trên 2024/11/12 134

Khám phá bộ vi điều khiển Atmega2560

Bộ vi điều khiển ATMEGA2560, một đại diện nổi bật của kiến ​​trúc AVR RISC, được tổ chức vì hiệu quả của nó, trong việc thực hiện các hướng dẫn mạnh mẽ trong một chu kỳ đồng hồ duy nhất.Bài viết này đi vào các thông số kỹ thuật cơ bản của ATMEGA2560, bao gồm bộ nhớ mở rộng, cấu hình pinout linh hoạt và các giao thức truyền thông đa năng như UART, SPI và I2C.Ngoài ra, chúng tôi sẽ khám phá các tính năng đáng chú ý và các ứng dụng khác nhau, từ robot đến IoT, cùng với những hiểu biết thiết kế thực tế để tối đa hóa chức năng của nó.Cho dù bạn đang thiết kế các hệ thống điều khiển phức tạp hoặc các giải pháp tiết kiệm năng lượng, bài viết này sẽ cung cấp kiến ​​thức để tận dụng tiềm năng đầy đủ của ATMEGA2560 trong các dự án của bạn.

Danh mục

Tổng quan Atmega2560

Các Atmega2560 đóng vai trò là người vi điều khiển trong các bảng Arduino Mega 2560, được tổ chức vì sức mạnh của nó trong việc quản lý cả các ứng dụng mạnh mẽ và phức tạp.Hoạt động với kiến ​​trúc dựa trên AVR RISC, nó kết hợp tối ưu vận tốc xử lý với bảo tồn năng lượng, thực hiện các lệnh phức tạp trong một chu kỳ đồng hồ duy nhất.Thuộc tính này không chỉ là một khái niệm trừu tượng;Ngược lại, các nhà phát triển tài nguyên rộng rãi về việc rèn các hệ thống tương tác liền mạch hoạt động trong thời gian thực.

Ngoài thiết kế kết cấu, ATMEGA2560 thể hiện sự pha trộn của việc thực hiện nhanh chóng với việc sử dụng năng lượng chánh niệm.Sự nhanh nhẹn của nó trong việc quản lý các nhiệm vụ phức tạp làm cho nó trở thành một lựa chọn được tìm kiếm cho các dự án có ý thức về năng lượng.Thật vậy, nhiều chuyên gia trong ngành đã khai thác một cách khéo léo sức mạnh tổng hợp này để đưa ra các chương trình quản lý năng lượng trong các thiết bị phụ thuộc vào pin, do đó kéo dài đáng kể các giai đoạn chức năng của họ mà không làm giảm hiệu suất.

Khả năng thích ứng rộng rãi của ATMEGA2560 tìm thấy tiếng vang trong các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như robot và giám sát sinh thái.Mảng rộng lớn của các thiết bị ngoại vi tích hợp giúp tăng tốc độ phát triển và giảm sự phụ thuộc vào phần cứng bổ sung, giảm bớt hành trình thiết kế.Vẽ từ kinh nghiệm cá nhân, các nhà phát triển thường xác nhận tính linh hoạt của nó trong việc chế tạo các hệ thống mô -đun đòi hỏi khả năng mở rộng và tạo mẫu nhanh chóng;Những phản ánh này được tô màu bởi niềm đam mê nhiệt thành của chính họ và những đánh giá sâu sắc.

Cấu hình pin Atmega2560

Số pin	Tên pin	Tên pin được ánh xạ
1	PG5 (OC0B)	Chân kỹ thuật số 4 (PWM)
2	PE0 (RXD0/PCINT8)	Chân kỹ thuật số 0 (RX)
3	PE1 (TXD0)	Chân kỹ thuật số 1 (TX)
4	PE2 (XCK0/AIN0)
5	PE3 (OC3A/AIN1)	Chân kỹ thuật số 5 (PWM)
6	PE4 (OC3B/INT4)	Chân kỹ thuật số 2 (PWM)
7	PE5 (OC3C/INT5)	Chân kỹ thuật số 3 (PWM)
8	PE6 (T3/INT6)
9	PE7 (CLK0/ICP3/INT7)
10	VCC	VCC
11	GND	GND
12	PH0 (RXD2)	Chân kỹ thuật số 17 (RX2)
13	PH1 (TXD2)	Chân kỹ thuật số 16 (TX2)
14	Ph2 (XCK2)
15	Ph3 (OC4A)	Chân kỹ thuật số 6 (PWM)
16	Ph4 (OC4B)	Chân kỹ thuật số 7 (PWM)
17	PH5 (OC4C)	Chân kỹ thuật số 8 (PWM)
18	PH6 (OC2B)	Chân kỹ thuật số 9 (PWM)
19	PB0 (SS/PCINT0)	Chân kỹ thuật số 53 (SS)
20	PB1 (SCK/PCINT1)	Chân kỹ thuật số 52 (SCK)
21	PB2 (MOSI/PCINT2)	Chân kỹ thuật số 51 (MOSI)
22	PB3 (MISO/PCINT3)	Pin kỹ thuật số 50 (miso)
23	PB4 (OC2A/PCINT4)	Chân kỹ thuật số 10 (PWM)
24	PB5 (OC1A/PCINT5)	Chân kỹ thuật số 11 (PWM)
25	PB6 (OC1B/PCINT6)	Chân kỹ thuật số 12 (PWM)
26	PB7 (OC0A/OC1C/PCINT7)	Chân kỹ thuật số 13 (PWM)
27	Ph7 (T4)
28	PG3 (TOSC2)
29	PG4 (TOSC1)
30	CÀI LẠI	CÀI LẠI
31	VCC	VCC
32	GND	GND
33	XTAL2	XTAL2
34	XTAL1	XTAL1
35	PL0 (ICP4)	Chân kỹ thuật số 49
36	PL1 (ICP5)	Chân kỹ thuật số 48
37	PL2 (T5)	Chân kỹ thuật số 47
38	PL3 (OC5A)	Chân kỹ thuật số 46 (PWM)
39	PL4 (OC5B)	Chân kỹ thuật số 45 (PWM)
40	PL5 (OC5C)	Chân kỹ thuật số 44 (PWM)
41	PL6	Chân kỹ thuật số 43
42	PL7	Chân kỹ thuật số 42
43	PD0 (SCL/INT0)	Pin kỹ thuật số 21 (SCL)
44	PD1 (SDA/INT1)	Chân kỹ thuật số 20 (SDA)
45	PD2 (RXD1/INT2)	Chân kỹ thuật số 19 (RX1)
46	PD3 (TXD1/INT3)	Chân kỹ thuật số 18 (TX1)
47	PD4 (ICP1)
48	PD5 (XCK1)
49	PD6 (T1)
50	PD7 (T0)	Pin kỹ thuật số 38
51	PG0 (WR)	Chân kỹ thuật số 41
52	PG1 (RD)	Chân kỹ thuật số 40
53	PC0 (A8)	Pin kỹ thuật số 37
54	PC1 (A9)	Chân kỹ thuật số 36
55	PC2 (A10)	Chân kỹ thuật số 35
56	PC3 (A11)	Chân kỹ thuật số 34
57	PC4 (A12)	Pin kỹ thuật số 33
58	PC5 (A13)	Pin kỹ thuật số 32
59	PC6 (A14)	Pin kỹ thuật số 31
60	PC7 (A15)	Chân kỹ thuật số 30
61		VCC
62		GND
63	PJ0 (RXD3/PCINT9)	Chân kỹ thuật số 15 (RX3)
64	PJ1 (TXD3/PCINT10)	Chân kỹ thuật số 14 (TX3)
65	PJ2 (XCK3/PCINT11)
66	PJ3 (PCINT12)
67	PJ4 (PCINT13)
68	PJ5 (PCINT14)
69	PJ6 (PCINT15)
70	PG2 (ALE)	Chân kỹ thuật số 39
71	PA7 (AD7)	Chân kỹ thuật số 29
72	PA6 (AD6)	Chân kỹ thuật số 28
73	PA5 (AD5)	Chân kỹ thuật số 27
74	PA4 (AD4)	Pin kỹ thuật số 26
75	PA3 (AD3)	Chân kỹ thuật số 25
76	PA2 (AD2)	Chân kỹ thuật số 24
77	PA1 (AD1)	Chân kỹ thuật số 23
78	PA0 (AD0)	Chân kỹ thuật số 22
79	PJ7
80	VCC	VCC
81	GND	GND
82	PK7 (ADC15/PCINT23)	Chân tương tự 15
83	PK6 (ADC14/PCINT22)	Chân tương tự 14
84	PK5 (ADC13/PCINT21)	Chân tương tự 13
85	PK4 (ADC12/PCINT20)	Chân tương tự 12
86	PK3 (ADC11/PCINT19)	Chân tương tự 11
87	PK2 (ADC10/PCINT18)	Chân tương tự 10
88	PK1 (ADC9/PCINT17)	Chân tương tự 9
89	PK0 (ADC8/PCINT16)	Chân tương tự 8
90	PF7 (ADC7/TDI)	Chân tương tự 7
91	PF6 (ADC6/TMO)	Chân tương tự 6
92	PF5 (ADC5/TMS)	Chân tương tự 5
93	PF4 (ADC4/TCK)	Chân tương tự 4
94	PF3 (ADC3)	Chân tương tự 3
95	PF2 (ADC2)	Chân tương tự 2
96	PF1 (ADC1)	Chân tương tự 1
97	PF0 (ADC0)	Chân tương tự 0
98	Aref	Tài liệu tham khảo tương tự
99	GND	GND
100	AVCC	VCC

Mô hình CAD

Biểu tượng

Dấu chân

Đại diện 3D

Thông số kỹ thuật

Đây là bảng cho các thông số kỹ thuật, thuộc tính, tham số và các phần tương tự như công nghệ vi mạch Atmega2560-16au.

Kiểu	Tham số
Thời gian dẫn đầu của nhà máy	7 tuần
Gắn kết	Núi bề mặt
Loại gắn kết	Núi bề mặt
Gói / trường hợp	100-TQFP
Số lượng ghim	100
Bộ chuyển đổi dữ liệu	A/D 16x10b
Số lượng I/OS	86
Đồng hồ bấm giờ	Đúng
Nhiệt độ hoạt động	-40 ° C ~ 85 ° C TA
Bao bì	Khay
Loạt	AVR® atmega
Xuất bản	2009
Mã JESD-609	E3
Mã PBFREE	Đúng
Trạng thái một phần	Tích cực
Mức độ nhạy cảm độ ẩm (MSL)	3 (168 giờ)
Số lượng chấm dứt	100
Chấm dứt	SMD/SMT
Kết thúc thiết bị đầu cuối	Mờ Tin (SN) - ủ
Tính năng bổ sung	Cũng hoạt động ở mức cung cấp tối thiểu 2,7V ở mức 8 MHz
Vị trí thiết bị đầu cuối	Quad
Mẫu đầu cuối	Cánh Gull
Nhiệt độ phản xạ cực đại (° C)	260
Cung cấp điện áp	5V
Terminal Pitch	0,5mm
Tính thường xuyên	16MHz
Thời gian@Nhiệt độ phản xạ cao điểm (S)	40
Số phần cơ sở	Atmega2560
Điện áp cung cấp vận hành	5V
Nguồn cung cấp điện	5V
Giao diện	2 dây, EBI/EMI, I2C, SPI, UART, USART
Kích thước bộ nhớ	256kb
Loại dao động	Nội bộ
Kích thước ram	8K x 8
Điện áp - Cung cấp (VCC/VDD)	4,5V ~ 5,5V
UPS/UCS/Loại ICS ngoại vi	Vi điều khiển, RISC
Bộ xử lý cốt lõi	AVR
Ngoại vi	Phát hiện/thiết lập lại màu nâu, por, pwm, wdt
Loại bộ nhớ chương trình	Flash
Kích thước cốt lõi	8 bit
Kích thước bộ nhớ chương trình	256kb 128k x 16
Kết nối	Ebi/EMI, I2C, SPI, UART/USART
Kích thước bit	8
Thời gian truy cập	16 ss
Có ADC	Đúng
Kênh DMA	KHÔNG
Chiều rộng xe buýt dữ liệu	8b
Số lượng bộ đếm thời gian/quầy	6
Tỉ trọng	2 MB
Kích thước Eeprom	4K x 8
Số kênh ADC	16
Số kênh PWM	12
Số kênh i2c	1
Chiều cao	1.05mm
Chiều dài	14.1mm
Chiều rộng	14.1mm
Đạt được SVHC	Không có SVHC
Bức xạ cứng	KHÔNG
Trạng thái Rohs	Rohs3 tuân thủ
Dẫn đầu miễn phí	Dẫn đầu miễn phí

Đặc trưng

Danh mục tính năng	Tính năng
Phân đoạn bộ nhớ không bay hơi cao	Viết/Xóa chu kỳ: 10.000 flash
Hỗ trợ thư viện Atmel QTouch	Đúng
Giao diện JTAG	IEEE STD.1149.1 Tuân thủ
Các tính năng ngoại vi	Quầy thời gian thực với bộ dao động riêng biệt
	Đồng hồ bấm giờ có thể lập trình với chip riêng biệt Dao động
	Bộ so sánh tương tự trên chip
	Ngắt và đánh thức thay đổi pin
Các tính năng đặc biệt khác	Thiết lập lại bật nguồn và phát hiện ra màu nâu có thể lập trình
	Dao động hiệu chuẩn bên trong
	Nguồn ngắt bên ngoài và bên trong
Chế độ ngủ	Sáu chế độ: nhàn rỗi, giảm tiếng ồn ADC, tiết kiệm điện, Sức mạnh xuống, chờ, dự phòng mở rộng

Ứng dụng

Bộ vi điều khiển ATMEGA2560, được tổ chức với khả năng hiệu suất đặc biệt của nó, đóng vai trò là cơ sở cho nhiều ứng dụng công nghệ đương đại.Việc áp dụng rộng rãi của nó được thúc đẩy bởi khả năng thích ứng và độ tin cậy của nó trên nhiều dự án, giải quyết hiệu quả các nhu cầu hệ thống phức tạp với độ chính xác đáng chú ý.

Đổi mới in 3D

Trong ngành in 3D, ATMEGA2560 đóng vai trò chính trong việc quản lý chuyển động của máy in và đảm bảo vị trí tỉ mỉ của mỗi lớp.Công suất xử lý tinh vi của nó quản lý các thuật toán phức tạp, đảm bảo kết quả chất lượng cao.Bằng cách phối hợp chính xác các hành động động cơ và phân phối dây tóc, nó tăng cường đáng kể độ phân giải và độ chính xác.Bạn thường có thể khai thác các chân I/O mở rộng của vi điều khiển để kết nối một mảng cảm biến và trình điều khiển động cơ, cho phép chuyển động chi tiết.Kinh nghiệm chứng minh rằng tối ưu hóa phần mềm phù hợp cho máy in 3D cụ thể có thể nâng cao chất lượng in và cắt giảm thời gian sản xuất, làm nổi bật bản chất linh hoạt của vi điều khiển.

Điều khiển động cơ

ATMEGA2560 tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển động cơ, tạo điều kiện thực hiện các thuật toán điều khiển phức tạp cho hiệu suất động cơ đáng tin cậy.Nó cung cấp quy định tốc độ hiệu quả và kiểm soát hướng, đặc biệt có lợi trong các hệ thống robot và công nghiệp đòi hỏi độ chính xác hoạt động chính xác.Trong thực tế, việc tích hợp các cảm biến phản hồi với ATMEGA2560 giúp tăng cường hiệu suất bằng cách cập nhật liên tục các tham số hoạt động.Bạn thường có thể nhấn mạnh giá trị của thử nghiệm và hiệu chuẩn lặp để đạt được điều khiển động cơ vượt trội, dẫn đến tăng năng suất và độ tin cậy của hệ thống.

Cảm biến giao thoa

Đối với giao diện cảm biến, bộ vi điều khiển tạo thành cơ sở để tích hợp các cảm biến tương tự và kỹ thuật số đa dạng, xử lý dữ liệu của họ để cung cấp những hiểu biết có thể hành động.Khả năng này đang hoạt động trong các hệ thống nơi thu thập và giám sát dữ liệu môi trường là cuối cùng, chẳng hạn như trong các trạm thời tiết và các thành phố thông minh.Bạn có thể nêu bật những lợi thế của các kỹ thuật thu thập dữ liệu và thuật toán xử lý tín hiệu để tăng độ tin cậy của các lần đọc cảm biến.Những cách tiếp cận tinh tế này góp phần phát triển các hệ thống giám sát có thẩm quyền và đáp ứng hơn.

Phát hiện nhiệt độ toàn diện

Trong các hệ thống phát hiện nhiệt độ, ATMEGA2560 vượt trội bằng cách quản lý đồng thời nhiều đầu vào cảm biến, hỗ trợ giám sát nhiệt thực tế rộng rãi.Khả năng xử lý mạnh mẽ của nó đảm bảo đọc nhiệt độ chính xác, được sử dụng cho các ứng dụng trong hệ thống kiểm soát khí hậu và an toàn.Việc thực hiện các con đường cảm biến dự phòng thường được khuyến khích tăng cường độ tin cậy của hệ thống, một thực tế chủ yếu có lợi trong các môi trường có sự ổn định nhiệt độ được sử dụng.Điều này minh họa một trạng thái cân bằng giữa kỹ thuật sáng tạo và độ tin cậy thực tế.

Triển khai nhà thông minh và IoT

Trong lĩnh vực tự động hóa gia đình và các hệ thống IoT, ATMEGA2560 trao quyền cho các chức năng nâng cao, từ việc điều chỉnh đèn và thiết bị cho đến các giải pháp an ninh gia đình tinh vi.Các tính năng kết nối của nó đảm bảo tích hợp trơn tru với các giao thức giao tiếp các loại, thúc đẩy một hệ sinh thái gắn kết.Bạn có thể ủng hộ để khám phá các hệ thống lai sử dụng cả công nghệ có dây và không dây để đạt được sự cân bằng tối ưu về hiệu suất và độ tin cậy.Sự tích hợp này thường dẫn đến những trải nghiệm vượt trội và không gian sống thông minh hơn.

Lựa chọn thay thế

• Atmega128

• Atmega88

Sơ đồ

Bưu kiện

Nhà sản xuất

Microchip Technology Inc., nằm ở địa phương sôi động của Chandler, Arizona, là một người tạo ra các giải pháp vi điều khiển tiên tiến trên toàn cầu.Việc theo đuổi sự đổi mới và độ tin cậy của công ty đã khắc nó vào một nơi đáng chú ý trong ngành công nghiệp điện tử cạnh tranh.

Các bộ vi điều khiển, được minh họa bởi ATMEGA2560 của Microchip, là cơ bản trong hoạt động của vô số thiết bị điện tử hiện nay.Được sử dụng trong một loạt các thiết bị, việc sử dụng của chúng từ các thiết bị điện tử tiêu dùng cơ bản đến các hệ thống công nghiệp phức tạp.Khả năng thích ứng này là một minh chứng cho tác động của chúng khi họ đóng vai trò chính trong việc định hình hiệu quả, hiệu suất và tiêu thụ năng lượng của thiết bị.

Biểu dữ liệu PDF

Atmega2560-16au DataSheets:

Atmega640, 1280-81, 2560-61 (v) Hoàn thành.pdf