ATmega8A微控制器：高性能8位AVR系列详情

ATmega8A是当前广受欢迎的微控制器之一，属于经典8位AVR系列，其特性包括高性能、低能耗及紧凑设计。这一系列微控制器配置了32个引脚，能够支持32个通用工作寄存器，工作温度范围广泛，覆盖了-40°C至105°C。特别是它内置ADC降噪模式，有效减少开关噪声干扰。ATmega8A依托Atmel的高效RISC架构，能够以每MHz约1MIPS的速度执行复杂任务，展现出卓越的处理能力。

为什么选择 AVR 微控制器

为什么AVR微控制器不仅在市场上备受推崇，也深得电子爱好者的喜爱？以下内容将为您揭晓答案。

速度优势显著

AVR微控制器通常展现出超越PIC（Peripheral Interface Controller）微控制器4倍、传统CISC（Complex Instruction Set Computer）微控制器10倍的运行速度，这一性能表现为其赢得了高度认可。

开发友好性

AVR微控制器支持多种通用编程接口，用户可通过Atmel自家的集成开发环境Atmel Studio轻松上手，极大地降低了编程门槛，即使是编程初学者也能迅速开展项目。

性价比与普及性兼具

得益于其经济实惠的价格、高运作频率及易于采购和应用的特性，AVR微控制器在DIY项目与工业解决方案领域内享有盛誉，实现了成本与效率的完美平衡。

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此外，AVR微控制器还为行业带来了众多附加价值，如丰富的外设选项、内置存储器、节能特性及自主外设管理等。关于这些额外益处，道合顺即将展开深入探讨，请保持关注！

接下来，让我们重回核心，继续深入了解这些微控制器芯片的奥秘。

ATMEGA8A-AU 框图

Microchip AVR® 内核结合了丰富的指令集和 32 个通用工作寄存器。 所有32个reg寄存器直接连接到算术逻辑单元（ALU），允许访问两个独立的寄存器
在一个时钟周期内执行的一条指令中。 由此产生的架构在实现的同时代码效率更高吞吐量比传统 CISC 微控制器快十倍。
ATmega8A 提供以下功能： 8K 字节系统内可编程闪存，具有同时读取功能写入能力、512 字节 EEPROM、1K 字节 SRAM、23 条通用 I/O 线、32 条通用工作寄存器、三个具有比较模式的灵活定时器/计数器、内部和外部中断、串行 pro可编程 USART、面向字节的两线串行接口、6 通道 ADC（TQFP 中的 8 个通道和VQFN 封装），具有 10 位精度、带内部振荡器的可编程看门狗定时器、SPI 串行端口和五种软件可选的省电模式。 空闲模式停止CPU，同时允许SRAM，定时器/计数器、SPI 端口和中断系统继续运行。 掉电模式保存寄存器内容，但冻结振荡器，禁用所有其他芯片功能，直到下一次中断或硬件复位。 在省电模式下，异步定时器继续运行，允许用户在保持定时器基数的同时设备的其余部分正在休眠。 ADC 降噪模式停止 CPU 和除异步之外的所有 I/O 模块同步定时器和 ADC，以最大限度地减少 ADC 转换期间的开关噪声。 在待机模式下，晶体/谐振器 振荡器正在运行，而设备的其余部分正在休眠。 这使得启动速度非常快与低功耗相结合。
该器件采用 Microchip 的高密度非易失性存储器技术制造。 闪存程序存储器可以通过传统的非易失性存储器通过 SPI 串行接口在系统内重新编程。编程器，或通过在 AVR 内核上运行的片上引导程序。 引导程序可以使用任何接口将应用程序下载到应用闪存中。 启动闪存部分中的软件将配置在更新应用程序闪存部分时继续运行，提供真正的边写边读操作。 经过Microchip ATme 将 8 位 RISC CPU 与单片芯片上的系统内自编程闪存相结合ga8A 是一款功能强大的微控制器，为许多嵌入式应用提供了高度灵活且经济高效的解决方案控制应用。
Microchip AVR ATmega8A 由全套程序和系统开发工具支持，包括 C编译器、宏汇编器、程序模拟器和评估套件。

参数特征

ATmega8A 是一款基于 AVR RISC 架构的低功耗 CMOS 8 位微控制器。通过在单个时钟周期内执行强大的指令，ATmega8A 的吞吐量接近 1每 MHz MIPS，使系统设计人员能够优化功耗与处理速度。

• 高性能、低功耗 Microchip AVR® 8 位微控制器
• 先进的RISC架构
- 130 条强大的指令 – 大多数单时钟周期执行
- 32 x 8 通用工作寄存器
- 全静态操作 - 16MHz 时吞吐量高达 16MIPS
- 片上 2 周期乘法器
• 高耐用性非易失性内存段
- 8KB 系统内自编程闪存程序存储器
- 512字节EEPROM
- 1KByte 内部 SRAM
- 写入/擦除周期：10,000 个闪存/100,000 个 EEPROM
- 数据保留：85°C 下 20 年/25°C 下 100 年(1)
- 带有独立锁定位的可选引导代码部分
• 通过片上引导程序进行在系统编程
• 真正的边写边读操作
- 软件安全的编程锁
• Microchip QTouch® 库支持
- 电容式触摸按钮、滑块和滚轮
- Microchip QTouch 和 QMatrix™ 收购
- 多达 64 个感应通道
周边特性
- 两个带有独立预分频器的 8 位定时器/计数器，一个比较模式
- 1 个 16 位定时器/计数器，具有独立的预分频器、比较模式和捕捉模式
- 带有独立振荡器的实时计数器
- 三个 PWM 通道 - 8
-TQFP 和 VQFN 封装的通道 ADC
• 八通道 10 位精度
- PDIP 封装中的 6 通道 ADC
• 六通道 10 位精度
- 面向字节的两线串行接口
- 可编程串行USART
- 主/从SPI串行接口
- 具有独立片上振荡器的可编程看门狗定时器
- 片上模拟比较器
• 特殊的微控制器功能
- 上电复位和可编程欠压检测
- 内部校准 RC 振荡器
- 外部和内部中断源
- 五种睡眠模式：空闲、ADC 降噪、省电、掉电和待机
• I/O 和封装
- 23 条可编程 I/O 线
- 28 引脚 PDIP、32 引脚 TQFP 和 32 焊盘 VQFN
• 工作电压
- 2.7 - 5.5V
- 0 - 16MHz
• 4MHz、3V、25°C 时的功耗
- 活动：3.6mA - 空闲模式：1.0mA
- 掉电模式：0.5μ

ATmega8A引脚图

应用

作为嵌入式系统的重要组成部分，ATmega8A 系列微控制器可应用于许多应用领域。它们通常用于以下领域：

- 家庭自动化

- 触摸屏

- 汽车

- 医疗设备

- 防御

- 编程接口

- Arduino 物理计算平台

- 运动控制芯片

- 汽车应用

用户指南

• 若芯片通过缓慢升压的VCC供电，首次启用模拟比较器的设备可能遭遇短暂延迟。为确保准确性，建议在执行首此转换前重置模拟比较器状态。

• 使用内部RC振荡器时，请务必等待芯片擦除指令完全执行完毕后再进行后续操作，以免不经意间清除重要标识信息。

• 在向TCNTx寄存器写入数据前，务必备份异步定时器/计数器的当前值，确认其非0xFF或0x00，以防止因意外清零而导致的中断丢失。

• 应使用SBI或OUT指令在EECR中激活EERE，而非STS或ST指令，因为后者可能导致不期望的EEPROM中断请求，影响程序流程。

• 为了确保XTAL1/TOSC1和XTAL2/TOSC2正常工作，需外接电容。若选用内部RC振荡器作为主时钟，需注意CKOPT熔丝不再控制内部电容，故推荐外加20至36皮法的电容器以维持稳定性。此外，为确保与Rev. G及早期版本间的兼容性，开发人员需验证CKOPT未被编程，以免引发兼容问题。

ATmega8A制造商

微控制器、电容式触摸解决方案、高级逻辑、混合信号、非易失性存储器以及射频 (RF) 元件是 Atmel Corporation (Nasdaq: ATML) 设计和制造的一些产品。Atmel ® 为电子行业提供全套系统解决方案，专注于工业、消费、安全、通信、计算机和汽车行业，使用世界上最广泛的知识产权 (IP) 技术组合之一。2016 年，该公司被 Microchip Technology 收购。

产品规格下载

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