ATmega328P yra vienas populiariausių „pasidaryk pats“ mikrovaldiklių pasaulyje. Šis vieno lusto mikrovaldiklis yra geras pasirinkimas tiems, kurie imasi „pasidaryk pats“ elektronikos ir yra naujausios kartos „Arduino Unos“ (kartu su kitomis mikrovaldiklio plokštėmis). Bet ką reikia žinoti apie ATmega328P, kad galėtumėte pradėti naudoti savo Arduino?
Kas yra ATmega328P mikrovaldiklis?
Atmel sukurtas ATmega328P yra vieno lusto mikrovaldiklis, pagrįstas 8 bitų RISC procesoriaus šerdimi. Šis mažas mikrovaldiklis yra mažos galios ir įperkamas, todėl jis yra puikus pasirinkimas įvairioms programoms, įskaitant „pasidaryk pats“ projektus, kuriuos norite atlikti.
ATmega328P lustas daugelį metų buvo matomas kaip svarbi Arduino dalis. „Arduino Uno“ naudoja šį mikrovaldiklį kartu su „Arduino Pro Mini“ ir „Arduino Nano“ plokštėmis. Dėl to ji itin paplitusi „pasidaryk pats“ elektronikos erdvėje, todėl verta pasidomėti jos galimybėmis, jei planuojate naudoti šias plokštes.
Arduino plokštės, naudojant ATmega328P mikrovaldiklį
ATmega328P yra Arduino Uno ir Arduino Nano mikrovaldiklių plokštėse, dviejuose populiariausiuose Arduino gaminiuose. Taip pat galite įsigyti šį lustą kaip atskirą produktą, jei norite jį išbandyti be mikrovaldiklio plokštės, nors tai bus sudėtingas būdas pradėti. Norėdami sužinoti apie tai, galite naudoti mūsų patogų vadovą įvairių tipų Arduino mikrovaldiklių plokštės.
ATmega328P duomenų lapo specifikacijos
ATmega328P turi stebėtinai tankų tokio mažo lusto duomenų lapą. Prieš pradėdami rašyti savo mikrovaldiklio kodą, turite žinoti keletą specifikacijų. Mes juos suskirstėme, kad būtų lengviau suprasti šio lusto apribojimus ir apribojimus. Pradėkime nuo pagrindinių specifikacijų, kad suprastumėte, kaip formuojasi ATmega328P.
- CPU: 8 bitų AVR su maksimaliu 20MHz greičiu
- Flash atmintis: 32kB integruota blykstė
- SRAM: 2kB
- EEPROM: 1kB
- Smeigtukų skaičius: 28 arba 32 (priklausomai nuo pakuotės tipo)
- Talpiniai jutikliniai kanalai: 16
- Maksimalus I/O kontaktų skaičius: 23
- Išoriniai pertraukimai: 2
Kiekviena iš šių skirtingų specifikacijų atlieka savo vaidmenį, todėl ATmega328P taip puikiai tinka naudoti su kūrimo plokštėmis, tokiomis kaip Arduino. Bet ką iš tikrųjų tai reiškia?
- CPU: ATmega328P lusto CPU yra 8 bitų AVR RISC pagrindu veikiantis procesorius. RISC reiškia „sumažintų instrukcijų rinkinio kompiuteris“ ir yra procesoriaus tipas, skirtas supaprastinti atskiras kompiuterio atliekamas užduotis. Priešingai, jūsų kompiuterio „Intel“ arba AMD CPU greičiausiai yra CISC (sudėtingo instrukcijų rinkinio kompiuterio) procesorius.
- Flash atmintis: „Flash“ yra nepastoviosios atminties tipas, naudojamas nuolatiniam saugojimui. ATmega328P turi tik 32 kB „flash“ atmintį, tačiau to pakanka daugybei kodo. Galite sužinoti apie skirtumai tarp nepastovios ir nepastovios atminties MUO svetainėje.
- SRAM: SRAM reiškia „statinę laisvosios kreipties atmintį“. Ši atmintis atlieka tą patį vaidmenį kaip ir jūsų kompiuterio RAM, suteikdama ATmega328P lustui laikiną atmintį duomenims ir kintamiesiems saugoti, kai ji veikia per kodą.
- EEPROM: Tai yra baitų ištrinamos atminties tipas, naudojamas nedideliam duomenų kiekiui saugoti. Skirtingai nuo SRAM, EEPROM yra nepastovi ir išsaugos savo duomenis, kai ATmega328P lustas nebus maitinamas.
ATmega328P Pinout diagrama
Aukščiau pateiktoje ATmega328P kaiščių schemoje rodomi skirtingi ATmega328P DIP lusto kaiščiai ir Arduino Uno plokštės kaiščiai. Tai turėtų suteikti jums gerą supratimą apie tai, kaip šis lustas ir populiari mikrovaldiklio plokštė veikia kartu.
ATmega328P yra universalus lustas su įvairiomis programomis. Dėl šios priežasties galima įsigyti daugybę skirtingų šio lusto paketų, visų formų ir su įvairių tipų švinu. TQFP (quad-flat paketas), MLF/VQFN (micro leadframe arba quad-flat be-leads) ir DIP (dual in-line paketas) yra labiausiai paplitę iš šių paketų.
Originalios Arduino Uno plokštės naudoja ATmega328P lusto DIP variantą (dar žinomas kaip ATmega328P-PU), o tai reiškia, kad lustą galima išimti ir pakeisti (skirtingai nei ATmega328P-AU). Kitų tipų Arduino plokštėse naudojami skirtingi keturių plokščių paketų tipo ATmega lustai ir jų negalima pašalinti.
ATmega328P ir Arduino Uno apribojimai
Kaip ir bet kuris mikrovaldiklio lustas, ATmega328P turi tam tikrų apribojimų, į kuriuos reikia atsižvelgti prieš nusprendžiant su juo dirbti. Šie apribojimai taip pat taikomi „Arduino“ plokštėms, kurios naudoja šiuos lustus.
Mažas SRAM biudžetas
ATmega328P lustas yra su 2kB SRAM, ir to pakanka daugeliui projektų. Vis dėlto tiems, kurie nori naudoti kelias bibliotekas ir kodą su daugybe kintamųjų, gali lengvai pritrūkti SRAM, todėl programa gali sugesti.
Programuotojai, dirbantys su Arduino plokštėmis, gali daug kontroliuoti atminties valdymą, nes naudoja C++. Tekstas, vaizdai ir kiti iš anksto sukurti ištekliai gali būti saugomi „flash“ atmintyje, kad būtų galima atlaisvinti papildomos atminties jūsų vykdomoms programoms ir taip padidinti SRAM biudžetą.
Ribota apdorojimo galia
ATmega328P luste esantis 20 Hz CPU puikiai tinka paprastam kodui paleisti, tačiau jis siūlo ribotą apdorojimo galią sudėtingoms programoms. Tai reiškia, kad jis netinka tokiems dalykams kaip kalbos atpažinimas, gilus mokymasis ar kitos įprastos mikrovaldiklio užduotys.
Šios problemos neįmanoma išspręsti naudojant ATmega328P. Jei jums reikia daugiau galios, turėsite ieškoti tinkamesnės mikrovaldiklio plokštės jūsų užduotims atlikti norėtų atlikti, tačiau rinkoje yra daugybė variantų, leidžiančių pasiekti tai, ko jums reikia.
ATmega328P ir Arduino Uno pranašumai
Be ATmega328P apribojimų, naudojant tokį lustą yra ir privalumų. Tai dažnai viršys paprastų projektų mikrovaldiklio apribojimus, ypač jei dirbate su mikrovaldikliais naujokas.
- Prieinamumas: ATmega328P lustas yra prieinamas ir lengvai randamas, todėl idealiai tinka nebrangiems „pasidaryk pats“ projektams. Dėl didelės šio lusto vertės Arduino Uno taip pat yra labai prieinama plokštė.
- Naudojimo paprastumas: Sukurtas atsižvelgiant į vartotojus, ATmega328P yra paprastas naudoti, palyginti su kitais mikrovaldiklio lustais, todėl jis idealiai tinka tiems, kurie pradeda savo „pasidaryk pats“ projektus.
- Atskiras lustas: ATmega328P lustas gali būti naudojamas atskirai arba su mikrovaldiklio plokšte, tokia kaip Arduino Uno.
Sužinokite apie ATmega328P ir Arduino Uno
Žiniatinklyje yra daug išteklių, skirtų padėti jums pradėti naudoti „Arduino Uno“ ir jo naudojamą ATmega328P. Prieš pradedant kitą mikrovaldiklio projektą, verta skirti laiko mokytis apie šią aparatinę įrangą, kad susidarytumėte supratimą apie apribojimus ir iššūkius, su kuriais galite susidurti kelyje.