Alimentación ATMEL ATMEGA328P directamente desde USB

TLDR; Sí, pero siempre es una buena idea colocar un capacitor de suavizado a través de los pines Vcc/Tierra del IC e intentar colocar ese capacitor lo más cerca posible de los pines.

Respuesta más larga:

El estándar USB especifica que un "puerto de carga" debe poder suministrar hasta 500 mA a 5 voltios...

http://en.wikipedia.org/wiki/USB#Charging_ports

El voltaje requerido por el chip depende de la velocidad a la que se esté ejecutando, pero incluso a la velocidad máxima de 20 MHz, solo necesita 4,5 voltios...

... entonces eres bueno con el voltaje.

El chip también está diseñado para extraer un máximo absoluto de 200 mA de corriente...

... (y eso sería principalmente por la conducción de los pines de salida), por lo que está bien con la corriente.

Entonces, al menos en términos de voltaje y corriente, todo se ve bien, pero también está el tema del ruido. Este ruido puede provenir de la fuente de alimentación o puede ser generado por el propio chip, ya que realiza cambios muy rápidos en la cantidad de corriente que requiere (por ejemplo, en el instante en que cambia un montón de pines de salida de 0 a 1) .

En cuanto al ruido proveniente del cargador, no todos los cargadores USB están construidos de la misma manera. Probé algunos cargadores USB malos para ver qué tan ruidosa era la salida...

http://wp.josh.com/2014/12/09/a-tale-of-four-usb-power-supplies/

Aquí está uno de los peores...

Entonces, la verdadera preocupación aquí es que parte de ese ruido (la fluctuación del voltaje) podría causar que el chip falle.

Un condensador de filtrado a través de los cables de alimentación puede ayudar a suavizar esto. Por lo general, se recomienda colocar un par de uF de capacitancia en los cables de alimentación donde ingresan a su circuito para filtrar este tipo de ruido.

En general, también se recomienda colocar una tapa de desacoplamiento más pequeña en las clavijas de la fuente de alimentación y colocar esta tapa lo más cerca posible del chip para suavizar las demandas de suministro de energía que cambian muy rápidamente.

Mucho se ha escrito sobre cómo elegir el tamaño y tipo correcto de condensador de desacoplamiento, incluyendo...

http://www.intersil.com/data/an/an1325.pdf http://www.atmel.com%2FImages%2FAtmel-2521-AVR-Hardware-Design-Considerations_ApplicationNote_AVR042.pdf Atmel AVR042: Consideraciones de diseño de hardware AVR: Proporcionando un voltaje de suministro robusto, digital y analógico. Selección y uso de condensadores de derivación: nota de aplicación

... pero una buena suposición para el límite de desacoplamiento de un chip como este podría ser de aproximadamente 0,1 uF.

Dicho todo esto, en la práctica he encontrado que los AVR son notablemente tolerantes en lo que respecta a la fuente de alimentación, y también he encontrado que los cargadores USB de marca son de alta calidad y fluidos. A menudo, puede usar lo que tiene y poner, digamos, 1uF en los pines de la fuente de alimentación, por lo general, eliminará cualquier problema, especialmente si solo está diseñando un tablero de pan y no está diseñando un producto comercial. También es una buena idea usar el perro guardián en el chip para restablecer el chip en caso de que alguna vez tenga problemas debido a problemas con la fuente de alimentación (también lo salva de otros problemas).