AVR单片机技术原理 AVR单片机介绍 单片机又称单片微控制器，它是把一个计算机系统集成到一个芯片上，概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。单片机技术是计算机技术的一个分支,是简易机器人的核心元件。 1997年,由ATMEL公司挪威设计中心的A先生与V先生利用ATMEL公司的Flash新技术, 共同研发出RISC精简指令集的高速8位单片机，简称AVR。[编辑本段]AVR单片机的优势特征 单片机已广泛地应用于军事、工业、家用电器、智能玩具、便携式智能仪表和机器人制作等领域，使产品功能、精度和质量大幅度提升，且电路简单，故障率低，可靠性高，成本低廉。单片机种类很多，在简易机器人制作和创新中，为什么选用AVR单片机呢？ 一、简便易学，费用低廉 首先，对于非专业人员来说，选择AVR单片机的最主要原因，是进入AVR单片机开发的门槛非常低，只要会操作电脑就可以学习AVR单片机的开发。单片机初学者只需一条ISP下载线，把编辑、调试通过的软件程序直接在线写入AVR单片机，即可以开发AVR单片机系列中的各种封装的器件。AVR单片机因此在业界号称“一线打天下”。 其次，AVR单片机便于升级。AVR程序写入是直接在电路板上进行程序修改、烧录等操作，这样便于产品升级。 再次，AVR单片机费用低廉。学习AVR单片机可使用ISP在线下载编程方式(即把PC机上编译好的程序写到单片机的程序存储器中)，不需购买仿真器、编程器、擦抹器和芯片适配器等，即可进行所有AVR单片机的开发应用，这可节省很多开发费用。程序存储器擦写可达10000次以上，不会产生报废品。 二、高速、低耗、保密 首先，AVR单片机是高速嵌入式单片机： 1、AVR单片机具有预取指令功能，即在执行一条指令时，预先把下一条指令取进来，使得指令可以在一个时钟周期内执行。 2、多累加器型，数据处理速度快。AVR单片机具有32个通用工作寄存器，相当于有32条立交桥，可以快速通行。 3、中断响应速度快。AVR单片机有多个固定中断向量入口地址，可快速响应中断。 其次，AVR单片机耗能低。对于典型功耗情况，WDT关闭时为100nA，更适用于电池供电的应用设备。有的器件最低1.8 V即可工作。 再次，AVR单片机保密性能好。它具有不可破解的位加密锁Lock Bit技术，保密位单元深藏于芯片内部，无法用电子显微镜看到。 三、I/O口功能强,具有A/D转换等电路 1. AVR单片机的I/O口是真正的I/O口，能正确反映I/O口输入/输出的真实情况。工业级产品，具有大电流(灌电流)10～40 mA,可直接驱动可控硅SCR或继电器，节省了外围驱动器件。 2. AVR单片机内带模拟比较器，I/O口可用作A/D转换，可组成廉价的A/D转换器。ATmega48/8/16等器件具有8路10位A/D。 3. 部分AVR单片机可组成零外设元件单片机系统，使该类单片机无外加元器件即可工作，简单方便，成本又低。 4. AVR单片机可重设启动复位,以提高单片机工作的可靠性。有看门狗定时器实行安全保护,可防止程序走乱(飞),提高了产品的抗干扰能力。 四、有功能强大的定时器/计数器及通讯接口 定时/计数器T/C有8位和16位,可用作比较器。计数器外部中断和PWM(也可用作D/A)用于控制输出，某些型号的AVR单片机有3～4个PWM，是作电机无级调速的理想器件。 AVR单片机有串行异步通讯UART接口,不占用定时器和SPI同步传输功能,因其具有高速特性，故可以工作在一般标准整数频率下,而波特率可达576K。
上传时间： 2013-10-18
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C8051F单片机 C8051F系列单片机 单片机自20世纪70年代末诞生至今，经历了单片微型计算机SCM、微控制器MCU及片上系统SoC三大阶段，前两个阶段分别以MCS-51和80C51为代表。随着在嵌入式领域中对单片机的性能和功能要求越来越高，以往的单片机无论是运行速度还是系统集成度等多方面都不能满足新的设计需要，这时Silicon Labs 公司推出了C8051F系列单片机，成为SoC的典型代表。 C8051F具有上手快(全兼容8051指令集)、研发快(开发工具易用，可缩短研发周期)和见效快(调试手段灵活)的特点，其性能优势具体体现在以下方面： 基于增强的CIP-51内核，其指令集与MCS-51完全兼容，具有标准8051的组织架构，可以使用标准的803x/805x汇编器和编译器进行软件开发。CIP-51采用流水线结构，70%的的指令执行时间为1或2个系统时钟周期，是标准8051指令执行速度的12倍；其峰值执行速度可达100MIPS(C8051F120等)，是目前世界上速度最快的8位单片机。 增加了中断源。标准的8051只有7个中断源Silicon Labs 公司 C8051F系列单片机扩展了中断处理这对于时实多任务系统的处理是很重要的扩展的中断系统向CIP-51提供22个中断源允许大量的模拟和数字外设中断一个中断处理需要较少的CPU干预却有更高的执行效率。 集成了丰富的模拟资源，绝大部分的C8051F系列单片机都集成了单个或两个ADC，在片内模拟开关的作用下可实现对多路模拟信号的采集转换；片内ADC的采样精度最高可达24bit，采样速率最高可达500ksps，部分型号还集成了单个或两个独立的高分辨率DAC，可满足绝大多数混合信号系统的应用并实现与模拟电子系统的无缝接口；片内温度传感器则可以迅速而精确的监测环境温度并通过程序作出相应处理，提高了系统运行的可靠性。 集成了丰富的外部设备接口。具有两路UART和最多可达5个定时器及6个PCA模块，此外还根据不同的需要集成了SMBus、SPI、USB、CAN、LIN等接口，以及RTC部件。外设接口在不使用时可以分别禁止以降低系统功耗。与其他类型的单片机实现相同的功能需要多个芯片的组合才能完成相比，C8051单片机不仅减少了系统成本，更大大降低了功耗。 增强了在信号处理方面的性能，部分型号具有16x16 MAC以及DMA功能，可对所采集信号进行实时有效的算法处理并提高了数据传送能力。 具有独立的片内时钟源(精度最高可达0.5%)，设计人员既可选择外接时钟，也可直接应用片内时钟，同时可以在内外时钟源之间自如切换。片内时钟源降低了系统设计的复杂度，提高了系统可靠性，而时钟切换功能则有利于系统整体功耗的降低。 提供空闲模式及停机模式等多种电源管理方式来降低系统功耗 实现了I/O从固定方式到交叉开关配置。固定方式的I/O端口，既占用引脚多，配置又不够灵活。在C8051F中，则采用开关网络以硬件方式实现I/O端口的灵活配置，外设电路单元通过相应的配置寄存器控制的交叉开关配置到所选择的端口上。 复位方式多样化，C8051F把80C51单一的外部复位发展成多源复位，提供了上电复位、掉电复位、外部引脚复位、软件复位、时钟检测复位、比较器0复位、WDT复位和引脚配置复位。众多的复位源为保障系统的安全、操作的灵活性以及零功耗系统设计带来极大的好处。 从传统的仿真调试到基于JTAG接口的在系统调试。C8051F在8位单片机中率先配置了标准的JTAG接口（IEEE1149.1）。C8051F的JTAG接口不仅支持Flash ROM的读/写操作及非侵入式在系统调试，它的JTAG逻辑还为在系统测试提供边界扫描功能。通过边界寄存器的编程控制，可对所有器件引脚、SFR总线和I/O口弱上拉功能实现观察和控制。 C8051F系列单片机型号齐全，可根据设计需求选择不同规模和带有特定外设接口的型号，提供从多达100个引脚的高性能单片机到最小3mmX3mm的封装，满足不同设计的需要。 基于上述特点，Silicon Labs 公司C8051F系列单片机作为SoC芯片的杰出代表能够满足绝大部分场合的复杂功能要求，并在嵌入式领域的各个场合都得到了广泛的应用：在工业控制领域，其丰富的模拟资源可用于工业现场多种物理量的监测、分析及控制和显示；在便携式仪器领域，其低功耗和强大的外设接口也非常适合各种信号的采集、存储和传输；此外，新型的C8051F5xx系列单片机也在汽车电子行业中崭露头角。正是这些优势，使得C8051单片机在进入中国市场的短短几年内就迅速风靡，相信随着新型号的不断推出以及推广力度的不断加大，C8051系列单片机将迎来日益广阔的发展空间，成为嵌入式领域的时代宠儿 此系列单片机完全兼容MCS-51指令集，容易上手，开发周期短，大大节约了开发成本。C8051F系统集成度高，总线时钟可达25M
上传时间： 2013-11-24
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如何使用S12X MCU 上的外设协处理器XGATE XGATE 是一个16 位的精简指令集内核（见图1-1 XGATE 编程模式）。内核拥有8 个16 位通用寄存器R0～R7，1 个程序计数器PC，一个4 位的条件码寄存器CCR。其中R0 恒为0，可用于对变量的快速清零或置位.
上传时间： 2013-10-18
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LM3S 系列微控制器Flash 存储器应用 在众多的单片机中都集成了 Flash 存储器系统，该存储器系统可用作代码和数据的存储。它在整个存储器中所处的位置在最起始的位置，一般其起始地址从零开始。
上传时间： 2013-10-09
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SPCE061A的指令周期表 SPCE061A的指令周期表[注意]：表中目标寄存器为PC时，部分指令周期会发生改变；建议在非必要的情况下，尽量不用PC作为目标寄存器。[符号约定]：表中符号代表的含义如下：R1，R2，R3，R4： 通用寄存器；BP（R5）： 基址指针寄存器，也可以作为通用寄存器使用；SR： 段寄存器；SP： 堆栈指针寄存器；PC： 程序计数器；N： 负标志；Z： 零标志；S： 符号标志；C： 进位标志；IM6： 6位立即数寻址；IM16： 16位立即数寻址；[A6]： 存储器绝对寻址，用6位立即数表示地址；[A16]： 存储器绝对寻址，用16位立即数表示地址；R： 寄存器寻址；[R]： 寄存器间接寻址；[BP+IM6]： 变址寻址，地址偏移量为6位立即数；[BP+IM16]： 变址寻址，地址偏移量为16位立即数；{}： 可选项；D： 数据段基址，D:或省略都表示基址为0（在第0页）；#: 算术逻辑运算符（不能为乘除）;n 移位操作时的移位位数。
上传时间： 2013-10-23
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实用性低成本电子计价秤系统设计 介绍了一种基于AT89S52 单片机的电子计价秤的软硬件设计方法。该系统采用双积分电路替代现在价格昂贵的A/D芯片作为数据采集系统，同时采用一片LM324芯片设计模拟A/D，用以开机读取蓄电池当前电压值，判断低电压。该系统是由应变片式传感器组成的全桥电路感应物料重量后转换成与之成线性关系的电压, 再通过双积分电路、输入AT89S52单片机进行处理, 且通过16 位LCD 液晶时时显示。同时由语音报价电路实现单价以及总价和找零的语音报价。该电子计价秤硬件电路包括液晶驱动芯片HT1621B、 低电压检测电路、语音驱动电路等, 达到了高效、可靠、精确的电子计价秤的设计目的。
上传时间： 2013-12-18
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本实验要求设计一个简易的频率计，实现对标准的方波信号进行频率测量，并把测量的结果送到8 位的数码管显示，所要求测量范围是1Hz~99999999Hz。整个设计的基本原理就是对1 秒钟之内输入的方波进行计数，把所得数据保存在计数器里，经过译码器处理之后，然后送往数码管显示。这里采用的方案是在采样时钟的上升沿开始计数，然后在下一个上升沿把计数器里的数据送往数码管，并且把计数器清零，让其重新计数。整个方案的实现主要分为四个模块：时钟分频(clk_div)模块、计数器模块(counter)、译码器模块(seg8)、扫描输出(saomiao)模块。
上传时间： 2013-11-08
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带您从零学51单片机之数码管部分 目录1 数码管应用2 数码管内部结构及硬件原理图3 数码管硬件设计方法4 单片机驱动数码管方法5 WJ-V2.0数码管驱动方法实例6 74HC-595应用及程序设计7 WJ-V4.0数码管驱动方法实例
上传时间： 2013-10-08
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带您从零学51单片机之C51基础知识 C51基础知识1 单片机的汇编(ASM)和C语言优缺点2 C51程序结构3 数据与数据类型4 常量与变量5 C51接口与位变量定义6 C51运算符、表达未及其规则7 C51流程控制结构及相关语句8 C51构造数据类型9 C51函数10 C51模块化写法
上传时间： 2013-10-15
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带您从零学51单片机之单片机基础知识 目录1 什么是单片机2 单片机能做什么3 为什么要学单片机4 单片机的引脚分布、内部结构和引脚结构5 如何学习单片机
上传时间： 2013-10-14
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