5. Vi điềukhiển Atmega128 và thiếtkế mạch điều khiển:
5.1 Giới thiệu Vi điềukhiển Atmega128
Là một trong những vi điều khiển 8 bít mạnh nhất hiện có bán trên thị trường. Sau đây là một vài đặc điểm của dòng IC vi điều khiển này:
PHẠM QUỐC TUÂN: Cao học ĐT K3 101
Có cấu trúc RISC với khoảng 133 lệnh asm, hầu hết thực hiện trong một chu kỳ máy.
32 thanh ghi đa năng làm việc như các vùng nhớ tốc độ cao.
Tốc độ thực hiện lệnh tối đa 16 MIPS(với thạnh anh 16MHz, không chia tần).
Có 128k Bytes bộ nhớ Flash, dùng làm bộ nhớ chương trình, cho phép nạp xóa.
Có 4k Bytes EEPROM, dùng để lưu các biến ngay cả khi không được cấp điện.
Có 4k Bytes SRAM dùng để lưu kết quả trung gian, làm bộ nhớ vào ra và dùng cho stack.
Có giao diện JTAG, cho phép nạp xóa Flash 10.000 lần, EEPROM 100.000 lần, Fuse Bít, Lock Bits.
Hình 3.23 Vi điều khiển ATMega128
Các chức năng ngoại vi tích hợp sẵn:
PHẠM QUỐC TUÂN: Cao học ĐT K3 102
2 bộ Timer 16 bít có bộ chia tần riêng, các chế độ đếm, định thời, so sánh và bắt giữ.
Có bộ đồng hồ thời gian thực.
2 kênh điều chế độ rộng xung PWM có độ phân giải 8 bít.
4 kênh điều chế độ rộng xung PWM có độ phân giải 2 đến 16 bits. Có bộ ADC 10 bits.
Có chuẩn giao tiếp TWI (I2C). Có chuẩn truyền thông USART. Có giao diện SPI master, slave.
Bộ watchdog timer với dao động riêng. Có bộ so sánh tương tự.
Có giao diện SPI master, slave.
Bộ watchdog timer với dao động riêng. Có bộ so sánh tương tự.
Các chức năng đặc biệt:
Có mạch reset khi cấp nguồn và mạch phát hiện sụt điện áp. Có nhiều nguồn ngắt trong và ngắt ngoài.
Có 6 chế độ ngủ để tiết kiệm năng lượng. Các đặc tính khác:
Đóng gói với vỏ 64 chân vuông dẹt với 53 chân vào/ra lập trình được. Dải diện áp làm việc 2.7 – 5.5V(Atmega128L), 4.5 – 5V(Atmega128). Công suất tiêu thụ nhỏ(dòng điện chỉ vài µA đến vài mA).
Với các tính năng tích hợp sẵn như nêu trên, vi điều khiển Atmega128 thể hiện là một dòng chip vi điều khiển không chỉ có tốc độ xử lý cao mà còn được tích hợp khá nhiều chức năng ngoại vi, rất phù hợp với chức năng xử lý tổng hợp trong tram MS.