近年、民生用電子機器の登場に伴い、Atmega32u4の需要は飛躍的に増加しました。この記事では、AtmegaXNUMXuXNUMXとは何か、どのような機能があり、どのような用途に使用されているのかを探ります。
Atmega32u4とは何ですか?
ATmega32U4は、USB接続と複雑な通信を必要とする組み込みシステムに広く採用されている、パワフルで使いやすく、高度に統合されたマイクロコントローラです。ATMega32U4は、低消費電力の8ビットAVR RISCベースのマイクロコントローラで、2.5KBのSRAM、1KBのEEPROM、32KBのセルフプログラミング可能なフラッシュプログラムメモリ、12チャネルの10ビットA/Dコンバータ、USB 2.0フルスピード/ロースピードデバイス、そしてオンチップデバッグ用のJTAGインターフェースを備えています。
ATmega32U4 データシート
カテゴリー | 8ビットAVRマイクロコントローラ | プログラムメモリの種類 | フラッシュ |
プログラムメモリサイズ | 32KB | CPU速度(MIPS/DMIPS) | 16 |
SRAM | 2560B | データEEPROM/HEF | 1024bytes |
デジタル通信周辺機器 | 1-UART、2-SPI、1-I2C | キャプチャ/比較/PWM周辺機器 | 2つの入力キャプチャ、2つのCCP、12つのPWM |
タイマ | 2 x 8 ビット、2 x 16 ビット | 比較子の数 | 1 |
USBモジュールの数 | 1、フルスピード | 温度範囲 | 40℃に-85 |
動作電圧範囲 | 2.7から5.5Vへ | ピン数 | 44 |
Atmega32u4の特徴
多用途のピン配置
ピン番号 | ピン名 | ピン番号 | ピン名 |
1 | (INT6/AINO)PE6 | 23 | GND1 |
2 | UVcc | 24 | AVCC |
3 | D- | 25 | (ICP1/ADC8)PD4 |
4 | D+ | 26 | (T1/#OC4D/ADC9)PD6 |
5 | UGnd | 27 | (T0/OC4D/ADC10)PD7 |
6 | ユーキャップ | 28 | (ADC11/PCINT4)PB4 |
7 | Vバス | 29 | (PCINT5/OC1A/#OC4B/ADC12)PB5 |
8 | (SS/PCINT0)PB0 | 30 | (PCINT6/OC1B/OC4B/ADC13)PB6 |
9 | (PCINT1/SCLK)PB1 | 31 | (OC3A/OC4A)PC6 |
10 | (PDI/PCINT2/MOSI)PB2 | 32 | (ICP3/CLK0/OC4A)PC7 |
11 | (PDO/PCINT3/MISO)PB3 | 33 | (#HWB)PE2 |
12 | (PCINT7/OC0A/OC1C/#RTS)PB7 | 34 | Vcc1 |
13 | RESET | 35 | GND2 |
14 | Vccの | 36 | (ADC7/TDI)PF7 |
15 | GND | 37 | (ADC6/TDO)PF6 |
16 | XTAL2 | 38 | (ADC5/TMS)PF5 |
17 | XTAL1 | 39 | (ADC4/TCK)PF4 |
18 | (OCOB/SCL/INT0)PD0 | 40 | (ADC1)PF1 |
19 | (SDA/INT1)PD1 | 41 | (ADC0)PF0 |
20 | (RX D1/AIN1/INT2)PD2 | 42 | AREF |
21 | (TXD1/INT3)PD3 | 43 | GND3 |
22 | (XCK1/#CTS)PD5 | 44 | AVCC1 |
合計44本の汎用ピンが搭載されています。そのうち32本はVCC、4本はGNDとして使用できます。2本のピンはデジタル機能として使用可能で、そのうちXNUMX本はPWM用です。さらに、ATmegaXNUMXUXNUMXにはMOSIピン、MISOピン、HWBピンがそれぞれXNUMX本ずつ搭載されています。これらのピンはユーザーによるアクセスとプログラムのロードに使用されます。さらに、一般的なGPIOとしても使用できます。最後に、UART出力がXNUMX本、SPIがXNUMX本、IXNUMXCがXNUMX本ずつ搭載されています。
ATmega32u4 の消費電流はいくらですか?
ATmega32u4は、主に低消費電力用途向けの8ビットマイクロコントローラです。16MHzの水晶振動子を搭載しています。マルチメータで測定した場合、消費電力は40mAで、電子玩具やUSBコントローラなどの小型デバイスに最適です。さらに、PCに直接接続するためのUSBインターフェースも備えています。
ATmega32u4 にはブートローダーが付属していますか?
ない ブートローダー ATmega32u4では、ブートローダープログラミングの互換性が優れています。また、プログラミング手順はそれほど複雑ではありません。
- USBASPダウンローダーを準備します。
- USBASP ドライバーをインストールします。
- USBASPをATmega32u4に接続します。XNUMXつのNCピンはそのままにしておきます。
- USBASPをコンピューターに接続し、Progispソフトウェアを起動します。操作インターフェースで、まずチップを選択します。次にRDボタンをクリックします。ヒューズの位置を設定するために…ボタンを忘れずにクリックしてください。このボタンは目立たない角にあります。ファームウェアをロードするために「Import Flash」をクリックした後、「Automatic Programming」ボタンをクリックします。しばらくすると、プログラミングが成功したことを示すメッセージが表示されます。
2つのパッケージをご用意
パッケージはATMEGA321A-MU(QFN)とATMEGA32U4-AU(TQFP)の0.5種類があります。両者の最大の違いはピン間隔と形状です。QFNはフラットで、ピンは底面にはんだ付けされていますが、TQFPはXNUMXmm間隔のピンを持つ長方形のパッケージです。パッケージとピン数は異なりますが、機能は同じです。
優れたフラッシュメモリ
32KBのフラッシュメモリ、2.5KBのSRAM、1KBのEEPROMを搭載しています。フラッシュメモリにデータを保存すると、デバイスは高速に動作します。さらに、大容量フラッシュメモリは、CPUの寿命を浪費するI/Oボトルネックを大幅に軽減するだけでなく、特定の機能のパフォーマンス低下も防ぎます。
回路基板分野への応用
- 開発ボード:ATmega32U4をベースにしたArduino Microは、Adafruitとの共同開発です。20本のデジタル入出力ピン(うち7本はPWM出力、12本はアナログ入力として使用可能)、16MHz水晶発振器、Micro USB接続、ICSPヘッド、リセットボタンを備えています。さらに、ブレッドボードにピッタリ収まるサイズです。Micro USBケーブルでコンピューターに接続するだけで、すぐに使い始めることができます。ATmega32U4はUSB通信機能を内蔵しているため、補助プロセッサは不要です。これにより、接続されたコンピューター上で、Microはアナログ(CDC)、シリアル、COMポートの機能に加えて、マウスとキーボードとして機能します。
- コンシューマーエレクトロニクスPCB:優れた性能と豊富なリソースにより、スマートで効率的な機能を実現します。Arduino ATmega32u4は、セットトップボックス、スマートスピーカー、デジタルカメラ、ゲームパッドボードなどに使用できます。
- テレコムPCB:USBインターフェースと通信インターフェースにより、データ配信と処理の速度と安定性が大幅に向上します。そのため、Wi-Fiルーターや無線基地局のボードで非常に人気があります。
- 自動産業用PCB:デバイスの迅速な計算により、PLCコントローラ、産業用計測デバイス、スマート電気機械に適合します。 コントローラーPCB.
取り除く
Atmega32u4は、その充実した機能により、集積回路において非常に人気のあるデバイスであることは間違いありません。そして、スマート家電が市場で堅調に推移する限り、このトレンドは今後も衰えることはないと確信しています。この有望な分野にご興味をお持ちの方は、ぜひお気軽にお問い合わせください。 お問い合わせ.