眾所周知，AVR微控制器基于先進的RISC架構。ATmega32是一款基于AVR增強型RISC架構的低功耗CMOS 8位微控制器。如果循環頻率為1MHz，AVR每秒可以執行100萬條指令。

ATmega32 AVR內核具有豐富的指令集和32個通用工作寄存器，而且所有的寄存器都直接與算邏單元相連。這種結構有效提升運行效率，比普通的CISC微控制器最高可至10倍的數據吞吐率。其40 Pin DIP設計如下圖所示：

主要特征

32x8通用工作寄存器

32K字節的系統自編程閃存程序存儲器

2K字節的內部SRAM

1024字節EEPROM

提供40針DIP、44引腳QTFP、44焊盤QFN/MLF封裝

32條可編程I/O線

8 通道、10位ADC

兩個具有獨立預分頻器和比較模式的8位定時器/計數器

一個16位定時器/計數器，具有獨立的預分頻器、比較模式和捕捉模式

4個PWM通道

通過片上引導程序進行系統編程

帶有獨立片上振蕩器的可編程看門狗定時器

可編程串行USART

主/從SPI串行接口

特殊特性

六種睡眠模式：空閑、ADC降噪、省電、掉電、待機和延長待機

內部校準RC振蕩器

外部和內部中斷源

上電復位和可編程欠壓檢測

所有32個寄存器都直接連接到算術邏輯單元 (ALU)，允許在一個時鐘周期內執行的一條指令中訪問兩個獨立的寄存器。

掉電保存功能，所有其他芯片功能將被禁用，直到出現下一個外部中斷。異步定時器允許用戶在設備的其余部分處于休眠狀態時在節電模式下維護一個定時器。

ADC降噪模式停止CPU和除ADC和異步定時器外的所有I/O模塊。在待機模式下，除晶體振蕩器外，其余設備處于休眠狀態。主振蕩器和異步定時器繼續在擴展待機模式下運行。

引腳配置

ATmega32是一款功能強大的微控制器，因為它在單片芯片上具有系統自編程閃存，為許多嵌入式控制應用提供了高度靈活且具有成本效益的解決方案，其硬件配置如下圖所示：

引腳說明：

VCC：數字電壓源

GND：接地

端口A (PA7-PA0)：此端口用作A/D轉換器的模擬輸入。如果不使用A/D轉換器，它還可用作8位雙向I/O端口。

PortB (PB7-PB0) 、 Port D (PD7-PD0): 8位雙向I/O口。其輸出緩沖器具有對稱驅動特性，具有高灌電流和拉電流能力。作為輸入，如果上拉電阻被激活，它們會被拉得很低。它還提供ATmega32的各種特殊功能特性。

端口C(PC7-PC0)： 8位雙向I/O端口。如果JTAG接口啟用，引腳PC5 (TDI)、PC3 (TMS) 和PC2 (TCK) 上的上拉電阻將被激活。

重置： 這是一個輸入引腳。

XTAL1：它是反相振蕩放大器的輸入，也是內部時鐘操作電路的輸入。

XTAL2：它是反相振蕩器放大器的輸出。

AVCC：端口A和A/D轉換器的電源電壓引腳，它應該連接到VCC。

AREF： AREF是A/D轉換器的模擬參考引腳。

ATmega32內存結構

ATmega32有兩個主存儲空間，即數據存儲器和程序存儲空間。此外，它還具有用于數據存儲的EEPROM存儲器。

Flash程序存儲空間

ATmega32包含32K字節的片上系統可重新編程閃存，用于程序存儲。Flash組織為16kX16，其內存分為引導程序部分和應用程序部分兩部分。

SRAM數據存儲器

寄存器文件、I/O存儲器和內部數據SRAM由較低的2144個數據存儲器位置尋址。前96個位置尋址寄存器文件和I/O存儲器，內部數據SRAM由接下來的2048個位置尋址。直接、帶位移的間接、間接、帶前減量間接和帶后減量間接是數據存儲器覆蓋的5種不同的尋址模式。使用這些尋址模式可以訪問32個通用寄存器、64個 I/O寄存器和2048字節的內部數據SRAM。

EEPROM數據存儲器

EEPROM包含1024字節的數據EEPROM存儲器。它可以作為單獨的數據空間進行訪問，可以在其中讀取和寫入單個字節。

輸入/輸出(I/O)內存

所有I/O和外圍設備都放置在I/O空間中。I/O位置由IN和OUT指令訪問，在32個通用寄存器和I/O空間之間傳輸數據。使用SBI和CBI指令可直接對地址為00-1F的 I/O寄存器進行位訪問。

總結

ATmega32是以Atmel高密度非易失性存儲器技術生產的，片內ISP Flash允許程序存儲器通過ISP串行接口，或者通用編程器進行編程，也可以通過運行于AVR內核之中的引導程 序進行編程。

此外，ATmega32還具有一整套的編程與系統開發工具，包括C語言編譯器、宏匯編、 程序調試器、軟件仿真器及評估板?？梢哉f，它是一款基于增強AVRRISC結構的熱門低功耗8位CMOS微控制器。