1.1 AT mega1 28單片機介紹

ATmega128是基于RISC結構的8位高性能、低功耗的處理器，是AVR單片機系列中整體性能最強的一款，其主要特點如下：

● 支持13 1條AVR指令，其中大多數指令執行時間為單個時鐘周期，執行速度快。

● 內部有32個8位通用工作寄存器，硬件乘法器只需兩個時鐘周期，當工作頻率為16MHz時性能高達16MIPS（Million Instructions Per Second，每秒處理的百萬級的機器語言指令數）。

● 內置4KB片內SRAM，128KB系統內可編程Flash，4KB E2PROM。

● 內置具有獨立鎖定位的可選Boot代碼區，并且可以通過片上Boot程序實現系統內編程。

● 內置4個靈活的具有比較模式和PWM功能的定時計數器T/C和1個實時時鐘RTC。

● 內置8通道10位ADC（模擬/數字轉換器），可以組合為8個單端通道或7組差分通道，其中有2個具有可編程增益（1 ×、10 ×或200 ×）的差分通道。

● 內置片內模擬比較器。

● 內置具有獨立片內振蕩器的可編程看門狗定時器。

●內置多種串行通信接口，包括TWI（I2 C）兩線接口、兩路可編程USART和可工作于主機/從機模式的SPI串行接口。

● 提供53個可編程的I/O端口、64引腳TQFP封裝和64引腳MLF封裝。

● 支持符合JTAG標準的邊界掃描，提供和IEEE 1149.1標準兼容的JTAG硬件接口。

●支持2.7～5.5V（ATmega128L）和4.5～5.5V（ATmega128）工作電壓，前者工作頻率為0～8MHz，后者為0～16MHz。

圖1.1所示為TQFP/MLF封裝的ATmega128單片機的引腳圖。

ATmega128單片機的各個引腳功能說明如下：

● VCC：電源正輸入引腳。

● GND：地。

●PA7～PA0：I/O端口PORTA，8位雙向I/O端口，具有可編程的內部上拉電阻，內部輸出緩沖器具有對稱的驅動特性，可以輸出和吸收較大電流；當作為輸入使用時，若內部上拉電阻使能，端口被外部電路拉低時將輸出電流；在ATmega128的復位過程中，即使系統時鐘還未起振，PORTA也處于高阻狀態；其第二功能為外部存儲器的低字節地址總線和數據接口。

●PB7～PB0：I/O端口PORTB，8位雙向I/O端口，其特點和PORTA類似；PORTB的第二功能參考第7章內容。

● PC7～PC0：I/O端口PORTC，8位雙向I/O端口，其特點也和PORTA類似；PORTC的第二功能是外部存儲器的高字節地址引腳。

● PD7～PD0：I/O端口PORTD，其功能和特點可以參考PORTA～PORTC，其第二功能參考第7章內容。

●PE7～PE0：I/O端口PORTE，其功能和特點可以參考PORTA～PORTD，其第二功能參考第7章內容。

● PF7～PF0：I/O端口PORTF，其功能和特點可以參考PORTA～PORTE，其第二功能是ATmega128的ADC模塊采樣輸入引腳。

● PG4～PG0，I/O端口PORTG，其功能和特點可以參考PORTA～PORTF，其第二功能參考第7章內容。

● RESET：復位輸入引腳。如果外加一個足夠長的低電平，將引起ATmega128復位。

● XTAL1：反向振蕩放大器與片內時鐘操作電路的輸入端。

● XTAL2：反向振蕩放大器的輸出端。

● AVCC：內置ADC參考電源。不使用ADC時，該引腳應直接與VCC連接；當使用ADC時，該引腳應該通過一個低通濾波電路與VCC連接。

● AREF：ADC模擬基準輸入引腳。