AVR单片机.ppt

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1、AVR单片机,How This PPT Organized,一、基础知识(Page:311)二、硬件篇(Page:1228)三、软件篇(Page:29),一、基础知识,1.1、产品特性(Page:48)1.2、编译器、调试器(Page:9)1.3、烧写程序、调试与仿真(Page:10)1.4、Proteus7仿真软件(Page:11),1.1、产品特性,高性能、低功耗的 8 位 AVR 微处理器RISC 精简指令集 131 条指令 大多数指令执行时间为单个时钟周期 32 个8 位通用工作寄存器 全静态工作 工作于16 MHz 时性能高达16 MIPS 只需两个时钟周期的硬件乘法器哈佛结构，具备

2、 1MIPS/MHz 的高速运行处理能力非易失性程序和数据存储器JTAG 接口(与IEEE 1149.1标准兼容),1.1、产品特性,外设特点 两个具有独立预分频器和比较器功能的8 位定时器/计数器。一个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/计数器。具有独立振荡器的实时计数器RTC 四通道PWM 8路 10 位ADC8 个单端通道TQFP 封装的7 个差分通道2个具有可编程增益（1x,10 x,或200 x）的差分通道 面向字节的两线接口 两个可编程的串行USART 可工作于主机/从机模式的 SPI串行接口 具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器 片内模拟比较器,1.1、产品特性,

3、特殊的处理器特点 上电复位以及可编程的掉电检测 片内经过标定的RC 振荡器 片内/片外中断源 6种睡眠模式:空闲模式、ADC噪声抑制模式、省电模式、掉电模式、Standby 模式以及扩展的Standby 模式,1.1、产品特性,工作电压:ATmega16L：2.7-5.5V ATmega16：4.5-5.5V速度等级 0-8 MHz ATmega16L 0-16 MHz ATmega16ATmega16L在 1 MHz,3V,25C时的功耗 正常模式:1.1 mA 空闲模式:0.35 mA 掉电模式:1 A,1.1、产品特性,I/O和封装 32 个可编程的I/O口 40 引脚PDIP封装,44

4、 引脚 TQFP 封装,与 44 引脚MLF封装。,1.2、编译器、调试器,AVR Studio ATMEL AVR Studio 集成开发环境(IDE)，可使用汇编语言进行开发（使用其它语言需第三方软件协助），集软硬件仿真、调试、下载编程于一体。ATMEL官方及市面上通用的 AVR 开发工具都支持 AVR Studio。ICC AVR C 编译器（集成烧写程序功能）。市面上的教科书使用它作为例程的较多，集成代码生成向导，虽然它的各方面性能均不是特别突出，但使用较为方便。GCCAVR(WinAVR)C 编译器。GCC 是 Linux 的唯一开发语言。GCC 的编译器优化程度可以说是目前世界上民

5、用软件中做的最好的。但，相对而言，它的缺点是，使用操作较为麻烦。,1.3、烧写程序、调试与仿真,Atmega16 的仿真方式 JTAG 是 IEEE 的标准规范，通过这个标准，可对具有 JTAG 接口的芯片的硬件电路 进行边界扫描和故障检测。Atmega16 的烧写方式 串行编程（即 ISP 编程）STK200/STK300 STK500 AVRISP（准 STK500）其它 ISP 方式 高压/并行编程 JTAG 编程,1.4、Proteus7仿真软件,ARES 7 PCB图仿真软件ISIS 7 原理图仿真软件,二、硬件篇,2.1、引脚说明(Page:1315)2.2、端口的第二功能(Pag

6、e:1619)2.3、复位电路(Page:20)2.4、时钟电路(Page:2122)2.5、ISP(Page:2324)2.6、JTAG(Page:25)2.7、串口(Page:2627)2.8、AD 转换的电源滤波(Page:28),2.1、引脚说明,2.1、引脚说明,2.1、引脚说明,2.2、端口的第二功能,2.2、端口的第二功能,2.2、端口的第二功能,2.2、端口的第二功能,2.3、复位电路,内置复位电路 与传统的 51 单片机相比，AVR 单片机内置复位电路，并且在熔丝位里，可以控制复位时间，所以，AVR 单片机可以不设外部上电复位 电路，依然可以正常位，稳定工作。外部复位电路 若

7、是系统需要设置按键复位电路，那么注意，AVR 单片机是低电平复位。,2.4、时钟电路,内置时钟电路 器件出厂时熔丝位CKSEL=“0010”，SUT=“10”。这个缺省设置的时钟源是 1 MHz 的内部 RC 振荡器，启动时间为最长。这种设置保证用户可以通过 ISP 或并行编程器得到所需的时钟源。外部时钟电路 常用晶振：7.3728MHz、4MHz,2.4、时钟电路,2.5、ISP,ISP电路 ISP并口下载线 直接连接 通过74HC244等芯片连接,2.5、ISP,2.6、JTAG,JTAG电路,2.7、串口,RS232(9芯),2.7、串口,RS232(9芯),2.8、AD 转换的电源滤波

8、,减小 AD 转换的电源干扰 Mega16 芯片有独立的 AD 电源供电。官方文档推荐在 VCC 串上一只 10uH 的电感（L1），然后接一只 0.1uF 的电容（C3）到地。Mega16 内带 2.56V 标准参考电压。也可以从外面输入参考电压。不过一般的应用使用内部自带的参考电压已经足够。习惯上在 AREF 脚接一只 0.1 uF的电容（C4）到地。实际应用时，如果想简化线路，可以将 AVCC 直接接到 VCC，AREF 悬空。,三、软件篇,3.1、PonyProg2000(Page:3036)3.2、ICC AVR(Page:3749)3.3、AVR Studio(Page:5055)

9、3.4、AVR C语言基础(Page:5659)3.5、矩阵按键扫描程序(Page:6065),3.1、PonyProg2000,3.1、PonyProg2000,3.1、PonyProg2000,3.1、PonyProg2000,3.1、PonyProg2000,3.1、PonyProg2000,3.1、PonyProg2000,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3

10、.2、ICC AVR,3.2、ICC AVR,3.3、AVR Studio,3.3、AVR Studio,3.3、AVR Studio,3.3、AVR Studio,3.3、AVR Studio,3.3、AVR Studio,3.4、AVR C语言基础,注释 行注释/块注释/*/必须养成良好的注释习惯,3.4、AVR C语言基础,头文件 iom16v.h位置：iccinclude给出了ATmega16硬件资源的 C 语言描述,3.4、AVR C语言基础,常用保留字 通常为器件手册中的寄存器名称 PORTA PINA DDRA PORTA0 PA0 DDA0 PINA0其他常用保留字见iom16

11、v.h,3.4、AVR C语言基础,语法 选择、分支、循环等，所有语法遵循 C 语言标准。位操作 TCCR0=(1WGM01)|(1WGM00)|(1COM01)|(1COM00);,3.5、矩阵按键扫描程序,AVR I/O 口引脚配置表,3.5、矩阵按键扫描程序,/应用软件:ICC AVR/*-实验内容：循环扫描PA口接入的按键，并使用PB口的LED指示灯指示按键的码值。-硬件连接：将PB口的LED指示灯使能开关切换到ON状态，使其指示按键的码值。MatrixKeyBoard：K0-K7|SMK1632：PA0-PA7-*/#include#include D:ICC_HCmmICC.H#d

12、efine LED_DDR DDRB#define LED_PORT PORTB#define KEY_DDR DDRA#define KEY_PORT PORTA#define KEY_PIN PINA,3.5、矩阵按键扫描程序,/*-程序名称：4*4按键扫描程序程序功能：键盘扫描注意事项：提示说明：输 入：返 回：-*/*K4-K5-K6-K7|03H-02H-01H-00H K0 07H-06H-05H-04H K1 0BH-0AH-09H-08H K2 0FH-0EH-0DH-0CH K3*/const uint8 setSta_4=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7;co

13、nst uint8 getSta_4=0 x70,0 xb0,0 xd0,0 xe0;,3.5、矩阵按键扫描程序,uint8 GetKeyVal()uint8 i,j,getSta,keyVal;for(i=0;i4;i+)KEY_PORT=setSta_i;delay50us(1);if(KEY_PIN!=setSta_i)getSta=KEY_PIN,3.5、矩阵按键扫描程序,return 0 xFF;/*-程序名称：程序功能：注意事项：提示说明：输 入：返 回：-*/void main()uint8 keyVal;LED_DDR=0XFF;KEY_DDR=0X0F;while(1)keyVal=GetKeyVal();,3.5、矩阵按键扫描程序,if(keyVal!=0 xFF)LED_PORT=keyVal;,完,