУ (SRAM)
- Внутрисхемное программирование через интерфейс SPI
- Программирование через загрузчик по UART
- Параллельное программирование в программаторе
Микроконтроллер поддерживает до 10 000 циклов перезаписи флэш-памяти и до 100 000 циклов для EEPROM, что обеспечивает длительный срок службы.
Периферийные устройства ATmega8
ATmega8 оснащен богатым набором встроенной периферии:
- 23 программируемые линии ввода-вывода
- Два 8-битных и один 16-битный таймер/счетчик
- Аналоговый компаратор
- 8-канальный 10-битный АЦП
- Программируемый сторожевой таймер
- Последовательные интерфейсы SPI, USART, TWI (I2C)
- Три канала ШИМ
Такой набор периферии позволяет реализовать большинство типовых задач встраиваемых систем без использования дополнительных внешних компонентов.
Энергопотребление и режимы работы ATmega8
ATmega8 имеет несколько режимов пониженного энергопотребления:
- Режим ожидания (Idle)
- Режим энергосбережения АЦП (ADC Noise Reduction)
- Режим энергосбережения (Power-save)
- Режим отключения (Power-down)
- Режим ожидания (Standby)
В активном режиме при 5В и 4 МГц потребление составляет около 3.6 мА. В режиме отключения питания оно снижается до 0.5 мкА. Это позволяет существенно увеличить время автономной работы в приложениях с батарейным питанием.
Применение ATmega8 в различных устройствах
Благодаря своим характеристикам, ATmega8 находит применение во многих областях:
- Бытовая электроника (пульты ДУ, игрушки, мелкая бытовая техника)
- Промышленная автоматика (датчики, контроллеры)
- Автомобильная электроника (системы климат-контроля, освещения)
- Медицинское оборудование
- Системы «умного дома»
- Робототехника и образовательные проекты
Универсальность и доступность делают ATmega8 популярным выбором как для любительских проектов, так и для коммерческих продуктов.
Средства разработки для ATmega8
Для разработки программ под ATmega8 доступен широкий выбор инструментов:
- Atmel Studio — бесплатная интегрированная среда разработки от производителя
- Arduino IDE — популярная среда для быстрого прототипирования
- AVR-GCC — набор инструментов с открытым исходным кодом
- CodeVisionAVR, IAR Embedded Workbench — коммерческие IDE
- Симуляторы Proteus, SimulIDE для отладки без реального устройства
Большой выбор инструментов и обширное сообщество разработчиков облегчают освоение и работу с ATmega8.
Сравнение ATmega8 с другими микроконтроллерами
Как ATmega8 соотносится с другими популярными микроконтроллерами?
- По сравнению с 8051: более высокая производительность, меньшее энергопотребление, богаче периферия
- В сравнении с PIC16: схожие характеристики, но более удобная для программирования архитектура AVR
- ARM Cortex-M0: значительно выше производительность, но и выше стоимость и энергопотребление
- ATmega328 (Arduino): увеличенный объем памяти, совместимость по выводам
ATmega8 занимает нишу недорогих микроконтроллеров для несложных встраиваемых систем, где не требуется высокая вычислительная мощность.
Особенности программирования ATmega8
При разработке программ для ATmega8 следует учитывать некоторые особенности:
- Программирование преимущественно на C, реже на ассемблере
- Прямой доступ к регистрам периферии через адреса в памяти
- Использование битовых операций для эффективного управления портами ввода-вывода
- Работа с прерываниями для обработки асинхронных событий
- Оптимизация кода для снижения энергопотребления
- Использование таймеров для точного отсчета временных интервалов
Хорошее знание архитектуры и особенностей программирования AVR позволяет максимально эффективно использовать ресурсы микроконтроллера.
Будущее ATmega8 и перспективы развития
Несмотря на то, что ATmega8 был представлен довольно давно, он остается популярным выбором для многих проектов. Какие перспективы у этого микроконтроллера?
- Сохранение популярности в любительских и образовательных проектах
- Постепенный переход на более современные модели в новых разработках
- Длительная поддержка производителем для существующих продуктов
- Развитие программных библиотек и инструментов разработки
- Возможное появление совместимых клонов от других производителей
ATmega8 еще долго будет оставаться в строю благодаря своей надежности, доступности и большой базе наработок.
Предварительный просмотр технического описания в формате PDF |
---|
• Высокопроизводительный 8-разрядный микроконтроллер с низким энергопотреблением 130 мощных инструкций Выполнение цикла за один такт 32 x 8 рабочих регистров общего назначения Полностью статическая работа Пропускная способность до 16 MIPS при 16 МГц On- Чип 2-тактный множитель • Энергонезависимая память программ и данных 8 Кбайт внутрисистемной самопрограммируемой флэш-памяти Надежность 10 000 циклов записи/стирания Дополнительная секция загрузочного кода с независимыми битами блокировки Внутрисистемное программирование с помощью встроенной программы загрузки Истинное чтение во время записи 512 байт Ресурс EEPROM 100 000 циклов записи/стирания 1 КБ встроенной памяти SRAM Блокировка программирования для безопасности программного обеспечения • Ввод/вывод и пакеты 23 программируемых линии ввода-вывода 28-выводной PDIP, 32-выводной TQFP и 32-контактный MLF • Рабочее напряжение — 5,5 В ATmega8L — 5,5 В ATmega8 • Питание Потребление при 4 МГц, 3 В, 25°C Активный мА Режим ожидания мА Режим отключения питания мкА 8-bit with 8K Bytes In-System Programmable Flash ATmega8 ATmega8L Pin Configurations PDIP RESET PC6 1 RXD PD0 2 TXD PD1 3 INT0 PD2 4 INT1 PD3 5 XCK/T0 PD4 6 VCC 7 GND 8 XTAL1/TOSC1 PB6 9 XTAL2/TOSC2 PB7 10 T1 PD5 11 AIN0 PD6 12 AIN1 PD7 13 ICP1 PB0 14 TQFP, вид сверху INT1 PD3 1 VCC/T0 PD04 490ND GND 5 VCC 6 XTAL1/TOSC1 PB6 7 XTAL2/TOSC2 PB7 8 T1 PD5 9 AIN0 PBA 10 1 2CPOC 17 PD 13 SS/OC1B PB2 14 MOSI/OC2 PB3 15 MISO PB4 16 MLF, вид сверху INT1 PD3 1 XCK/T0 PD4 2 GND 3 VCC 4 GND 5 VCC 6 XTAL1/TOSC1 PB6 7 XTAL2/TOSC2 PB7 18 2 90 PC1 ADC1 23 PC0 ADC0 22 ADC7 21 GND 20 AREF 19 ADC6 18 AVCC 17 PB5 SCK T1 PD5 9 AIN0 PD6 10 AIN1 PD7 11 ICP1 PB0 12 OC1A PB1 13 SS/OC1B PB2 14 MOSI/OC2 PB3 15 MISO PB4 16 3 3 3 31B PB2 14 MOSI/OC2 PB3 15 MISO PB4 16 9 3 3 3 33333 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 9000 3 Обзор Блок-схема ATmega8 L ATmega8 — это маломощный 8-разрядный микроконтроллер CMOS на основе архитектуры AVR RISC. Выполняя мощные инструкции за один такт, ATmega8 достигает пропускной способности, приближающейся к 1 MIPS на МГц, что позволяет разработчику системы оптимизировать энергопотребление в зависимости от скорости обработки. Рисунок блок -схема Сброс VCC PC0 — PC6 PB0 — PB7 XTAL1 XTAL2 DIGINATION DIGINATER DIGINATE Portb Drivers/Buffers Portc Digital Portb . MUX & ADC Разница между потреблением тока в режиме пониженного энергопотребления с включенным сторожевым таймером и в режиме пониженного энергопотребления с отключенным сторожевым таймером представляет собой дифференциальный ток, потребляемый сторожевым таймером. Рисунок Активный ток питания в зависимости от частоты — МГц ICC MA Активный ток питания против частоты Частота MHZ ATmega8 L Рисунок Активный ток питания в зависимости от частоты 1–20 МГц ICC MA Активный ток питания по сравнению с частотой Частота МГц Рисунок Активный ток снабжения VS. VCC Внутренний RC Oscillator, 8 МГц ICC MA Активный ток снабжения против VCC Внутренний RC Oscillator, 8 МГц VCC V Рисунок Активный ток питания в зависимости от VCC Внутренний RC-генератор, 4 МГц ICC MA Активный ток питания против VCC Внутренний генератор RC, 4 МГц VCC V Рисунок Активный ток подачи. Vs. VCC Внутренний RC GSCILLATOR, 2 МГц ICC MA Активное ток снабжения против VCC Внутренний RC GSCILLATO -8PC ATmega8L-8MC ATmega8L-8AI ATmega8L-8PI ATmega8L-8MI ATmega8-16AC ATmega8-16PC ATmega8-16MC ATmega8-16AI ATmega8-16PI ATmega8-16MI Упаковка Рабочий диапазон Коммерческий от 0°C до 70°C Промышленный от -40°C до 0 80004 Промышленный от -40°C до 0 от 0°C до 70°C Промышленный от -40°C до 85°C Тип корпуса 32-выводной, тонкий пластиковый четырехъядерный плоский корпус TQFP 28-выводной, широкий, пластиковый двухрядный корпус PDIP 32-контактная площадка, 5 x 5 x корпус, шаг выводов, мм Пакет микровыводной рамы MLF Информация об упаковке PIN 1 e PIN 1 IDENTIFIER B E1 E A1 A2 L Эта упаковка соответствует стандарту JEDEC MS-026, вариант ABA. Размеры D1 и E1 не включают выступ формы. Допустимый выступ ОБЩИЕ РАЗМЕРЫ Единица измерения = мм СИМВОЛ МИН ПРИМЕЧАНИЕ Примечание 2 Примечание 2 ATMEGA8 L D PIN 1 Площадь сидения A1 B2 Примечание: Обращения D и E1 не включают в себя вспышку плесени или выстрел. Заусенец или выступ формы не должен превышать ммОБЩИЕ РАЗМЕРЫ Единица измерения = мм СИМВОЛ МИН. НОМ. МАКС. ПРИМЕЧАНИЕ Примечание 1 Примечание 1 НАЗВАНИЕ 2325 Orchard Parkway 28P3, 28-выводной корпус, мм 28.09.01 PIN 1 ID Вид боковой стороны Вверху вид A2 D2 PIN 1 ID Взгляд Примечания JEDEC Стандарт MO-220, рис. ВХХД-2. Информация о упаковке 288 ERRATAS 291 ATMEGA8 L Журнал смены данных для 292 . Parkway San Jose, CA 95131, США Тел.: 1 408 441-0311 Факс: 1 408 487-2600 Региональная штаб-квартира: Европа Atmel Sarl Route des Arsenaux 41 Case Postale 80 CH-1705 Fribourg Switzerland Тел.: 41 26-426-5555 Факс: 41 26-426-5500 Asia Room 1219 Chinachem Golden Plaza 77 Mody Road Tsimshatsui East Kowloon Гонконг Тел. 852 2721-9778 Факс 852 2722-1369 Japan 9F, Tonetsu Shinkawa Bldg. 1-24-8 Shinkawa Chuo-ku, Tokyo 104-0033 Japan Tel 81 3-3523-3551 Fax 81 3-3523-7581 Atmel Operations Memory 2325 Orchard Parkway San Jose, CA 95131, USA Tel 1 408 441 -0311 Факс 1 408 436-4314 Микроконтроллеры 2325 Orchard Parkway San Jose, CA 95131, США Тел. 1 408 441-0311 Факс 1 408 436-4314 La Chantrerie BP 70602 44306 Nantes Cedex 3, Франция Тел.: 33 2-40-18-18-18 Факс: 33 2-40-18-19-60 ASIC/ASSP/Smart Cards Zone Industrielle 13106 Rousset Cedex, Франция Тел. 33 4-42-53-60-00 Факс 33 4-42-53-60-01 Scottish Enterprise Technology Park Maxwell Building East Kilbride G75 0QR, Шотландия Тел.: 44 1355-803-000 Факс: 44 1355-242-743 RF /Automotive Theresienstrasse 2 Postfach 3535 74025 Heilbronn, Germany Tel 4971-31-67-0 Факс 49 71-31-67-2340 1150 East Cheyenne Mtn. бул. Колорадо-Спрингс, Колорадо 80906, США Тел.: 1 719 576-3300 Факс: 1 719 540-1759 Биометрия/обработка изображений/микропроцессор Hi-Rel/ высокоскоростные преобразователи/радиочастотная связь Avenue de Rochepleine BP 123 38521 Saint-Egreve Cedex, France Тел. 33 4-76-58-30-00 Факс 33 4-76-58-34-80 Запросы на литературу Отказ от ответственности Корпорация Atmel не дает никаких гарантий в отношении использования своей продукции, кроме тех, которые прямо указаны в стандарте Компании. гарантия, которая подробно описана в Условиях и положениях Atmel, размещенных на веб-сайте Компании. Компания не несет ответственности за любые ошибки, которые могут появиться в этом документе, оставляет за собой право изменять устройства или технические характеристики, подробно описанные в нем, в любое время без предварительного уведомления и не берет на себя никаких обязательств по обновлению информации, содержащейся в нем. Никакие лицензии на патенты или другую интеллектуальную собственность Atmel не предоставляются Компанией в связи с продажей продуктов Atmel, прямо или косвенно. Продукция Atmel не разрешена для использования в качестве критически важных компонентов в устройствах или системах жизнеобеспечения. Корпорация Atmel Все права защищены. и их комбинации, а также AVR являются зарегистрированными товарными знаками корпорации Atmel или ее дочерних компаний. Windows и Windows являются зарегистрированными товарными знаками корпорации Microsoft. Другие термины и названия продуктов могут быть товарными знаками других лиц. Отпечатано на переработанной бумаге. |
Спецификация ATmega8 — 8 Кбайт самопрограммируемой флэш-памяти программ, 1 Кбайт
Где купить
Функции, приложения |
Особенности Высокопроизводительный, маломощный 8-разрядный микроконтроллер AVR Усовершенствованная архитектура RISC 130 мощных инструкций Максимальное выполнение цикла за один такт x 8 Рабочие регистры общего назначения Полностью статическая работа до 16 MIPS Пропускная способность на частоте 16 МГц Встроенная 2- Множитель циклов Энергонезависимая память программ и данных 8 Кбайт внутрисистемной самопрограммируемой флэш-памяти Ресурс: 10 000 циклов записи/стирания Дополнительный раздел загрузочного кода с независимыми блокировочными битами Внутрисистемное программирование с помощью встроенной программы загрузки Истинное чтение во время записи 512 Байт Ресурс EEPROM: 100 000 циклов записи/стирания 1 Кбайт внутренней памяти SRAM Блокировка программирования для безопасности программного обеспечения Периферийные функции Два 8-битных таймера/счетчика с отдельным предделителем, один режим сравнения Один 16-битный таймер/счетчик с отдельным предделителем, режимом сравнения и захватом Режим Счетчик реального времени с отдельным генератором Три канала ШИМ 8-канальный АЦП в корпусе TQFP и MLF Шесть каналов Точность 10 бит Два канала Точность 8 бит y 6-канальный АЦП в корпусе PDIP Четыре канала с точностью до 10 бит Два канала с точностью до 8 бит Байт-ориентированный двухпроводной последовательный интерфейс Программируемый последовательный интерфейс USART Master/Slave Последовательный интерфейс SPI Программируемый сторожевой таймер с отдельным встроенным генератором Встроенный аналоговый Компаратор Специальные функции микроконтроллера Сброс при включении питания и программируемое обнаружение отключения питания Внутренний калиброванный RC-генератор Внешние и внутренние источники прерываний Пять режимов ожидания: бездействие, шумоподавление АЦП, энергосбережение, отключение питания и резервный ввод-вывод и пакеты 23 программируемых Линии ввода-вывода 28-выводной PDIP, 32-выводной TQFP и 32-контактный MLF Рабочее напряжение 5,5 В (ATmega8) Скорости МГц (ATmega8L) МГц (ATmega8) Потребляемая мощность при 4 МГц, 25C Активный режим: мА Режим ожидания: мА Режим отключения питания: 0,5 А (СБРОС) PC6 (RXD) PD0 (TXD) (XCK/T0) PD4 VCC GND (AIN1) PD7 (ICP) PC0 (ADC0) GND AREF AVCC PB5 (SCK) PB4 (MISO) PB1 (OC1A) 8-разрядный микроконтроллер CMOS с низким энергопотреблением, основанный на архитектуре AVR RISC. Выполняя мощные инструкции за один такт, ATmega8 достигает пропускной способности, приближающейся к 1 MIPS на МГц, что позволяет разработчику системы оптимизировать энергопотребление в зависимости от скорости обработки. Рисунок 1. Блок-схема |
Сопутствующие товары с одинаковыми техническими данными |
ATmega8-16AC |
ATmega8-16AI |
ATmega8-16MC |
ATmega8-16MI |
ATmega8-16PC |
ATmega8-16PI |
ATmega8L-8AC |
ATmega8L-8AI |
ATmega8L-8MC |
ATmega8L-8MI |
ATmega8L-8PC |
ATmega8L-8PI |
Некоторые номера деталей того же производителя ATMEL Corporation |
ATmega8-16AC 8-Кбайт самопрограммируемой флэш-памяти программ, 1-Кбайт SRAM, 512-байт EePROM, 6- или 8-канальный 10-битный аналого-цифровой преобразователь. до 16 MIPS Пропускная способность на частоте 16 МГц. |
ATmega8515 8 Кбайт самопрограммируемой флэш-памяти программ, 544 байта внутренней + до 64 Кбайт внешней SRAM, 512 байт EePROM. до 16 MIPS Пропускная способность на частоте 16 МГц. |
ATmega8535 8 Кбайт самопрограммируемой флэш-памяти программ, 544 байт SRAM, 512 байт EePROM, 8-канальный 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь. до 16 MIPS Пропускная способность на частоте 16 МГц. |
ATmega88 Самопрограммируемая флэш-память программ, 512 байт SRAM, 256 байт EePROM, 8-канальный 10-битный аналого-цифровой преобразователь (TQFP/MLF). Встроенная система отладки Debugwire. Пропускная способность до 20 миллионов операций в секунду на частоте 20 МГц. 1,8–5,5 В, рабочее |
ATmega8L 8-Кбайт самопрограммируемой флэш-памяти программ, 1-Кбайт SRAM, 512-байт EePROM, 6- или 8-канальный 10-битный аналого-цифровой преобразователь. пропускная способность до 8 MIPS на частоте 8 МГц. 3-вольтовая работа |
ATmega8L-8AC |
ATR0600 Интерфейсный модуль GPS |
ATR0600 |
ATR0600-PJQ |
ATR0600-PJQ |
ATR0610 Малошумящий усилитель GPS 2,7 В |
ATR0610 |
ATR0610-PQQ |
ATR0610-PQQ |
ATR0620 Процессор основной полосы частот GPS |
ATR0620 |
ATR0620-100 |
ATR0620-100 |
ATR0620-144 |
ATR0620-144 |
АТР0785 активный передают для 800-1000 МХЗ |
AT49F001T-90VI : 1-мегабитная (128K X 8) 5-вольтовая только флэш-память, 50 мА в активном режиме, 0,1 мА в режиме ожидания U3280MMFB: Бесконтактный интерфейс транспондера RF-идентификации для микроконтроллера AT91SAM7SE32 : AT91SAM7SE256 — это флэш-микроконтроллер с внешней шиной памяти на базе 32-битного RISC-процессора ARM7TDMI. Он имеет 256 КБ встроенной высокоскоростной флэш-памяти с возможностью блокировки секторов и битом безопасности, а также 32 КБ SRAM. Встроенный фирменный помощник по загрузке SAM-BA позволяет в AT91CAP9SC500A: AT91CAP9SC250A основан на интеграции процессора ARM926EJ-S AT91CAP9SC250A основан на интеграции процессора ARM926EJ-S с кэшем данных/инструкций, 32 КБ быстрой ПЗУ и 32 КБ памяти SRAM вместе с функциями безопасности, широким набором периферийных устройств и TS80C32X2-LCC: 8-разрядный микроконтроллер 8 Кбайт ПЗУ/ОТП, без ПЗУ AT17LV65A-10SC : Конфигурация FPGA Память Eeprom ATSTK94 : Стартовый комплект ATMEGA328P-15AZ: встроенный — интегральная схема микроконтроллера (ics), внутренняя лента и катушка (TR) 2,7 В ~ 5,5 В; MCU AVR 32K FLASH 15MHZ 32-TQFP Технические характеристики: Размер памяти программы: 32 КБ (16K x 16); Размер оперативной памяти: 2K x 8; Количество входов/выходов: 23; Упаковка/кейс: 32-TQFP; Скорость: 16 МГц; Тип генератора: внутренний; Упаковка: лента и катушка (TR); Тип программной памяти: FLASH ; Размер EEPROM: 1K x 8; Основной процессор: AVR; Преобразователи данных: A/D 8x10b; QT1100A-IS: сбор данных — интегральная схема контроллера сенсорного экрана (ics), емкостная; IC SENSOR 10CHAN QTOUCH 48SSOP Технические характеристики: Тип: Емкостный; Интерфейс сенсорной панели: 10, 2-проводной; Интерфейс данных: последовательный, SPI, UART; Статус без содержания свинца: содержит свинец; Статус RoHS: не соответствует RoHS ATF1502AS-7AX44: EE PLD, 25 нс, PQFP44 Технические характеристики: Тип устройства: CPLD; Тип упаковки: TQFP, Другой, 10 X 10 ММ, ВЫСОТА 1 ММ, ШАГ 0,80 ММ, ЗЕЛЕНЫЙ, ПЛАСТИКОВЫЙ, MS-026ACB, TQFP-44; Штифты: 44 ; Внутренняя частота: 60 МГц; Пользовательские входы/выходы: 32 контакта; Задержка распространения: 25 нс; Рабочая температура: от -40 до 85 C (от -40 до 185 F); Напряжение питания: 5 В ATF22LV10C-10DI: FLASH PLD, 10 нс, CDIP24. Штифты: 24 ; Семейство логики: CMOS; Пользовательские входы/выходы: 10 контактов; Задержка распространения: 10 нс; Рабочая температура: от 0 до 70 C (от 32 до 158 F); Напряжение питания: 5 В ATECC508A-MAHCZ-S : ИС безопасности / ИС аутентификации AWS IOT Provisioned ECC508A 10Kb — 8ld UDFN Generic SWI, 3K T&R Atmel / Microchip Устройства криптоаутентификации ATECC508A — это устройства аутентификации криптографического механизма с высокозащищенным аппаратным хранилищем ключей. Устройства ATECC508A имеют гибкий набор команд и включают в себя массив EEPROM, используемый для хранения. Различные разделы памяти могут быть ограничены, а затем th |