AVR单片机快速入门指南

AVR单片机吸取了PIC及8051等单片机的优点，同时在内部结构上还作了一些重大改进，其主要的优点如下：

1）程序存储器为价格低廉、可擦写1万次以上、指令长度单元为16位（字）的Flash ROM（即程序存储器宽度为16位，按8位字节计算时应乘2）。而数据存储器为8位。因此，AVR单片机还是属于8位单片机。

2）采用CMOS技术和RISC架构，实现高速（50ns）、低功耗（μA）、具有SLEEP（休眠）功能。AVR单片机的一条指令执行速度可达50ns（20MHz），而耗电则在1μA～2.5mA之间。AVR单片机采用Harvard结构，以及一级流水线的预取指令功能，即对程序的读取和数据的操作使用不同的数据总线，因此，当执行某一指令时，下一指令被预先从程序存储器中取出，这使得指令可以在每一个时钟周期内被执行。

3）高度保密。可多次烧写的Flash具有多重密码保护锁定（LOCK）功能，因此可低价快速完成产品商品化，且可多次更改程序（产品升级），方便了系统调试，而且不必浪费IC或电路板，大大提高了产品质量及竞争力。

4）工业级产品。具有大电流10～20mA（输出电流）或40mA（吸电流）的特点，可直接驱动LED、SSR或继电器。有看门狗定时器（WDT）安全保护，可防止程序跑飞，提高产品的抗干扰能力。

5）超功能精简指令。具有32个通用工作寄存器（相当于8051中的32个累加器），克服了单一累加器数据处理造成的瓶颈现象。片内含有128～4KB SRAM，可灵活使用指令运算，适合使用功能很强的C语言编程，易学、易写、易移植。

6）程序写入器件时，可以使用并行方式写入（用编程器写入），也可使用串行在线下载（ISP）、在应用下载（IAP）方法下载写入。也就是说，不必将单片机芯片从系统板上拆下拿到万用编程器上烧录，而可直接在电路板上进行程序的修改、烧录等操作，方便产品升级，尤其是对于使用SMD（Surface Mounted Devices，表贴封装器件），更利于产品微型化。

7）通用数字I/O口的输入输出特性与PIC单片机的HI/LOW输出及三态高阻抗HI-Z输入类似，同时可设定类似于8051结构内部有上拉电阻的输入端功能，便于为各种应用特性所需（多功能I/O口），AVR单片机的I/O口是真正的I/O口，能正确地反映I/O口的输入/输出的真实情况。

8）单片机内集成有模拟比较器，可组成廉价的A/D转换器。

9）像8051一样，有多个固定中断向量入口地址，可快速地响应中断，而不是像PIC一样所有中断都在同一向量地址，需要通过程序判别后才可响应，这会浪费且失去最佳控制时机。(www.xing528.com)

10）与PIC单片机一样，带有可设置的启动复位延时计数器。AVR单片机内部有电源上电启动计数器，当系统RESET复位上电后，利用内部的RC看门狗定时器，可延迟MCU正式开始读取指令执行程序的时间。这种延时启动的特性，可使MCU在系统电源、外部电路达到稳定后再正式开始执行程序，提高了系统工作的可靠性，同时也可节省外加的复位延时电路。

11）具有多种不同方式的休眠省电功能和低功耗的工作方式。

12）许多AVR单片机具有内部的RC振荡器，提供1MHz/2MHz/4MHz/8MHz的工作时钟，使该类单片机无需外加时钟电路元器件即可工作，非常简单和方便。

13）有多个带预分频器的8位和16位功能强大的计数器/定时器（C/T），除了实现普通的定时和计数功能外，还具有输入捕获、产生PWM输出等更多的功能。

14）性能优良的串行同步/异步通信USART口，不占用定时器，可实现高速同步/异步通信。

15）MEGA 8515及MEGA 128等芯片具有可并行扩展的外部接口，扩展能力达64KB。

16）工作电压范围宽（2.7～6.0）V，具有系统电源低电压检测功能，电源抗干扰性能强。

17）有多通道的10位A/D接口及实时时钟（RTC）。许多AVR芯片内部集成了8路10位A/D接口，如MEGA 8、MEGA 16、MEGA 8535等。AVR单片机还在片内集成了可擦写10万次的EEPROM数据存储器，等于又增加了一个芯片，可用于保存系统的设定参数、固定表格和掉电后的数据保存，既方便了使用，减小了系统的空间，又大大提高了系统的保密性。