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 ATmega328P


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.332 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji niskiej częstotliwości (0,1-1,0MHz)

Rys.333 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji częstotliwości (1-20MHz)

Rys.334 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 128kHz)

Rys.335 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 1MHz)

Rys.336 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie aktywnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 8MHz)


do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania w trybie bezczynnym

Rys.337 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji niskiej częstotliwości (0,1-1,0MHz)

Rys.338 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji częstotliwości (1-20MHz)

Rys.339 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 128kHz)

Rys.340 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 1MHz)

Rys.341 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie bezczynnym w funkcji VCC (Wewnętrzny oscylator RC, 8MHz)


do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania modułów we/wy w ATmega328P

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.15 Dodatkowy pobór prądu przez różne moduły we/wy w mikrokontrolerze ATmega328P
(wartości bezwzględne)
Bit w PRR Typowe wartości prądu
VCC = 2V, F = 1MHz VCC = 3V, F = 4MHz VCC = 5V, F = 8MHz
PRUSART0 3,20 μA 22,17 μA 100,25 μA
PRTWI 7,34 μA 46,55 μA 199,25 μA
PRTIM2 7,34 μA 50,79 μA 224,25 μA
PRTIM1 6,19 μA 41,25 μA 176,25 μA
PRTIM0 1,89 μA 14,28 μA 61,13 μA
PRSPI 6,94 μA 43,84 μA 186,50 μA
PRADC 8,66 μA 61,80 μA 295,38 μA
Tab.16 Dodatkowy pobór prądu (w procentach) w trybach aktywnym i bezczynnym
Bit w PRR Dodatkowy pobór prądu w trybie aktywnym  z zegarem zewnętrznym (Rys.332 i rys.334) Dodatkowy pobór prądu w trybie bezczynnym  z zegarem zewnętrznym (Rys.337 i rys.338)
PRUSART0 1,4% 7,8%
PRTWI 3,0% 16,6%
PRTIM2 3,3% 17,8%
PRTIM1 2,7% 14,5%
PRTIM0 0,9% 4,8%
PRSPI 2,9% 15,7%
PRADC 4,1% 22,1%

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.16  w trzeciej kolumnie widzimy, że potrzebujemy dodać do poboru prądu 14,5% dla TIMER1, 22,1% dla przetwornika A/C i 15,7% dla modułu SPI. Odczytując rys.337, znajdujemy, iż pobór prądu w trybie bezczynnym przy VCC = 2,0V i F = 1MHz wynosi około 0,045mA. Stąd całkowity pobór prądu w trybie bezczynnym z włączonymi TIMER1, przetwornikiem A/C i modułem SPI wynosi:

ICC ≈ 0,045mA · (1 + 0,145 + 0,221 + 0,157) ≈ 0,069mA

do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania w trybie wyłączenia

Rys.342 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie wyłączenia w funkcji VCC (Licznik zegarowy wyłączony)

Rys.343 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie wyłączenia w funkcji VCC (Licznik zegarowy włączony)


do podrozdziału  do strony 

Prąd zasilania w trybie oszczędzania energii

Rys.344 ATmega328P: 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.345 ATmega328P: Prąd zasilający w trybie oszczędzania energii w funkcji VCC (Licznik zegarowy wyłączony)


do podrozdziału  do strony 

Opornik podciągający końcówki

Rys.346 ATmega328P: Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego (VCC = 1,8V)

Rys.347 ATmega328P: Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego (VCC = 2,7V)

Rys.348 ATmega328P: Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego (VCC = 5V)

Rys.349 ATmega328P: Prąd opornika podciągającego końcówki RESET w funkcji napięcia końcówki RESET (VCC = 1,8V)

Rys.350 ATmega328P: Prąd opornika podciągającego końcówki RESET w funkcji napięcia końcówki RESET (VCC = 2,7V)

Rys.351 ATmega328P: Prąd opornika podciągającego końcówki RESET w funkcji napięcia końcówki RESET (VCC = 5V)


do podrozdziału  do strony 

Moc driverów końcówek

Rys.352 ATmega328P: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wpływającego (VCC = 3V)

Rys.353 ATmega328P: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wpływającego (VCC = 5V)

Rys.354 ATmega328P: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wypływającego (VCC = 3V)

Rys.355 ATmega328P: Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wypływającego (VCC = 5V)


do podrozdziału  do strony 

Progi końcówek i histereza

Rys.356 ATmega328P: Wejściowe napięcie progowe końcówki we/wy w funkcji VCC (VIH, końcówka we/wy odczytywana jako 1)

Rys.357 ATmega328P: Wejściowe napięcie progowe końcówki we/wy w funkcji VCC (VIL, końcówka we/wy odczytywana jako 0)

Rys.358 ATmega328P: Histereza wejściowa końcówki we/wy w funkcji VCC

Rys.359 ATmega328P: Wejściowe napięcie progowe końcówki RESET w funkcji VCC (VIH, końcówka we/wy odczytywana jako 1)

Rys.360 ATmega328P: Wejściowe napięcie progowe końcówki RESET w funkcji VCC (VIL, końcówka we/wy odczytywana jako 0)

Rys.361 ATmega328P: Histereza wejściowa końcówki RESET w funkcji VCC


do podrozdziału  do strony 

Progi BOD

Rys.362 ATmega328P: Progi BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 1,8V)

Rys.363 ATmega328P: Progi BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 2,7V)

Rys.364 ATmega328P: Progi BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 4,3V)

Rys.365 ATmega328P: Kalibrowane napięcie odniesienia w funkcji VCC


do podrozdziału  do strony 

Szybkość wewnętrznych oscylatorów

Rys.366 ATmega328P: Częstotliwość oscylatora licznika zegarowego w funkcji temperatury

Rys.367 ATmega328P: Częstotliwość oscylatora licznika zegarowego w funkcji VCC

Rys.368 ATmega328P: Częstotliwość kalibrowanego oscylatora RC 8MHz w funkcji VCC

Rys.369 ATmega328P: Częstotliwość kalibrowanego oscylatora RC 8MHz w funkcji temperatury

Rys.370 ATmega328P: Częstotliwość kalibrowanego oscylatora RC 8MHz w funkcji wartości OSCCAL


do podrozdziału  do strony 

Pobór prądu przez moduły peryferyjne

Rys.371 ATmega328P: Prąd przetwornika A/C w funkcji VCC (AREF = AVCC)

Rys.372 ATmega328P: Prąd komparatora analogowego w funkcji VCC

Rys.373 ATmega328P: Prąd zewnętrznego napięcia odniesienia AREF w funkcji VCC

Rys.374 ATmega328P: Prąd detektora spadku napięcia zasilania w funkcji VCC

Rys.375 ATmega328P: Prąd programowania w funkcji VCC


do podrozdziału  do strony 

Pobór prądu w czasie resetu i szerokość impulsu reset

Rys.376 ATmega328P: Prąd zasilania w czasie resetu w funkcji niskiej częstotliwości (0,1 - 1,0MHz)

Rys.377 ATmega328P: Prąd zasilania w czasie resetu w funkcji częstotliwości (1 - 20MHz)

Rys.378 ATmega328P: 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.