AVRr單片機(jī)：第1章 單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)概述

1、第1章單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)概述單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)概述AVR單片機(jī)l 使用軟件CodeVisionAVR（版本：cvavr2.04.4a）AVR Studio 4.18（選用）PROTEUS 7.6l 教材l 參考資料：cn_mega16-16L.pdf論壇：http:/ 1. 1.程序存儲器為價格低廉、可擦寫程序存儲器為價格低廉、可擦寫1 1萬次以上、指令長度萬次以上、指令長度單元為單元為1616位位( (字字) )的的FlashROMFlashROM，而，而數(shù)據(jù)存貯器為數(shù)據(jù)存貯器為8 8位位。 因此因此 AVR 還是屬于還是屬于 8 位單片機(jī)位單片機(jī)。 2. 采用采用CMOS技術(shù)和技術(shù)和RISC架

2、構(gòu)，實現(xiàn)架構(gòu)，實現(xiàn)高速高速(50ns)、低功耗、低功耗(A)、具有、具有SLEEP(休眠休眠)功能。功能。AVR的一條指令執(zhí)行速度可達(dá)的一條指令執(zhí)行速度可達(dá)50ns (20MHz)，而耗電則在，而耗電則在1uA2.5mA間。間。 3. 高度保密。可多次燒寫的高度保密。可多次燒寫的Flash且具有多重密碼保護(hù)鎖且具有多重密碼保護(hù)鎖定定(LOCK)功能，因此可低價快速完成產(chǎn)品商品化，且可多次功能，因此可低價快速完成產(chǎn)品商品化，且可多次更改程序更改程序(產(chǎn)品升級產(chǎn)品升級)，方便了系統(tǒng)調(diào)試，而且不必浪費(fèi)，方便了系統(tǒng)調(diào)試，而且不必浪費(fèi)IC或電或電路板，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量及競爭力。路板，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量

3、及競爭力。 4. .工業(yè)級產(chǎn)品。具有工業(yè)級產(chǎn)品。具有大電流大電流101020mA(20mA(輸出電流輸出電流) )或或40mA(40mA(吸電流吸電流) )的特點(diǎn)，可直接驅(qū)動的特點(diǎn)，可直接驅(qū)動LEDLED、SSRSSR或繼電器。有看或繼電器。有看門狗定時器門狗定時器(WDT)(WDT)安全保護(hù)，可防止程序走飛，提高產(chǎn)品的抗安全保護(hù)，可防止程序走飛，提高產(chǎn)品的抗干擾能力。干擾能力。 5. 超功能精簡指令。具有超功能精簡指令。具有32個通用工作寄存器個通用工作寄存器(相當(dāng)于相當(dāng)于8051中的中的32個累加器個累加器)，克服了單一累加器數(shù)據(jù)處理造成的瓶，克服了單一累加器數(shù)據(jù)處理造成的瓶頸現(xiàn)象。片內(nèi)含

4、有頸現(xiàn)象。片內(nèi)含有128B-8KB字節(jié)字節(jié)SRAM，可靈活使用指令運(yùn)，可靈活使用指令運(yùn)算，適合使用功能很強(qiáng)的算，適合使用功能很強(qiáng)的C語言編程，易學(xué)、易寫、易移植。語言編程，易學(xué)、易寫、易移植。 6. 程序?qū)懭肫骷r，可以使用并行方式寫入程序?qū)懭肫骷r，可以使用并行方式寫入(用編程器寫用編程器寫入入)，也可使用串行在線下載，也可使用串行在線下載(ISP)、在應(yīng)用下載（、在應(yīng)用下載（IAP）方法）方法下載寫入。也就是說不必將單片機(jī)芯片從系統(tǒng)板上拆下拿到下載寫入。也就是說不必將單片機(jī)芯片從系統(tǒng)板上拆下拿到萬用編程器上燒錄，而可直接在電路板上進(jìn)行程序的修改、萬用編程器上燒錄，而可直接在電路板上進(jìn)行程序

5、的修改、燒錄等操作，方便產(chǎn)品升級，尤其是對于使用燒錄等操作，方便產(chǎn)品升級，尤其是對于使用SMD表貼封裝表貼封裝器件，更利于產(chǎn)品微型化。器件，更利于產(chǎn)品微型化。 7. 通用數(shù)字通用數(shù)字I/O口的輸入輸出特性與口的輸入輸出特性與PIC的的HI/LOW輸出輸出及三態(tài)高阻抗及三態(tài)高阻抗HI-Z輸入類同，同時可設(shè)定類同與輸入類同，同時可設(shè)定類同與8051結(jié)構(gòu)內(nèi)結(jié)構(gòu)內(nèi)部有上拉電阻的輸入端功能，便于作為各種應(yīng)用特性所需部有上拉電阻的輸入端功能，便于作為各種應(yīng)用特性所需(多多功能功能I/O口口)，AVR的的I/O口是真正的口是真正的I/O口，能正確反映口，能正確反映I/O口口的輸入的輸入/輸出的真實情況。輸出

6、的真實情況。 8. 單片機(jī)內(nèi)集成有模擬比較器，可組成廉價的單片機(jī)內(nèi)集成有模擬比較器，可組成廉價的A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器。器。 9. 像像8051一樣，有多個固定中斷向量入口地址，可快速一樣，有多個固定中斷向量入口地址，可快速響應(yīng)中斷，而不是像響應(yīng)中斷，而不是像PIC一樣所有中斷都在同一向量地址，一樣所有中斷都在同一向量地址，需要以程序判別后才可響應(yīng)，這會浪費(fèi)且失去控制時機(jī)的最需要以程序判別后才可響應(yīng)，這會浪費(fèi)且失去控制時機(jī)的最隹機(jī)會。隹機(jī)會。 10. 同同PIC一樣，帶有可設(shè)置的啟動復(fù)位延時計數(shù)器。一樣，帶有可設(shè)置的啟動復(fù)位延時計數(shù)器。AVR單片機(jī)內(nèi)部有電源上電啟動計數(shù)器，當(dāng)系統(tǒng)單片機(jī)內(nèi)部有電源上電

7、啟動計數(shù)器，當(dāng)系統(tǒng)RESET復(fù)位復(fù)位上電后，利用內(nèi)部的上電后，利用內(nèi)部的RC看門狗定時器，可延遲看門狗定時器，可延遲MCU正式開始正式開始讀取指令執(zhí)行程序的時間。這種延時啟動的特性，可使讀取指令執(zhí)行程序的時間。這種延時啟動的特性，可使MCU在系統(tǒng)電源、外部電路達(dá)到穩(wěn)定后再正式開始執(zhí)行程序，提高在系統(tǒng)電源、外部電路達(dá)到穩(wěn)定后再正式開始執(zhí)行程序，提高了系統(tǒng)工作的可靠性，同時也可節(jié)省外加的復(fù)位延時電路。了系統(tǒng)工作的可靠性，同時也可節(jié)省外加的復(fù)位延時電路。 11. 具有多種不同方式的休眠省電功能和低功耗的工作方具有多種不同方式的休眠省電功能和低功耗的工作方式。式。 12. 許多許多AVR單片機(jī)具有內(nèi)部

8、的單片機(jī)具有內(nèi)部的RC振蕩器，提供振蕩器，提供1/2/4/8MHz的工作時鐘，使該類單片機(jī)無需外加時鐘電路元器的工作時鐘，使該類單片機(jī)無需外加時鐘電路元器件即可工作，非常簡單和方便。件即可工作，非常簡單和方便。 13. 有多個帶預(yù)分頻器的有多個帶預(yù)分頻器的8位和位和16位功能強(qiáng)大的計數(shù)器位功能強(qiáng)大的計數(shù)器/定時定時器（器（C/T），除了實現(xiàn)普通的定時和計數(shù)功能外，還具有輸入），除了實現(xiàn)普通的定時和計數(shù)功能外，還具有輸入捕獲、產(chǎn)生捕獲、產(chǎn)生PWM輸出等更多的功能。輸出等更多的功能。 14. 性能優(yōu)良的串行同性能優(yōu)良的串行同/異步通訊異步通訊USART口，不占用定時口，不占用定時器?？蓪崿F(xiàn)高速同器

9、。可實現(xiàn)高速同/異步通信異步通信 。 15. Mega8515及及Mega128等芯片具有可并行擴(kuò)展的外部等芯片具有可并行擴(kuò)展的外部接口，擴(kuò)展能力達(dá)接口，擴(kuò)展能力達(dá)64KB。 16. 工作電壓范圍寬工作電壓范圍寬1.8V6.0V，具有系統(tǒng)電源低電壓檢，具有系統(tǒng)電源低電壓檢測功能，電源抗干擾性能強(qiáng)。測功能，電源抗干擾性能強(qiáng)。 17. 有多通道的有多通道的10位位A/D及實時時鐘及實時時鐘RTC。許多。許多AVR芯片芯片內(nèi)部集成了內(nèi)部集成了8路路10位位A/D接口，如：接口，如：mega8、mega16、mega8535等。等。 18. AVR單片機(jī)還在片內(nèi)集成了可擦寫單片機(jī)還在片內(nèi)集成了可擦寫10萬次的萬次的EEPROM數(shù)據(jù)存儲器，等于又增加了一個芯片，可用于保存數(shù)據(jù)存儲器，等于又增加了一個芯片，可用于保存系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)、固定表格和掉電后的數(shù)據(jù)的保存。即方便系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)、固定表格和掉電后的數(shù)據(jù)的保存。即方便了使用，減小了系統(tǒng)的空