AVR單片機的學(xué)習(xí)思路，你需要收藏

什么是AVR單片機?應(yīng)該如何取學(xué)習(xí)?學(xué)習(xí)單片機的小伙伴都知道，衡量單片機性能好壞的指標(biāo)主要有:可靠性好、功能強、高速度、低功耗和低價位，依靠這幾點，作為單片機家族中性能較高的AVR，你真的能理解嗎?

AVR單片機產(chǎn)生背景

早期單片機主要由于工藝及設(shè)計水平不高、功耗高和抗干擾性能差等原因,采用較高的分頻系數(shù)對時鐘分頻,使得指令周期長,執(zhí)行速度慢。以后的 CMOS單片機雖然采用提高時鐘頻率和縮小分頻系數(shù)等措施,但這種狀態(tài)并未被徹底改觀。

AVR單片機的推出,徹底打破這種舊設(shè)計格局,廢除了機器周期,拋棄復(fù)雜指令計算機(CISC)追求指令完備的做法;采用精簡指令集,以字作為指令長度單位,將內(nèi)容豐富的操作數(shù)與操作碼安排在一字之中(指令集中占大多數(shù)的單周期指令都是如此),取指周期短,又可預(yù)取指令,實現(xiàn)流水作業(yè),故可高速執(zhí)行指令。當(dāng)然這種速度上的升躍,是以高可靠性為基礎(chǔ)的。

AVR單片機結(jié)構(gòu)

AVR單片機硬件結(jié)構(gòu)采取8位機與16位機的折中策略,即采用局部寄存器存堆(32個寄存器文件)和單體高速輸入/輸出的方案(即輸入捕獲寄存器、輸出比較匹配寄存器及相應(yīng)控制邏輯)。提高了指令執(zhí)行速度(1Mips/MHz),克服了瓶頸現(xiàn)象,增強了功能;同時又減少了對外設(shè)管理的開銷,相對簡化了硬件結(jié)構(gòu),降低了成本。故AVR單片機在軟/硬件開銷、速度、性能和成本諸多方面取得了優(yōu)化平衡,是高性價比的單片機。

AVR單片機特性

①哈佛結(jié)構(gòu)，具備1MIPS / MHz的高速運行處理能力;

②超功能精簡指令集(RISC)，具有32個通用工作寄存器，克服了如8051 MCU采用單一ACC進行處理造成的瓶頸現(xiàn)象;

③快速的存取寄存器組、單周期指令系統(tǒng)，大大優(yōu)化了目標(biāo)代碼的大小、執(zhí)行效率，部分型號FLASH非常大，特別適用于使用高級語言進行開發(fā);

④作輸出時與PIC的HI/LOW相同，可輸出40mA(單一輸出)，作輸入時可設(shè)置為三態(tài)高阻抗輸入或帶上拉電阻輸入，具備10mA-20mA灌電流的能力;

⑤片內(nèi)集成多種頻率的RC振蕩器、上電自動復(fù)位、看門狗、啟動延時等功能，外圍電路更加簡單，系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠;

⑥大部分AVR片上資源豐富：帶E2PROM，PWM，RTC，SPI，USART，TWI，ISP，AD，Analog Comparator，WDT等;

從上面介紹來看，性價比高、內(nèi)置豐富、直插封裝、支持仿真，值得大家在開發(fā)中使用，是目前性價比最高的芯片之一。以上就是AVR單片機的解析，希望能給大家?guī)椭?