Serwis Edukacyjny
Nauczycieli

w I-LO w Tarnowie
obrazek

  Wyjście       Spis treści       Wstecz       Dalej  

obrazek

Autor artykułu
 mgr Jerzy Wałaszek
Konsultacje:
Wojciech Grodowski
mgr inż. Janusz Wałaszek

©2026 mgr Jerzy Wałaszek

obrazek

Mikrokontrolery

ATmega48A/PA/88A/PA/168A/PA/328/P

Parametry typowe (TA = -40°C ... 85°C) dla ATmega168A


obrazek

Educational and Non-Profit Use of Copyrighted Material:

If you use Microchip copyrighted material solely for educational (non-profit) purposes falling under the “fair use” exception of the U.S. Copyright Act of 1976 then you do not need Microchip’s written permission. For example, Microchip’s permission is not required when using copyrighted material in: (1) an academic report, thesis, or dissertation; (2) classroom handouts or textbook; or (3) a presentation or article that is solely educational in nature (e.g., technical article published in a magazine).

https://www.microchip.com/about-us/legal-information/copyright-usage-guidelines

 
SPIS TREŚCI KONSERWACJA
Podrozdziały

Poniższe wykresy ukazują typowe zachowanie się mikrokontrolera. Danych tych nie testowano podczas produkcji. Wszystkie pomiary poboru prądu dokonano przy wszystkich końcówkach we/wy skonfigurowanych jako wejścia z włączonymi wewnętrznymi opornikami podciągającymi. Jako źródło zegarowe użyto generatora sinusoidalnego z wyjściem typu rail-to-rail.

Wszystkie pomiary w trybach aktywnym i bezczynnym zostały wykonane z ustawionymi wszystkimi bitami w rejestrze PRR, co w efekcie wyłączyło powiązane z nimi moduły we/wy. Również komparator analogowy był wyłączony podczas tych pomiarów.

Pobór prądu w trybie wyłączenia zasilania (ang. Power-down mode) jest niezależny od wyboru zegara. Pobór prądu jest funkcją kilku czynników takich jak: napięcie robocze, częstotliwość pracy, obciążenie końcówek we/wy, częstotliwość przełączania końcówek we/wy. wykonywany kod oraz temperatura otoczenia. Dominującymi czynnikami są napięcie pracy i częstotliwość pracy.

Prąd pobierany z końcówek obciążonych pojemnościowo można oszacować (dla jednej końcówki) jako:


gdzie:
CL = obciążająca pojemność
VCC = napięcie robocze
f = średnia częstotliwość przełączania końcówki we/wy

Pomiary charakterystyk są wykonywane przy częstotliwościach wyższych niż ograniczenia testowe. Nie gwarantuje się poprawnej pracy mikrokontrolera przy przekroczeniu maksymalnych częstotliwości pracy określanych przez kod zamówienia.

Różnica poboru prądu w trybie wyłączenia z działającym licznikiem czasu i z wyłączonym licznikiem czasu odzwierciedla pobór prądu przez moduł licznika zegarowego.

Prąd zasilania w trybie czynnym

Rys.190 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji niskiej częstotliwości (0,1-1,0MHz)

Rys.191 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji częstotliwości (1-20MHz)

Rys.192 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 128kHz)

Rys.193 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 1MHz)

Rys.194 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 8MHz)


do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania w trybie bezczynnym

Rys.195 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji niskiej częstotliwości (0,1-1,0MHz)

Rys.196 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji częstotliwości (1-20MHz)

Rys.197 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 128kHz)

Rys.198 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 1MHz)

Rys.199 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 8MHz)


do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania modułów we/wy w ATmega168A

Tabelki i wzory przedstawione poniżej można używać do wyliczania dodatkowego poboru prądu przez różne moduły we/wy w trybie aktywnym i bezczynnym. Włączanie i wyłączanie tych modułów we/wy kontroluje rejestr zmniejszania poboru prądu, PRR.
Tab.9 Dodatkowy pobór prądu przez różne moduły we/wy w mikrokontrolerze ATmega48PA
(wartości bezwzględne)
Bit w PRR Typowe wartości prądu
VCC = 2V, F = 1MHz VCC = 3V, F = 4MHz VCC = 5V, F = 8MHz
PRUSART0 2,86μA 20,3μA 52,2μA
PRTWI 6,00μA 44,1μA 122,0μA
PRTIM2 4,97μA 33,2μA 79,8μA
PRTIM1 3,50μA 23,0μA 55,3μA
PRTIM0 1,43μA 9,2μA 21,4μA
PRSPI 5,01μA 38,6μA 111,4μA
PRADC 6,34μA 45,7μA 123,6μA
Tab.10 Dodatkowy pobór prądu (w procentach) w trybach aktywnym i bezczynnym
Bit w PRR Dodatkowy pobór prądu w trybie aktywnym  z zegarem zewnętrznym (Rys.190 i rys.191) Dodatkowy pobór prądu w trybie bezczynnym  z zegarem zewnętrznym (Rys.195 i rys.196)
PRUSART0 1,5% 8,9%
PRTWI 3,2% 19,5%
PRTIM2 2,4% 14,8%
PRTIM1 1,7% 10,3%
PRTIM0 0,7% 4,1%
PRSPI 2,9% 17,1%
PRADC 3,4% 20,3%

Możliwe jest wyliczenie typowego poboru prądu na podstawie wartości w powyższych dwóch tabelkach.

Przykład

Obliczyć spodziewany pobór prądu w trybie bezczynnym z włączonymi TIMER1, przetwornikiem A/C i modułem SPI przy zasilaniu VCC = 2,0V i częstotliwości F = 1MHz.

W tab.10  w trzeciej kolumnie widzimy, że potrzebujemy dodać do poboru prądu 10,3% dla TIMER1, 20,3% dla przetwornika A/C i 17,1% dla modułu SPI. Odczytując rys.195 znajdujemy, iż pobór prądu w trybie bezczynnym przy VCC = 2,0V i F = 1MHz wynosi około 0,027mA. Stąd całkowity pobór prądu w trybie bezczynnym z włączonymi TIMER1, przetwornikiem A/C i modułem SPI wynosi:

ICC ≈ 0,027mA · (1 + 0,103 + 0,203 + 0,171) ≈ 0,040mA

do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania w trybie wyłączenia

Rys.200 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie wyłączenia w funkcji VCC (Licznik zegarowy wyłączony)

Rys.201 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie wyłączenia w funkcji VCC (Licznik zegarowy włączony)


do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania w trybie oszczędzania energii

Rys.202 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie oszczędzania energii w funkcji VCC (Licznik zegarowy wyłączony, uruchomiony oscylator kwarcowy 32kHz)


do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania w trybie gotowości

Rys.203 ATmega168A: Prąd zasilający w trybie oszczędzania energii w funkcji VCC (Licznik zegarowy wyłączony)


do podrozdziału  do strony 

Opornik podciągający końcówki

Rys.204 Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego (VCC = 1,8V)

Rys.205 Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego (VCC = 2,7V)

Rys.206 Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego (VCC = 5V)

Rys.207 Prąd opornika podciągającego końcówki RESET w funkcji napięcia końcówki RESET (VCC = 1,8V)

Rys.208 Prąd opornika podciągającego końcówki RESET w funkcji napięcia końcówki RESET (VCC = 2,7V)

Rys.209 Prąd opornika podciągającego końcówki RESET w funkcji napięcia końcówki RESET (VCC = 5V)


do podrozdziału  do strony 

Moc driverów końcówek

Rys.210 ATmega168A: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wpływającego (VCC = 3V)

Rys.211 ATmega168A: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wpływającego (VCC = 5V)

Rys.212 ATmega168A: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wypływającego (VCC = 3V)

Rys.213 ATmega168A: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wypływającego (VCC = 5V)


do podrozdziału  do strony 

Progi końcówek i histereza

Rys.214 ATmega168A: Wejściowe napięcie progowe końcówki we/wy w funkcji VCC (VIH, końcówka we/wy odczytywana jako 1)

Rys.215 ATmega168A: Wejściowe napięcie progowe końcówki we/wy w funkcji VCC (VIL, końcówka we/wy odczytywana jako 0)

Rys.216 ATmega168A: Histereza wejściowa końcówki we/wy w funkcji VCC

Rys.217 ATmega168A: Wejściowe napięcie progowe końcówki RESET w funkcji VCC (VIH, końcówka we/wy odczytywana jako 1)

Rys.218 ATmega168A: Wejściowe napięcie progowe końcówki RESET w funkcji VCC (VIL, końcówka we/wy odczytywana jako 0)

Rys.219 ATmega168A: Histereza wejściowa końcówki RESET w funkcji VCC


do podrozdziału  do strony 

Progi BOD

Rys.220 ATmega168A: Progi BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 1,8V)

Rys.221 ATmega168A: Progi BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 2,7V)

Rys.222 ATmega168A: Progi BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 4,3V)

Rys.223 ATmega168A: Napięcie odniesienia w funkcji VCC


do podrozdziału  do strony 

Szybkość wewnętrznych oscylatorów

Rys.224 ATmega168A: Częstotliwość oscylatora licznika zegarowego w funkcji temperatury

Rys.225 ATmega168A: Częstotliwość oscylatora licznika zegarowego w funkcji VCC

Rys.226 ATmega168A: Częstotliwość kalibrowanego oscylatora RC 8MHz w funkcji VCC

Rys.227 ATmega168A: Częstotliwość kalibrowanego oscylatora RC 8MHz w funkcji temperatury

Rys.228 ATmega168A: Częstotliwość kalibrowanego oscylatora RC 8MHz w funkcji wartości OSCCAL


do podrozdziału  do strony 

Pobór prądu przez moduły peryferyjne

Rys.229 ATmega168A: Prąd przetwornika A/C w funkcji VCC (AREF = AVCC)

Rys.230 ATmega168A: Prąd komparatora analogowego w funkcji VCC

Rys.231 ATmega168A: Prąd zewnętrznego napięcia odniesienia AREF w funkcji VCC

Rys.232 ATmega168A: Prąd detektora spadku napięcia zasilania w funkcji VCC

Rys.233 ATmega168A: Prąd programowania w funkcji VCC


do podrozdziału  do strony 

Pobór prądu w czasie resetu i szerokość impulsu reset

Rys.234 ATmega168A: Prąd zasilania w czasie resetu w funkcji niskiej częstotliwości (0,1 - 1,0MHz)

Rys.235 ATmega168A: Prąd zasilania w czasie resetu w funkcji częstotliwości (1 - 20MHz)

Rys.236 ATmega168A: Minimalna szerokość impulsu resetu w funkcji VCC


do podrozdziału  do strony 

Zespół Przedmiotowy
Chemii-Fizyki-Informatyki

w I Liceum Ogólnokształcącym
im. Kazimierza Brodzińskiego
w Tarnowie
ul. Piłsudskiego 4
©2026 mgr Jerzy Wałaszek

Materiały tylko do użytku dydaktycznego. Ich kopiowanie i powielanie jest dozwolone pod warunkiem podania źródła oraz niepobierania za to pieniędzy.
Pytania proszę przesyłać na adres email: i-lo@eduinf.waw.pl
Serwis wykorzystuje pliki cookies. Jeśli nie chcesz ich otrzymywać, zablokuj je w swojej przeglądarce.

Informacje dodatkowe.