11/12/2024で公開されています 102

ATMEGA2560マイクロコントローラーの探索

AVR RISCアーキテクチャの著名な代表であるAtmega2560マイクロコントローラーは、単一のクロックサイクル内で強力な指示を実行する際に、その効率で祝われます。この記事では、広大なメモリ、柔軟なピンアウト構成、UART、SPI、I2Cなどの汎用性の高い通信プロトコルなど、ATMEGA2560の基本仕様に分かれています。さらに、ロボット工学からIoTまで、その機能を最大化するための実用的な設計洞察とともに、その顕著な機能とさまざまなアプリケーションを検討します。複雑な制御システムであろうとエネルギー効率の高いソリューションを設計するかどうかにかかわらず、この記事では、プロジェクトでATMEGA2560の可能性を最大限に活用するための知識を提供します。

カタログ

ATMEGA2560の概要

Atmega2560 Arduino Mega 2560ボードのマイクロコントローラーとして、堅牢なアプリケーションと複雑なアプリケーションの両方を管理する能力で称賛されています。AVR RISCベースのアーキテクチャを使用して機能し、処理速度とエネルギー節約を最適にマージし、単一のクロックサイクルで複雑なコマンドを実行します。この属性は、単なる抽象的な概念ではありません。それどころか、開発者はリアルタイムで動作するシームレスにインタラクティブなシステムを築くために広くリソースを獲得します。

Atmega2560は、その構造設計を超えて、迅速な実行とマインドフルエネルギー使用のブレンドを紹介しています。複雑なタスクの管理におけるその敏ility性は、エネルギー志向のプロジェクトのための求められた選択となります。実際、多くの業界の専門家は、この相乗効果を巧みに利用して、バッテリー依存のガジェットの電力管理スキームを考案し、パフォーマンスを低下させることなく機能的な期間を大幅に延長しています。

Atmega2560の幅広い適応性は、ロボット工学や生態学的監視など、さまざまな分野のエコーを見つけます。統合された周辺機器の広範な配列は、開発速度を向上させ、追加のハードウェアへの依存を減らし、デザインの旅を緩和します。個人的な経験から引き出された開発者は、スケーラビリティと迅速なプロトタイピングを必要とするモジュラーシステムの作成における柔軟性を頻繁に認めます。これらの反射は、独自の熱心な情熱と洞察力のある評価によって色付けされています。

ATMEGA2560ピン構成

ピン番号	ピン名	マップされたピン名
1	PG5（OC0B）	デジタルピン4（PWM）
2	PE0（RXD0/PCINT8）	デジタルピン0（rx）
3	PE1（TXD0）	デジタルピン1（TX）
4	PE2（xck0/ain0）
5	PE3（OC3A/AIN1）	デジタルピン5（PWM）
6	PE4（OC3B/INT4）	デジタルピン2（PWM）
7	PE5（OC3C/INT5）	デジタルピン3（PWM）
8	PE6（T3/int6）
9	PE7（CLK0/ICP3/INT7）
10	VCC	VCC
11	GND	GND
12	ph0（rxd2）	デジタルピン17（RX2）
13	PH1（TXD2）	デジタルピン16（TX2）
14	PH2（XCK2）
15	PH3（OC4A）	デジタルピン6（PWM）
16	PH4（OC4B）	デジタルピン7（PWM）
17	PH5（OC4C）	デジタルピン8（PWM）
18	PH6（OC2B）	デジタルピン9（PWM）
19	PB0（SS/PCINT0）	デジタルピン53（SS）
20	PB1（SCK/PCINT1）	デジタルピン52（SCK）
21	PB2（MOSI/PCINT2）	デジタルピン51（MOSI）
22	PB3（MISO/PCINT3）	デジタルピン50（味o）
23	PB4（OC2A/PCINT4）	デジタルピン10（PWM）
24	PB5（OC1A/PCINT5）	デジタルピン11（PWM）
25	PB6（OC1B/PCINT6）	デジタルピン12（PWM）
26	PB7（OC0A/OC1C/PCINT7）	デジタルピン13（PWM）
27	PH7（T4）
28	PG3（TOSC2）
29	PG4（TOSC1）
30	リセット	リセット
31	VCC	VCC
32	GND	GND
33	XTAL2	XTAL2
34	xtal1	xtal1
35	PL0（ICP4）	デジタルピン49
36	PL1（ICP5）	デジタルピン48
37	PL2（T5）	デジタルピン47
38	PL3（OC5A）	デジタルピン46（PWM）
39	PL4（OC5B）	デジタルピン45（PWM）
40	PL5（OC5C）	デジタルピン44（PWM）
41	PL6	デジタルピン43
42	PL7	デジタルピン42
43	PD0（SCL/INT0）	デジタルピン21（SCL）
44	PD1（SDA/INT1）	デジタルピン20（SDA）
45	PD2（RXD1/INT2）	デジタルピン19（rx1）
46	PD3（TXD1/INT3）	デジタルピン18（TX1）
47	PD4（ICP1）
48	PD5（XCK1）
49	PD6（T1）
50	PD7（T0）	デジタルピン38
51	PG0（WR）	デジタルピン41
52	PG1（RD）	デジタルピン40
53	PC0（A8）	デジタルピン37
54	PC1（A9）	デジタルピン36
55	PC2（A10）	デジタルピン35
56	PC3（A11）	デジタルピン34
57	PC4（A12）	デジタルピン33
58	PC5（A13）	デジタルピン32
59	PC6（A14）	デジタルピン31
60	PC7（A15）	デジタルピン30
61		VCC
62		GND
63	PJ0（RXD3/PCINT9）	デジタルピン15（RX3）
64	PJ1（TXD3/PCINT10）	デジタルピン14（TX3）
65	PJ2（XCK3/PCINT11）
66	PJ3（PCINT12）
67	PJ4（PCINT13）
68	PJ5（PCINT14）
69	PJ6（PCINT15）
70	PG2（エール）	デジタルピン39
71	PA7（AD7）	デジタルピン29
72	PA6（AD6）	デジタルピン28
73	PA5（AD5）	デジタルピン27
74	PA4（AD4）	デジタルピン26
75	PA3（AD3）	デジタルピン25
76	PA2（AD2）	デジタルピン24
77	PA1（AD1）	デジタルピン23
78	PA0（AD0）	デジタルピン22
79	PJ7
80	VCC	VCC
81	GND	GND
82	PK7（ADC15/PCINT23）	アナログピン15
83	PK6（ADC14/PCINT22）	アナログピン14
84	PK5（ADC13/PCINT21）	アナログピン13
85	PK4（ADC12/PCINT20）	アナログピン12
86	PK3（ADC11/PCINT19）	アナログピン11
87	PK2（ADC10/PCINT18）	アナログピン10
88	PK1（ADC9/PCINT17）	アナログピン9
89	PK0（ADC8/PCINT16）	アナログピン8
90	PF7（ADC7/TDI）	アナログピン7
91	PF6（ADC6/TMO）	アナログピン6
92	PF5（ADC5/TMS）	アナログピン5
93	PF4（ADC4/TCK）	アナログピン4
94	PF3（ADC3）	アナログピン3
95	PF2（ADC2）	アナログピン2
96	PF1（ADC1）	アナログピン1
97	PF0（ADC0）	アナログピン0
98	aref	アナログ参照
99	GND	GND
100	AVCC	VCC

CADモデル

シンボル

フットプリント

3D表現

技術仕様

これが、Microchipテクノロジーとの技術仕様、属性、パラメーター、および同様の部分のテーブルです ATMEGA2560-16AU。

タイプ	パラメーター
工場のリードタイム	7週間
マウント	表面マウント
取り付けタイプ	表面マウント
パッケージ /ケース	100-TQFP
ピンの数	100
データコンバーター	A/D 16x10b
I/OSの数	86
ウォッチドッグタイマー	はい
動作温度	-40°C〜85°C Ta
パッケージング	トレイ
シリーズ	AVR®ATMEGA
公開	2009年
JESD-609コード	E3
pbfreeコード	はい
パーツステータス	アクティブ
水分感度レベル（MSL）	3（168時間）
終端の数	100
終了	SMD/SMT
端子仕上げ	マットティン（SN） - アニール
追加機能	また、8 MHzで2.7Vの最小供給で動作します
端子位置	クワッド
端子形式	カモメの翼
ピークリフロー温度（°C）	260
供給電圧	5V
端子ピッチ	0.5mm
頻度	16MHz
time@peakリフローの温度	40
ベースパーツ番号	Atmega2560
動作電源電圧	5V
電源	5V
インタフェース	2ワイヤ、EBI/EMI、I2C、SPI、UART、USART
メモリサイズ	256kb
オシレータータイプ	内部
ラムサイズ	8k x 8
電圧 - 供給（VCC/VDD）	4.5V〜5.5V
UPS/UCS/末梢ICタイプ	マイクロコントローラー、RISC
コアプロセッサ	AVR
周辺機器	ブラウンアウト検出/リセット、POR、PWM、WDT
プログラムメモリタイプ	フラッシュ
コアサイズ	8ビット
プログラムメモリサイズ	256kb 128k x 16
接続性	ebi/emi、i2c、spi、uart/usart
ビットサイズ	8
アクセス時間	16μs
ADCがあります	はい
DMAチャネル	いいえ
データバス幅	8b
タイマー/カウンターの数	6
密度	2 MB
EEPROMサイズ	4k x 8
ADCチャネルの数	16
PWMチャネルの数	12
I2Cチャネルの数	1
身長	1.05mm
長さ	14.1mm
幅	14.1mm
SVHCに到達します	SVHCなし
放射線硬化	いいえ
ROHSステータス	ROHS3準拠
鉛フリー	鉛フリー

特徴

機能カテゴリ	特徴
高耐久性不揮発性メモリセグメント	書き込み/消去サイクル：10,000フラッシュ
Atmel Qtouchライブラリサポート	はい
JTAGインターフェイス	IEEE STD。1149.1準拠
周辺機能	個別の発振器を備えたリアルタイムカウンター
	個別のオンチップを備えたプログラム可能なウォッチドッグタイマー 発振器
	オンチップアナログコンパレータ
	ピンの変更で中断と目覚め
その他の特別な機能	パワーオンリセットとプログラム可能なブラウンアウト検出
	内部校正発振器
	外部および内部割り込みソース
睡眠モード	6つのモード：アイドル、ADCノイズリダクション、パワーセーブ、 パワーダウン、スタンバイ、拡張スタンバイ

アプリケーション

ATMEGA2560マイクロコントローラーは、その卓越したパフォーマンス機能で祝われ、多くの現代技術アプリケーションの基礎として機能します。その幅広い採用は、多数のプロジェクトにわたる適応性と信頼性によって促進され、複雑なシステムニーズを顕著な精度で効果的に解決します。

3D印刷革新

3D印刷業界内では、Atmega2560は、プリンターの動きを管理し、各レイヤーの細心の配置を確保する上で重要な役割を果たしています。洗練された処理能力は複雑なアルゴリズムを管理し、高品質の結果を保証します。モーターアクションとフィラメント分配を正確に調整することにより、印刷の解像度と精度を大幅に向上させます。多くの場合、マイクロコントローラーの広範なI/Oピンを悪用して、センサーとモータードライバーの配列を接続して、詳細な動きを可能にすることができます。エクスペリエンスは、特定の3Dプリンターのテーラードファームウェアの最適化が印刷品質を高め、生産時間を削減し、マイクロコントローラーの柔軟な性質を強調できることを示しています。

モーター制御

ATMEGA2560は、モーター制御システムで広く適用され、信頼性の高いモーター性能のための複雑な制御アルゴリズムの実行を促進します。効率的な速度調節と方向制御を提供します。これは、正確な運用精度を必要とするロボットおよび産業システムで特に有益です。実際には、フィードバックセンサーとATMEGA2560を統合すると、運用パラメーターが継続的に更新されることにより、パフォーマンスが向上します。多くの場合、反復テストとキャリブレーションの価値を強調して優れたモーター制御を達成し、生産性とシステムの信頼性の向上につながる可能性があります。

センサーのインターフェース

センサーのインターフェースのために、マイクロコントローラーは、多様なアナログセンサーとデジタルセンサーを統合するための基礎を形成し、データを処理して実用的な洞察を提供します。この機能は、気象観測所やスマートシティなど、環境データの収集と監視が究極のシステムでアクティブになります。精製データ収集手法と信号処理アルゴリズムの優れた利点を強調して、センサーの測定値の信頼性を高めることができます。これらの洗練されたアプローチは、より有能で応答性の高い監視システムの開発に貢献しています。

包括的な温度検出

温度検出システムでは、ATMEGA2560は、多数のセンサー入力を同時に管理し、広範な実際の熱モニタリングをサポートすることで優れています。その堅牢な処理能力は、気候制御および安全システムのアプリケーションに使用される正確な温度測定値を保証します。冗長センシング経路の実装は、システムの信頼性を高めることをお勧めします。これは、温度安定性が使用される環境ではほとんど有益です。これは、革新的なエンジニアリングと実用的な信頼性の間の平衡を示しています。

スマートホームとIoTの実装

Home AutomationおよびIoTシステムのドメインでは、ATMEGA2560は、ライトや電化製品の調整から洗練されたホームセキュリティソリューションの有効化まで、高度な機能を強化します。その接続機能により、さまざまな通信プロトコルとのスムーズな統合が保証され、まとまりのあるエコシステムが促進されます。有線技術とワイヤレステクノロジーの両方を使用して、パフォーマンスと信頼性の最適なバランスを実現するハイブリッドシステムを探索することを提唱できます。この統合は、多くの場合、優れた体験とよりインテリジェントな生活空間をもたらします。

代替案

• Atmega128

• ATMEGA88

回路図

パッケージ

メーカー

アリゾナ州チャンドラーの活気に満ちた場所に位置するMicrochip Technology Inc.は、最先端のマイクロコントローラーソリューションの世界的に称賛された作成者として立っています。同社のイノベーションと信頼性の揺るぎない追求により、競争力のあるエレクトロニクス業界の注目すべき場所に刻まれています。

MicrochipのAtmega2560に例示されているマイクロコントローラーは、今日の無数の電子ガジェットの操作において基本的です。幅広いデバイスで採用されているこれらの使用法は、基本的な家電から複雑な産業システムに及びます。この適応性は、デバイスの効率、パフォーマンス、およびエネルギー消費パターンを形作る上で大きな役割を果たすため、その影響の証です。

データシートPDF

ATMEGA2560-16AUデータシート：

Atmega640、1280-81、2560-61（v）Complete.pdf