Arduino-Mega-2560使用手册.doc

来源：http://arduino.cc/
Arduino Mega2560
简介
Arduino Mega2560也是采用USB接口的核心电路板，它最大的特点就是具有多达54路数字输入输出，特别适合需要大量IO接口的设计。Mega2560的处理器核心是ATmega2560，同时具有54路数字输入/输出口（其中16路可作为PWM输出），16路模拟输入，4路UART接口，一个16MHz晶体振荡器，一个USB口，一个电源插座，一个ICSP header和一个复位按钮。Arduino Mega2560也能兼容为Arduino UNO设计的扩展板。Arduino Mega2560已经发布到第三版，与前两版相比有以下新的特点：
在AREF处增加了两个管脚SDA和SCL，支持I2C接口；增加IOREF和一个预留管脚，将来扩展板将能兼容5V和3.3V核心板。
改进了复位电路设计。
USB接口芯片由ATmega16U2替代了ATmega8U2。

概要
§ 处理器 ATmega2560
§ 工作电压 5V
§ 输入电压（推荐） 7-12V
§ 输入电压（范围） 6-20V
§ 数字IO脚 54 (其中16路作为PWM输出）
§ 模拟输入脚 16
§ IO脚直流电流 40 mA
§ 3.3V脚直流电流 50 mA
§ Flash Memory 256 KB （ATmega328，其中8 KB 用于 bootloader）
§ SRAM 8 KB
§ EEPROM 4 KB
§ 工作时钟 16 MHz
电路图和PCB
§ 电路图 http://arduino.cc/en/uploads/Main/arduino-mega2560-schematic.pdf
§ 硬件设计文件（Eagle文件） http://arduino.cc/en/uploads/Main/arduino-mega2560-reference-design.zip
§ 引脚图 http://arduino.cc/en/Hacking/PinMapping2560
电源
Arduino Mega2560可以通过3种方式供电，而且能自动选择供电方式
§ 外部直流电源通过电源插座供电。
§ 电池连接电源连接器的GND和VIN引脚。
§ USB接口直接供电。
电源引脚说明
§ VIN --- 当外部直流电源接入电源插座时，可以通过VIN向外部供电；也可以通过此引脚向Mega2560直接供电；VIN有电时将忽略从USB或者其他引脚接入的电源。
§ 5V --- 通过稳压器或USB的5V电压，为UNO上的5V芯片供电。
§ 3.3V --- 通过稳压器产生的3.3V电压，最大驱动电流50mA。
§ GND --- 地脚。
存储器
ATmega2560包括了片上256KB Flash，其中8KB用于Bootloader。同时还有8KB SRAM和4KB EEPROM。
输入输出
1. 14路数字输入输出口：工作电压为5V，每一路能输出和接入最大电流为40mA。每一路配置了20-50K欧姆内部上拉电阻（默认不连接)。除此之外，有些引脚有特定的功能
§ 4路串口信号：串口0---0(RX)and 1(TX);串口1---19(RX)and 18(TX);串口2---17(RX)and 16(TX);串口3---15(RX)and 14(TX)。其中串口0与内部 ATmega8U2 USB-to-TTL 芯片相连，提供TTL电压水平的串口接收信号。
§ 6路外部中断：2(中断0)，3(中断 1)，18(中断 5)，19(中断 4)，20(中断 3)，and 21(中断 2)。触发中断引脚，可设成上升沿、下降沿或同时触发。
§ 14路脉冲宽度调制PWM（0--13）：提供14路8位PWM输出。
§ SPI（53(SS)，51(MOSI)，50(MISO)，52(SCK)）：SPI通信接口。
§ LED（13号）：Arduino专门用于测试LED的保留接口，输出为高时点亮LED，反之输出为低时LED熄灭。
2. 16路模拟输入：每一路具有10位的分辨率（即输入有1024个不同值），默认输入信号范围为0到5V，可以通过AREF调整输入上限。除此之外，有些引脚有特定功能
§ TWI接口（20（SDA）和21（SCL））：支持通信接口（兼容I2C总线）。
3. AREF：模拟输入信号的参考电压。
4. Reset：信号为低时复位单片机芯片。
通信接口
1. 串口：ATmega2560内置的4路UART可以与外部实现串口通信；ATmega16U2可以访问串口0实现USB上的虚拟串口。
2. TWI（兼容I2C）接口：
3. SPI 接口：
下载程序
§ Arduino Mega2560上的ATmega2560已经预置了bootloader程序，因此可以通过Arduino软件直接下载程序到Mega2560中，参见[[]]。
§ 可以直接通过Mega2560上ICSP header直接下载程序到ATmega2560，参见[[]]。
§ ATmega16U2的Firmware（固件）也可以通过DFU工具升级，参见[[]]。
物理特征
Arduino Mega2560的最大尺寸为4 x 2.1 inches。
注意要点
§ Arduino Mega2560上USB口附近有一个可重置的保险丝，对电路起到保护作用。当电流超过500mA是会断开USB连接。
§ Arduino Mega2560提供了自动复位设计，可以通过主机复位。这样通过Arduino软件下在程序到Mega2560中软件可以自动复位，不需要在复位按钮。在印制板上丝印"RESET EN"处可以使能和禁止该功能。
§ Arduino Mega2560的设计与Arduino USB接口标准版的设计完全兼容，因此用于Arduino UNO和之前系列的扩展板也可以用在Arduino Mega2560上。
扩展阅读
http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardMega2560
附件：ATmega2560-Arduino 引脚图
Below is the pin mapping for the Atmega2560. The chip used in Arduino 2560. There are pin mappings to Atmega8 andAtmega 168/328 as well.
Arduino Mega 2560 PIN diagram

The source SVG file is also available for download: PinMapping2560.zip
Arduino Mega 2560 PIN mapping table
Pin Number
Pin Name
Mapped Pin Name
1
PG5 ( OC0B )
Digital pin 4 (PWM)
2
PE0 ( RXD0/PCINT8 )
Digital pin 0 (RX0)
3
PE1 ( TXD0 )
Digital pin 1 (TX0)
4
PE2 ( XCK0/AIN0 )

5
PE3 ( OC3A/AIN1 )
Digital pin 5 (PWM)
6
PE4 ( OC3B/INT4 )
Digital pin 2 (PWM)
7
PE5 ( OC3C/INT5 )
Digital pin 3 (PWM)
8
PE6 ( T3/INT6 )

9
PE7 ( CLKO/ICP3/INT7 )

10
VCC
VCC
11
GND
GND
12
PH0 ( RXD2 )
Digital pin 17 (RX2)
13
PH1 ( TXD2 )
Digital pin 16 (TX2)
14
PH2 ( XCK2 )

15
PH3 ( OC4A )
Digital pin 6 (PWM)
16
PH4 ( OC4B )
Digital pin 7 (PWM)
17
PH5 ( OC4C )
Digital pin 8 (PWM)
18
PH6 ( OC2B )
Digital pin 9 (PWM)
19
PB0 ( SS/PCINT0 )
Digital pin 53 (SS)
20
PB1 ( SCK/PCINT1 )
Digital pin 52 (SCK)
21
PB2 ( MOSI/PCINT2 )
Digital pin 51 (MOSI)
22
PB3 ( MISO/PCINT3 )
Digital pin 50 (MISO)
23
PB4 ( OC2A/PCINT4 )
Digital pin 10 (PWM)
24
PB5 ( OC1A/PCINT5 )
Digital pin 11 (PWM)
25
PB6 ( OC1B/PCINT6 )
Digital pin 12 (PWM)
26
PB7 ( OC0A/OC1C/PCINT7 )
Digital pin 13 (PWM)
27
PH7 ( T4 )

28
PG3 ( TOSC2 )

29
PG4 ( TOSC1 )

30
RESET
RESET
31
VCC
VCC
32
GND
GND
33
XTAL2
XTAL2
34
XTAL1
XTAL1
35
PL0 ( ICP4 )
Digital pin 49
36
PL1 ( ICP5 )
Digital pin 48
37
PL2 ( T5 )
Digital pin 47
38
PL3 ( OC5A )
Digital pin 46 (PWM)
39
PL4 ( OC5B )
Digital pin 45 (PWM)
40
PL5 ( OC5C )
Digital pin 44 (PWM)
41
PL6
Digital pin 43
42
PL7
Digital pin 42
43
PD0 ( SCL/INT0 )
Digital pin 21 (SCL)
44
PD1 ( SDA/INT1 )
Digital pin 20 (SDA)
45
PD2 ( RXDI/INT2 )
Digital pin 19 (RX1)
46
PD3 ( TXD1/INT3 )
Digital pin 18 (TX1)
47
PD4 ( ICP1 )

48
PD5 ( XCK1 )

49
PD6 ( T1 )

50
PD7 ( T0 )
Digital pin 38
51
PG0 ( WR )
Digital pin 41
52
PG1 ( RD )
Digital pin 40
53
PC0 ( A8 )
Digital pin 37
54
PC1 ( A9 )
Digital pin 36
55
PC2 ( A10 )
Digital pin 35
56
PC3 ( A11 )
Digital pin 34
57
PC4 ( A12 )
Digital pin 33
58
PC5 ( A13 )
Digital pin 32
59
PC6 ( A14 )
Digital pin 31
60
PC7 ( A15 )
Digital pin 30
61
VCC
VCC
62
GND
GND
63
PJ0 ( RXD3/PCINT9 )
Digital pin 15 (RX3)
64
PJ1 ( TXD3/PCINT10 )
Digital pin 14 (TX3)
65
PJ2 ( XCK3/PCINT11 )

66
PJ3 ( PCINT12 )

67
PJ4 ( PCINT13 )

68
PJ5 ( PCINT14 )

69
PJ6 ( PCINT 15 )

70
PG2 ( ALE )
Digital pin 39
71
PA7 ( AD7 )
Digital pin 29
72
PA6 ( AD6 )
Digital pin 28
73
PA5 ( AD5 )
Digital pin 27
74
PA4 ( AD4 )
Digital pin 26
75
PA3 ( AD3 )
Digital pin 25
76
PA2 ( AD2 )
Digital pin 24
77
PA1 ( AD1 )
Digital pin 23
78
PA0 ( AD0 )
Digital pin 22
79
PJ7

80
VCC
VCC
81
GND
GND
82
PK7 ( ADC15/PCINT23 )
Analog pin 15
83
PK6 ( ADC14/PCINT22 )
Analog pin 14
84
PK5 ( ADC13/PCINT21 )
Analog pin 13
85
PK4 ( ADC12/PCINT20 )
Analog pin 12
86
PK3 ( ADC11/PCINT19 )
Analog pin 11
87
PK2 ( ADC10/PCINT18 )
Analog pin 10
88
PK1 ( ADC9/PCINT17 )
Analog pin 9
89
PK0 ( ADC8/PCINT16 )
Analog pin 8
90
PF7 ( ADC7 )
Analog pin 7
91
PF6 ( ADC6 )
Analog pin 6
92
PF5 ( ADC5/TMS )
Analog pin 5
93
PF4 ( ADC4/TMK )
Analog pin 4
94
PF3 ( ADC3 )
Analog pin 3
95
PF2 ( ADC2 )
Analog pin 2
96
PF1 ( ADC1 )
Analog pin 1
97
PF0 ( ADC0 )
Analog pin 0
98
AREF
Analog Reference
99
GND
GND
100
AVCC
VCC