Embora tenhamos muitos controladores, o ATMEGA328P é o mais popular de todos por causa de seus recursos e custo. As placas ARDUINO também são desenvolvidas neste controlador por causa de seus recursos.
Com memória de programa de 32 kBytes, as aplicações ATMEGA328P são muitas.
Todos esses recursos somados promovem ainda mais o ATMEGA328P.
Ao executar instruções poderosas em um único ciclo de clock, o dispositivo atinge taxas de transferência que se aproximam de 1 MIPS por MHz, equilibrando o consumo de energia e a velocidade de processamento.
O código que escrevemos em qualquer linguagem será compilado em um arquivo binário e será armazenado na memória flash disponível (não volátil), retendo assim o código mesmo se desligarmos a alimentação do MCU.A CPU AVR executa as instruções da memória flash uma a uma. As variáveis temporárias que requerem memória usarão a memória disponível na SRAM.O MCU tem vários módulos, como temporizador/contador, ADC (conversor analógico-digital), DAC (conversor digital-analógico), USART (transmissor receptor assíncrono síncrono universal), SPI (interface periférica serial), comparador analógico, etc.O Arduino pode ser programado usando o IDE do Arduino. A linguagem C ou Assembly pode ser usada, mas os próximos projetos enfocam principalmente a programação de C e como os diferentes módulos presentes no Atmega328P podem ser conectados.
Figura 1 - Esquema da Arquitetura AVR.
Para maximizar o desempenho e o paralelismo, o AVR usa uma arquitetura Harvard - com memórias e barramentos separados para programa e dados. As instruções na memória do programa são executadas com um pipelining de nível único. Enquanto uma instrução está sendo executada, a próxima instrução é pré-buscada na memória do programa. Este conceito permite que as instruções sejam executadas em cada ciclo de clock. A memória do programa é uma memória flash reprogramável no sistema.
Como o ATmega328P é usado nas placas Arduino Uno e Arduino nano , você pode substituir diretamente a placa arduino pelo chip ATmega328. Para isso, primeiro você precisa instalar o bootloader do Arduino no chip (ou você também pode comprar um chip com bootloader - ATMega328P-PU). Este IC com bootloader pode ser colocado na placa Arduino Uno e gravar o programa nela. Depois que o programa Arduino é gravado no IC, ele pode ser removido e usado no lugar da placa Arduino, junto com um oscilador Crystal e outros componentes conforme necessário para o projeto. Abaixo está o mapeamento de pinos entre o Arduino Uno e o chip ATmega328P.
Figura 2 - Pinagem ATMega328P.
Existem centenas de aplicativos para ATMEGA328P: