Microchip ATMEGA64A-AU 8位微控制器中文資料

型號(hào)與類(lèi)型

ATMEGA64A-AU是Microchip（現(xiàn)Atmel品牌歸Microchip所有）推出的一款高性能、低功耗的AVR 8位微控制器（MCU）。它屬于ATmega系列，該系列以其卓越的性能、豐富的外設(shè)資源以及強(qiáng)大的功能而廣受業(yè)界歡迎。ATMEGA64A-AU以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在嵌入式系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、工業(yè)控制、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

　　廠商名稱(chēng)：Microchip

　　元件分類(lèi)：8位微控制器

　　中文描述： Microchip微控制器,ATmega系列,64引腳,TQFP封裝,AVR,表面貼裝安裝

　　英文描述： MCU 8-bit AVR RISC 64KB Flash 3.3V/5V 64-Pin TQFP Tray

　　數(shù)據(jù)手冊(cè)：http://www.kmzr.net.cn/data/k01-37029399-ATMEGA64A-AU.html

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　　ATMEGA64A-AU概述

　　ATMEGA64A-AU是一款基于RISC的8位高性能低功耗AVR微控制器，結(jié)合了具有讀寫(xiě)功能的64kB ISP閃存，2kB EEPROM，4kB SRAM，53條通用I/O線，32條通用工作寄存器，一個(gè)實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器，四個(gè)具有比較模式和PWM的靈活定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，兩個(gè)USART，一個(gè)面向字節(jié)的2線串行接口，一個(gè)帶有可選差分輸入級(jí)的8通道/10位A/D轉(zhuǎn)換器可編程增益，帶有內(nèi)部振蕩器的可編程看門(mén)狗定時(shí)器，SPI串行端口，用于片上調(diào)試和編程的JTAG（符合IEEE 1149.1）測(cè)試接口以及六種軟件可選的省電模式。該器件的工作電壓為2.7至5.5V。通過(guò)在單個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行功能強(qiáng)大的指令，該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)接近1 MIPS/MHz的吞吐量，

　　先進(jìn)的RISC架構(gòu)-片上2周期乘法器

　　高耐久性，非易失性存儲(chǔ)段

　　JTAG（符合IEEE 1149.1）接口

　　QTouch?庫(kù)支持-電容式觸摸按鈕，滑塊和滾輪

　　外圍功能-帶有獨(dú)立振蕩器的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器

　　上電復(fù)位（POR）和可編程掉電檢測(cè)

　　內(nèi)部校準(zhǔn)的RC振蕩器

　　外部和內(nèi)部中斷源

　　六種睡眠模式-空閑，ADC降噪，省電，掉電，待機(jī)和擴(kuò)展待機(jī)

　　軟件可選時(shí)鐘頻率

　　ATmega103兼容模式由保險(xiǎn)絲選擇

　　全局上拉禁用

　　應(yīng)用

　　工業(yè),計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)周邊

　　ATMEGA64A-AU中文參數(shù)

工作原理

ATMEGA64A-AU基于AVR精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)（RISC）架構(gòu)，這一架構(gòu)以其高效、簡(jiǎn)潔著稱(chēng)。AVR內(nèi)核結(jié)合了豐富的指令集和32個(gè)通用工作寄存器，這些寄存器直接連接到算術(shù)邏輯單元（ALU），允許兩個(gè)獨(dú)立的寄存器在單個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行指令，從而實(shí)現(xiàn)了極高的代碼執(zhí)行效率。此外，AVR架構(gòu)的大多數(shù)指令都能在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成，這使得ATMEGA64A-AU在處理復(fù)雜任務(wù)時(shí)能夠保持高速響應(yīng)。

特點(diǎn)

1. 高性能：ATMEGA64A-AU的CPU主頻高達(dá)16MHz，結(jié)合AVR架構(gòu)的高效性，使得其在處理復(fù)雜計(jì)算和控制任務(wù)時(shí)表現(xiàn)出色。其片上2周期乘法器進(jìn)一步增強(qiáng)了數(shù)據(jù)處理能力，滿足了高性能應(yīng)用的需求。

2. 低功耗設(shè)計(jì)：采用先進(jìn)的低功耗技術(shù)，ATMEGA64A-AU在保持高性能的同時(shí)，最大限度地降低了功耗。這對(duì)于電池供電的設(shè)備尤為重要，可以顯著延長(zhǎng)電池壽命，提高設(shè)備的可靠性和用戶滿意度。此外，它還支持多種睡眠模式，如空閑模式、ADC降噪模式、省電模式、掉電模式、待機(jī)模式和擴(kuò)展待機(jī)模式，進(jìn)一步降低了功耗。

3. 大容量存儲(chǔ)器：ATMEGA64A-AU配備了64KB的閃存和4KB的SRAM，為用戶提供了充足的存儲(chǔ)空間，用于存儲(chǔ)程序代碼和數(shù)據(jù)。閃存支持在系統(tǒng)內(nèi)重新編程（ISP），便于軟件升級(jí)和維護(hù)。同時(shí)，2KB的EEPROM可用于存儲(chǔ)需要長(zhǎng)期保存的數(shù)據(jù)。

4. 豐富的外設(shè)資源：該微控制器擁有豐富的外設(shè)資源，包括多個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、模擬比較器、UART、SPI和I2C接口等。這些外設(shè)支持多種通信協(xié)議和信號(hào)處理功能，為開(kāi)發(fā)人員提供了更多的靈活性和擴(kuò)展性。其中，兩個(gè)USART接口支持全雙工通信，可用于串行數(shù)據(jù)交換；SPI接口則支持高速的串行外設(shè)擴(kuò)展；I2C接口則廣泛用于連接各種低速外設(shè)。

5. 高級(jí)功能：ATMEGA64A-AU還具備一些高級(jí)功能，如實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器（RTC）、8通道10位ADC（模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器）、可編程看門(mén)狗定時(shí)器（WDT）等。這些功能使得該微控制器在需要精確時(shí)間控制、模擬信號(hào)采集和系統(tǒng)監(jiān)控的場(chǎng)合表現(xiàn)出色。

6. 靈活的封裝形式：提供多種封裝形式，如64-TQFP和64-VQFP等，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。這些封裝形式具有良好的引腳排列和散熱性能，便于在PCB上進(jìn)行布局和布線。

應(yīng)用領(lǐng)域

1. 工業(yè)控制：ATMEGA64A-AU在工業(yè)自動(dòng)化控制器、傳感器接口、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。其高性能和低功耗特點(diǎn)使得它成為工業(yè)控制領(lǐng)域的理想選擇。

2. 消費(fèi)電子：該微控制器在消費(fèi)電子產(chǎn)品中也有著廣泛的應(yīng)用，如家用電器、電子玩具、智能家居設(shè)備等。其豐富的外設(shè)資源和靈活的編程接口使得開(kāi)發(fā)人員能夠輕松實(shí)現(xiàn)各種功能需求。

3. 醫(yī)療設(shè)備：ATMEGA64A-AU在醫(yī)療儀器、健康監(jiān)測(cè)設(shè)備、醫(yī)療傳感器等醫(yī)療設(shè)備中發(fā)揮著重要作用。其高精度的ADC和實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器功能使得它在醫(yī)療數(shù)據(jù)采集和處理方面表現(xiàn)出色。

4. 汽車(chē)電子：在汽車(chē)電子領(lǐng)域，ATMEGA64A-AU被用于汽車(chē)電子控制單元（ECU）、車(chē)載娛樂(lè)系統(tǒng)、車(chē)身控制模塊等。其高性能和可靠的穩(wěn)定性使得它能夠滿足汽車(chē)電子系統(tǒng)的嚴(yán)格要求。

參數(shù)

• 品牌：Microchip

• 產(chǎn)品類(lèi)別：嵌入式 - 微控制器

• 核心處理器：AVR

• CPU位數(shù)：8位

• 主頻（MAX）：16MHz

• ROM類(lèi)型：FLASH

• 程序存儲(chǔ)容量：64KB（64K x 8）

• EEPROM容量：2KB（2K x 8）

• RAM大小：4KB（4K x 8）

• 電壓-供電（Vcc/Vdd）：2.7V ~ 5.5V

• 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器：A/D 8x10b

• 振蕩器類(lèi)型：內(nèi)部

• 連通性：I2C, SPI, UART/USART

• I/O數(shù)：53

• 封裝/外殼：64-TQFP, 64-VQFP

• 這些封裝類(lèi)型提供了足夠的引腳數(shù)量以支持所有內(nèi)部功能和外部接口，同時(shí)保持了良好的電氣性能和機(jī)械強(qiáng)度，適用于各種電路板布局和制造工藝。

• 工作溫度范圍：-40°C 至 +85°C（工業(yè)級(jí)）

• 廣泛的溫度范圍使得ATMEGA64A-AU能夠在各種環(huán)境條件下穩(wěn)定工作，從寒冷的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)到炎熱的戶外環(huán)境，都能保持良好的性能。

• 功耗：

• 活躍模式（16MHz，全速運(yùn)行）：根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和外設(shè)使用情況，功耗會(huì)有所不同，但通常保持在較低水平。

• 休眠模式：在最低功耗的休眠模式下，ATMEGA64A-AU的功耗可以降至微安級(jí)別，非常適合電池供電的應(yīng)用。

• 中斷源：多個(gè)外部和內(nèi)部中斷源，包括引腳中斷、定時(shí)器溢出中斷、串行通信中斷等，提供了強(qiáng)大的中斷處理能力，允許微控制器在執(zhí)行主程序的同時(shí)響應(yīng)外部事件。

• 時(shí)鐘系統(tǒng)：

• 內(nèi)部RC振蕩器：提供基本的時(shí)鐘源，用于簡(jiǎn)單的應(yīng)用或作為外部晶振的備用。

• 外部晶振/陶瓷諧振器：可以連接外部晶振或陶瓷諧振器以獲得更精確的時(shí)鐘源，滿足對(duì)時(shí)間精度要求較高的應(yīng)用。

• PLL（相位鎖定環(huán)）：可選的PLL功能可以倍增內(nèi)部RC振蕩器或外部時(shí)鐘源的頻率，以進(jìn)一步提高系統(tǒng)性能。

• 電源管理：

• 多種電源管理模式：包括空閑模式、ADC噪聲抑制模式、省電模式、掉電模式、待機(jī)模式和擴(kuò)展待機(jī)模式，允許開(kāi)發(fā)者根據(jù)應(yīng)用需求靈活選擇，以平衡性能和功耗。

• BOD（欠壓檢測(cè)）：集成的欠壓檢測(cè)功能可以在電源電壓低于設(shè)定閾值時(shí)自動(dòng)將微控制器置于復(fù)位狀態(tài)，保護(hù)系統(tǒng)免受損壞。

• 編程與調(diào)試：

• 支持ISP（在系統(tǒng)編程）：無(wú)需移除微控制器即可通過(guò)SPI接口進(jìn)行程序燒錄和更新，方便快捷。

• 支持JTAG接口（可選）：通過(guò)JTAG接口可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的調(diào)試和邊界掃描功能，適用于需要深入調(diào)試的應(yīng)用場(chǎng)景。

• 調(diào)試工具支持：與Microchip的AVR Studio、AVR Dragon等開(kāi)發(fā)工具兼容，提供了豐富的調(diào)試和仿真功能。

總結(jié)

ATMEGA64A-AU作為一款高性能、低功耗的8位AVR微控制器，憑借其豐富的外設(shè)資源、高效的指令集架構(gòu)、靈活的電源管理以及易于編程和調(diào)試的特點(diǎn)，在嵌入式系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出了強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力和廣泛的應(yīng)用前景。無(wú)論是需要精確時(shí)間控制、復(fù)雜數(shù)據(jù)處理還是低功耗設(shè)計(jì)的應(yīng)用場(chǎng)景，ATMEGA64A-AU都能提供可靠且高效的解決方案。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的日益增長(zhǎng)，ATMEGA64A-AU將繼續(xù)在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，推動(dòng)各類(lèi)智能設(shè)備和系統(tǒng)的創(chuàng)新與發(fā)展。