AVR单片机指令系统

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AVR单片机指令系统

第五章AVR单片机指令系统计算机的指令系统是一套控制计算机操作的代码，称之为机器语言。

计算机只能识别和执行机器语言的指令。

为了便于人们理解、记忆和使用，通常用汇编语言指令来描述计算机的指令系统。

汇编语言指令可通过汇编器翻译成计算机能识别的机器语言。

AVR单片机指令系统是RISC 结构的精简指令集，是一种简明易掌握﹑效率高的指令系统。

SL-DIY02-3 开发实验器使用AT90S8535 单片机,有118 条指令, 而我们所做的11 个实验程序仅用了34 条指令, 我们重点讲这34 条指令, 其余指令就可自学了。

AVR 器件( 指令速查表) 118 条指令器件AT90S2313/2323/2343/2333 ,AT90S4414/4433/4434/8515,AT90S8534/8535 算术和逻辑指令BRCC k C 清零转位指令和位测试指令ADD Rd,Rr 加法BRSH k ≥转SBI P ,b 置位I/O 位ADC Rd,Rr 带进位加BRLO k 小于转(无符号) CBI P ,b 清零I/O 位◇ADIW Rdl,K 加立即数BRMI k 负数转移LSL Rd 左移SUB Rd,Rr 减法BRPL k 正数转移LSR Rd 右移SUBI Rd,Rr 减立即数BRGE k ≥转(带符号) ROL Rd 带进位左循环SBC Rd,Rr 带进位减BRLT k 小于转(带符号) ROR Rd 带进位右循环SBCI Rd,K 带C 减立即数BRHS k H 置位转移ASR Rd 算术右移◇SBIW Rdl,K 减立即数BRHC k H 清零转移SWAP Rd 半字节交换AND Rd,Rr 与BRTS k T 置位转移BSET s 置位SREG ANDI Rd,K 与立即数BRTC k T 清零转移BCLR s 清零SREG OR Rd,Rr 或BRVS k V 置位转移BST Rr,b Rr 的b 位送T ORI Rd,K 或立即数BRVC k V 清零转移BLD Rd T 送Rr 的b 位EOR Rd,Rr 异或BRIE k 中断位置位转移SEC 置位CCOM Rd 取反BRID k 中断位清零转移CLC 清零CNEG Rd 取补数据传送指令SEN 置位NSBR Rd,K 寄存器位置位MOV Rd,Rr 寄存器传送CLN 清零NCBR Rd,K 寄存器位清零◇LDI Rd,K 装入立即数SEZ 置位ZINC Rd 加1 ◇LD Rd, X X 间接取数CLZ 清零ZDEC Rd 减1 ◇LD Rd, X+ X 间接取数后＋SEI 置位ITST Rd 测试零或负◇LD Rd,-X X 间接取数先－CLI 清零ICLR Rd 寄存器清零◇LD Rd,Y Y 间接取数SES 置位SSER Rd 寄存器置FF ◇LD Rd,Y+ Y 间接取数后＋CLS 清零S 条件转移指令◇LD Rd, –Y Y 间接取数先－SEV 置位V RJMP k 相对转移◇LDD Rd,Y+q Y 间接取数＋q CLV 清零V◇IJMP 间接转移(Z) ◇LD Rd, Z Z 间接取数SET 置位T RCALL k 相对调用◇LD Rd, Z+ Z 间接取数后＋CLT 清零T◇ICALL 间接调用(Z) ◇LD Rd, –Z Z 间接取数先－SEH 置位H RET 子程序返回◇LDD Rd, Z+q Z 间接取数＋q CLH 清零HRETI 中断返回◇LDS Rd,K 从SRAM 装入NOP 空操作CPSE Rd,Rr 比较相等跳行◇ST X ,Rr X 间接存数SLEEP 休眠指令CP Rd,Rr 比较◇ST X+ ,Rr X 间接存数后＋WDR 看门狗复位CPC Rd,Rr 带进位比较◇ST –X,Rr X 间接存数先－90 条指令为CPI Rd,K 与立即数比较◇ST Y ,Rr Y 间接存数Attiny11/12/15/22=SBRC Rr,b 位清零跳行◇ST Y+ ,Rr Y 间接存数后＋□+89 条基本指令是SBRS Rr,b 位置位跳行◇ST –Y,Rr Y 间接存数先－AT90S1200SBIC P ,b I/O 位清零跳行◇STD Y+q ,Rr Y 间接存数＋qSBIS P ,b I/O 位置位跳行ST Z ,Rr Z 间接存数BRBS s,k SREG 位置位转◇ST Z+ ,Rr Z 间接存数后+ 118 条指令器件= BRBC s,k SREG 位清零转◇ST –Z,Rr Z 间接存数先- ◇+ 90 条指令器件BREQ k 相等转移◇STD Z+q ,Rr Z 间接存数+qBRNE k 不相等转移◇STS k,,Rr 数据送SRAM说明: SL-DIY02-3 开发实验器的 11 个实验程序例子 , 仅用 34 条指令( 以红色表示 )1. 不带进位加法ADD 一不带进位加说明：两个寄存器不带进位 C 标志加，结果送目的寄存器 Rd 。

嵌入式系统入门—03—AVR的指令与汇编系统

数据优化
合理使用寄存器和内存，减少数据传输开销。
并行处理
利用AVR的并行处理能力，实现多任务并发执行。
性能评估与优化建议
性能评估
通过性能测试和基准测试，评估程序的执行效率和性能。
优化建议
根据性能评估结果，提出针对性的优化建议，如采用更高效的算法、优化数据结构等。
THANKS FOR WATCHING
来执行这组指令。
宏展开
02
在宏定义后，可以使用宏展开将宏符号替换为相应的指令序列。
宏参数
03
在宏定义中可以定义参数，并在宏展开时将参数替换为相应的
值。
汇编语言程序结构
程序入口
程序从入口点开始执行，通常在程序的开头定义入口点。
程序主体
程序主体包含程序的逻辑和算法，由一系列指令和数据组成。
程序结束
程序结束时需要返回操作系统或返回到调用程序中。
控制流类指令
用于控制程序的流程，如JMP、CALL、RET等。
02 AVR指令详解
数据传输指令
数据传输指令用于在寄存器和内存之间、寄存器和寄存器之间传输数据。
例如：MOV, LDS, STS等指令可以实现数据的传输。
算术指令
算术指令用于执行加、减、乘、除等算术运算。
例如：ADD, SUB, MUL, 语言的基础，汇编语言是使用助记符表示机器指令的符号化语言。
指令集与机器码
指令集最终被转换为机器码，由计算机硬件执行。
AVR指令集的特点
精简高效
AVR指令集设计简洁，功能强大，适用于嵌入式系统。
丰富的寻址模式
AVR指令集支持多种寻址模式，如直接寻址、间接寻址、相对寻址等，方便编程。

avr单片机指令集

avr单片机指令集AVR单片机指令集指令集概述指令,操作数,说明,操作标志# ,时钟数算数和逻辑指令ADD Rd, Rr 无进位加法Rd ← Rd + Rr Z,C,N,V,H 1ADC Rd, Rr 带进位加法Rd ← Rd + Rr + C Z,C,N,V,H 1ADIW Rdl,K 立即数与字相加Rdh:Rdl ← Rdh:Rdl + K Z,C,N,V,S 2SUB Rd, Rr 无进位减法Rd ← Rd - Rr Z,C,N,V,H 1SUBI Rd, K 减立即数Rd ← Rd - K Z,C,N,V,H 1SBC Rd, Rr 带进位减法Rd ← Rd - Rr - C Z,C,N,V,H 1SBCI Rd, K 带进位减立即数Rd ← Rd - K - C Z,C,N,V,H 1SBIW Rdl,K 从字中减立即数Rdh:Rdl ← Rdh:Rdl - K Z,C,N,V,S 2 AND Rd, Rr 逻辑与Rd ← Rd ? Rr Z,N,V 1ANDI Rd, K 与立即数的逻辑与操作Rd ← Rd ? K Z,N,V 1OR Rd, Rr 逻辑或Rd ← Rd v Rr Z,N,V 1ORI Rd, K 与立即数的逻辑或操作Rd ← Rd v K Z,N,V 1EOR Rd, Rr 异或Rd ← Rd ⊕ Rr Z,N,V 1COM Rd 1 的补码Rd ← 0xFF ? Rd Z,C,N,V 1NEG Rd 2 的补码Rd ← 0x00 ? Rd Z,C,N,V,H 1SBR Rd,K 设置寄存器的位Rd ← Rd v K Z,N,V 1CBR Rd,K 寄存器位清零Rd ← Rd ? (0xFF - K) Z,N,V 1INC Rd 加一操作Rd ← Rd + 1 Z,N,V 1DEC Rd 减一操作Rd ← Rd ? 1 Z,N,V 1TST Rd 测试是否为零或负Rd ← Rd ? Rd Z,N,V 1CLR Rd 寄存器清零Rd ← Rd ⊕ Rd Z,N,V 1SER Rd 寄存器置位Rd ← 0xFF None 1MUL Rd, Rr 无符号数乘法R1:R0 ← Rd x Rr Z,C 2MULS Rd, Rr 有符号数乘法R1:R0 ← Rd x Rr Z,C 2MULSU Rd, Rr 有符号数与无符号数乘法R1:R0 ← Rd x Rr Z,C 2 FMUL Rd, Rr 无符号小数乘法R1:R0 ← (Rd x Rr) << 1 Z,C 2FMULS Rd, Rr 有符号小数乘法R1:R0 ← (Rd x Rr) << 1 Z,C 2FMULSU Rd, Rr 有符号小数与无符号小数乘法R1:R0 ← (Rd x Rr) << 1 Z,C 2跳转指令RJMP k 相对跳转PC ← PC + k + 1 无2IJMP 间接跳转到(Z) PC ← Z 无2RCALL k 相对子程序调用PC ← PC + k + 1 无3ICALL 间接调用(Z) PC ← Z 无3RET 子程序返回PC ← STACK 无4RETI 中断返回PC ← STACK I 4CPSE Rd,Rr 比较，相等则跳过下一条指令if (Rd = Rr) PC ← PC + 2 or 3 无1 /2 / 3CP Rd,Rr 比较Rd ? Rr Z, N,V,C,H 1CPC Rd,Rr 带进位比较Rd ? Rr ? C Z, N,V,C,H 1CPI Rd,K 与立即数比较Rd ? K Z, N,V,C,H 1SBRC Rr, b 寄存器位为"0” 则跳过下一条指令if (Rr(b)=0) PC ← PC + 2 or 3 无1 / 2 / 3SBRS Rr, b 寄存器位为"1” 则跳过下一条指令if (Rr(b)=1) PC ← PC + 2 or 3 无1 / 2 / 3SBIC P, b I/O 寄存器位为"0” 则跳过下一条指令if (P(b)=0) PC ← PC + 2 or 3 无1 / 2 / 3SBIS P, b I/O 寄存器位为"1” 则跳过下一条指令if (P(b)=1) PC ← PC + 2 or 3 无1 / 2 / 3BRBS s, k 状态寄存器位为"1” 则跳过下一条指令if (SREG(s) = 1) then PC←PC+k + 1 无1 / 2BRBC s, k 状态寄存器位为"0” 则跳过下一条指令if (SREG(s) =0) then PC←PC+k + 1 无1 / 2BREQ k 相等则跳转if (Z = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2BRNE k 不相等则跳转if (Z = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRCS k 进位位为"1” 则跳转if (C = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRCC k 进位位为"0” 则跳转if (C = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRSH k 大于或等于则跳转if (C = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRLO k 小于则跳转if (C = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2BRMI k 负则跳转if (N = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2BRPL k 正则跳转if (N = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2BRGE k 有符号数大于或等于则跳转if (N ⊕ V= 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2BRLT k 有符号数负则跳转if (N ⊕ V= 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRHS k 半进位位为"1” 则跳转if (H = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRHC k 半进位位为"0” 则跳转if (H = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRTS k T 为"1” 则跳转if (T = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRTC k T 为"0” 则跳转if (T = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRVS k 溢出标志为"1” 则跳转if (V = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRVC k 溢出标志为"0” 则跳转if (V = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 274 ATmega8(L)2486N–AVR–07/04指令操作数说明操作标志# 时钟数BRIE k 中断使能再跳转if ( I = 1) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2 BRID k 中断禁用再跳转if ( I = 0) then PC ← PC + k + 1 无1 / 2数据传送指令MOV Rd, Rr 寄存器间复制Rd ← Rr 无1MOVW Rd, Rr 复制寄存器字Rd+1:Rd ← Rr+1:Rr 无1LDI Rd, K 加载立即数Rd ← K 无1LD Rd, X 加载间接寻址数据Rd ← (X) 无2LD Rd, X+ 加载间接寻址数据，然后地址加一Rd ← (X), X ← X + 1 无2 LD Rd, - X 地址减一后加载间接寻址数据X ← X - 1, Rd ← (X) 无2LD Rd, Y 加载间接寻址数据Rd ← (Y) 无2LD Rd, Y+ 加载间接寻址数据，然后地址加一Rd ← (Y), Y ← Y + 1 无2 LD Rd, - Y 地址减一后加载间接寻址数据Y ← Y - 1, Rd ← (Y) 无2LDD Rd,Y+q 加载带偏移量的间接寻址数据Rd ← (Y + q) 无2LD Rd, Z 加载间接寻址数据Rd ← (Z) 无2LD Rd, Z+ 加载间接寻址数据，然后地址加一Rd ← (Z), Z ← Z+1 无2LD Rd, -Z 地址减一后加载间接寻址数据Z ← Z - 1, Rd ← (Z) 无2LDD Rd, Z+q 加载带偏移量的间接寻址数据Rd ← (Z + q) 无2 LDS Rd, k 从SRAM 加载数据Rd ← (k) 无2ST X, Rr 以间接寻址方式存储数据(X) ← Rr 无2ST X+, Rr 以间接寻址方式存储数据，然后地址加一(X) ← Rr, X ← X + 1 无2ST - X, Rr 地址减一后以间接寻址方式存储数据X ← X - 1, (X) ← Rr 无2 ST Y, Rr 加载间接寻址数据(Y) ← Rr 无2ST Y+, Rr 加载间接寻址数据，然后地址加一(Y) ← Rr, Y ← Y + 1 无2ST - Y, Rr 地址减一后加载间接寻址数据Y ← Y - 1, (Y) ← Rr 无2 STD Y+q,Rr 加载带偏移量的间接寻址数据(Y + q) ← Rr 无2ST Z, Rr 加载间接寻址数据(Z) ← Rr 无2ST Z+, Rr 加载间接寻址数据，然后地址加一(Z) ← Rr, Z ← Z + 1 无2ST -Z, Rr 地址减一后加载间接寻址数据Z ← Z - 1, (Z) ← Rr无2 STD Z+q,Rr 加载带偏移量的间接寻址数据(Z + q) ← Rr 无2STS k, Rr 从SRAM 加载数据(k) ← Rr 无2LPM 加载程序空间的数据R0 ← (Z) 无3LPM Rd, Z 加载程序空间的数据Rd ← (Z) 无3LPM Rd, Z+ 加载程序空间的数据，然后地址加一Rd ← (Z), Z ← Z+1 无3 SPM 保存程序空间的数据(Z) ← R1:R0 无-IN Rd, P 从I/O 端口读数据Rd ← P 无1OUT P, Rr 输出端口P ← R r 无1PUSH Rr 将寄存器推入堆栈STACK ← Rr 无2POP Rd 将寄存器从堆栈中弹出Rd ← STACK 无2位和位测试指令SBI P,b I/O 寄存器位置位I/O(P,b) ← 1 无2CBI P,b I/O 寄存器位清零I/O(P,b) ← 0 无2LSL Rd 逻辑左移Rd(n+1) ← Rd(n), Rd(0) ← 0 Z,C,N,V 1LSR Rd 逻辑右移Rd(n) ← Rd(n+1), Rd(7) ← 0 Z,C,N,V 1ROL Rd 带进位循环左移Rd(0)←C,Rd(n+1)← Rd(n),C←Rd(7) Z,C,N,V 1ROR Rd 带进位循环右移Rd(7)←C,Rd(n)← Rd(n+1),C←Rd(0) Z,C,N,V 1 ASR Rd 算术右移Rd(n) ← Rd(n+1), n=0..6 Z,C,N,V 1 SWAP Rd 高低半字节交换Rd(3..0)←Rd(7..4),Rd(7..4)←Rd(3..0) 无1 BSET s 标志置位SREG(s) ← 1 SREG(s) 1BCLR s 标志清零SREG(s) ← 0 SREG(s) 1BST Rr, b 从寄存器将位赋给T T ← Rr(b) T 1 BLD Rd, b 将T 赋给寄存器位Rd(b) ← T 无1 SEC 进位位置位C ← 1 C 1CLC 进位位清零C ← 0 C 1SEN 负标志位置位N ← 1 N 1CLN 负标志位清零N ← 0 N 1SEZ 零标志位置位Z ← 1 Z 1CLZ 零标志位清零Z ← 0 Z 1SEI 全局中断使能I ← 1 I 1CLI 全局中断禁用I ← 0 I 1SES 符号测试标志位置位S ← 1 S 1CLS 符号测试标志位清零S ← 0 S 1SEV 2 的补码溢出标志置位V ← 1 V 1CLV 2 的补码溢出标志清零V ← 0 V 1SET SREG 的T 置位T ← 1 T 1指令集概述275ATmega8(L)2486N–AVR–07/04指令操作数说明操作标志# 时钟数CLT SREG 的T 清零T ← 0 T 1SEH SREG 的半进位标志置位H ← 1 H 1CLH SREG 的半进位标志清零H ← 0 H 1MCU 控制指令NOP 空操作无1SLEEP 休眠( 见对睡眠功能的特殊说明) 无1WDR 复位看门狗( 见对WDR/timer 的特殊说明) 无1。

avr单片机教程

avr单片机教程
AVR单片机是一种常用的微控制器，它由Atmel公司推出。

下面是一个简要的AVR单片机教程，包括AVR单片机的
基本知识和编程技巧。

1. 搭建AVR单片机开发环境：
- 下载并安装AVR编程工具链，例如Atmel Studio或AVR-GCC。

- 连接编程器（如USBasp或AVRISP mkII）和AVR单
片机。

2. 学习AVR单片机的基本原理：
- 了解AVR单片机的体系结构，包括CPU核心和外设。

- 学习AVR单片机的寄存器和位操作，如端口设置和IO 口操作。

- 掌握AVR单片机的时钟系统和时钟分频器。

3. 学习AVR单片机的编程语言：
- C语言是AVR单片机的主要编程语言，需要学习C语言的基本语法和数据类型。

- 掌握AVR单片机的特定编程库和API，如delay函数和IO口操作函数。

4. 学习AVR单片机的编程技巧：
- 学习如何控制IO口，包括输入输出控制和中断处理。

- 掌握定时器和计数器的使用，以实现精确的时间控制。

- 学习如何使用外部中断来响应外部事件。

5. 实践项目：
- 首先进行简单的LED闪烁项目，以检查开发环境和硬件连接是否正常。

- 然后尝试一些基本的输入输出控制实验，如按键控制LED亮灭。

- 接下来尝试更复杂的项目，如控制舵机，驱动LCD屏幕等。

以上是一个基本的AVR单片机教程的大纲，希望能够帮助你入门AVR单片机的学习和应用。

具体的学习细节和项目实践可以通过查阅相关的AVR资料和教程来深入学习。

51单片机STM32单片机AVR单片机的区别

51单片机STM32单片机AVR单片机的区别51 单片机、STM32 单片机、AVR 单片机的区别在单片机的世界里，51 单片机、STM32 单片机和 AVR 单片机都是常见的选择，但它们在性能、架构、应用场景等方面存在着显著的差异。

首先，从性能方面来看，STM32 单片机通常具有更高的处理速度和更大的存储容量。

它采用了先进的 CortexM 内核，工作频率可以达到几百兆赫兹，并且拥有丰富的片上资源，如大量的闪存、RAM、定时器、ADC 等。

这使得 STM32 能够应对复杂的实时控制和数据处理任务，适用于对性能要求较高的应用，比如工业自动化、智能家居、无人机等领域。

相比之下，51 单片机的性能则相对较弱。

它的处理速度较慢，存储资源也比较有限。

然而，51 单片机的优势在于其简单易用、成本低廉，并且在一些对性能要求不高的简单控制场景中仍然能够发挥作用，比如小型家电、玩具等。

AVR 单片机在性能上处于 51 单片机和 STM32 单片机之间。

它具有较高的运行速度和较好的稳定性，同时也具备一定的片上资源。

在一些中等复杂度的控制任务中，AVR 单片机能够提供较为平衡的性能和成本。

在架构方面，51 单片机采用的是经典的 8 位架构，指令集相对简单。

这使得编程相对容易上手，但在处理复杂数据和算法时可能会显得有些力不从心。

STM32 单片机则基于 32 位的 ARM 架构，具有更强大的指令系统和数据处理能力。

其编程方式相对复杂，需要对 32 位编程有一定的了解，但也提供了更多的灵活性和扩展性。

AVR 单片机采用的是增强型 RISC 架构，具有高效的指令执行效率和较低的功耗。

其架构特点使得 AVR 单片机在一些对功耗和性能有一定要求的应用中表现出色。

在开发工具和生态方面，STM32 单片机拥有丰富的开发工具和资源，包括各种集成开发环境（IDE）、库函数、示例代码等。

这大大降低了开发的难度，提高了开发效率。

同时，STM32 单片机在全球范围内拥有广泛的用户群体和社区支持，开发者可以方便地交流和分享经验。

51单片机与 AVR单片机及 PIC单片机的异同

51单片机与 AVR单片机及 PIC单片机的异同在单片机的世界里，51 单片机、AVR 单片机和 PIC 单片机是比较常见且具有代表性的类型。

它们在不同的应用场景中发挥着重要作用，同时也存在着诸多异同。

首先，从内核架构上来看，51 单片机采用的是经典的 8051 内核。

这个内核具有简单、易于理解和掌握的特点，对于初学者来说是一个不错的入门选择。

AVR 单片机则采用了精简指令集（RISC）架构，具有较高的运行速度和效率。

PIC 单片机的内核架构则独具特色，其指令集相对简洁，执行效率也较高。

在指令系统方面，51 单片机的指令较为复杂，指令长度和执行周期不固定。

这在一定程度上增加了编程的难度，但也为一些复杂的操作提供了更多的灵活性。

AVR 单片机的指令集相对简单，大多数指令都是单周期的，这使得程序的执行速度更快，效率更高。

PIC 单片机的指令集也比较精简，而且其指令的执行速度通常较快。

在存储结构上，51 单片机的内部存储空间相对较小，一般需要通过外部扩展来满足较大的存储需求。

AVR 单片机通常具有较大的内部存储空间，包括 Flash 程序存储器和 SRAM 数据存储器，在很多应用中可以减少对外部存储器的依赖。

PIC 单片机的存储结构则因具体型号而异，有些型号具有较大的内部存储空间，而有些则需要外部扩展。

在功耗方面，AVR 单片机和 PIC 单片机在低功耗设计上通常表现得较为出色。

它们具有多种低功耗模式，可以有效地降低系统的能耗，适用于对功耗要求较高的便携式设备和电池供电应用。

相比之下，51单片机在功耗控制方面相对较弱。

在开发工具和环境方面，51 单片机的开发工具相对较为普及和成熟，有众多的编译器和仿真器可供选择，而且价格相对较低。

AVR 单片机也有丰富的开发工具支持，同时其开发环境通常较为友好，易于上手。

PIC 单片机也有配套的开发工具，但在某些方面可能不如 51 单片机和AVR 单片机那么普及。

在价格方面，51 单片机由于其应用广泛，产量大，所以价格通常较为低廉。

AVR单片机BASIC语言

２、输出语句当单片机根据人们设定的程序要求，对信息进行处理之后，需要通过I/O端口对外发出控制信号或其他之后，需要通过I/O端口对外发出控制信号或其他信息，可以使用下面的语句： PortC = A ，把A这个变量送出到C ，把A这个变量送出到C 同样，要强制某个或些端子的输出状态，也可以使用逻辑运算的方法实现，例如在送出A 逻辑运算的方法实现，例如在送出A 之前作如下处理，看看是什么结果： A = A OR &B00001110 ’强制Bit1、 Bit2、 Bit3 置1 ’强制Bit1、 Bit2、 A =A AND &B11110001 ’强制Bit1、 Bit2、 Bit3 置0， ’强制Bit1、 Bit2、式中的二进制数可以写成十进制数同样能够直接对某一输出端子实施控制： Set/Reset ProtC.2 ’把PC2这一位置1/置 ’把PC2这一位置1/置0 这个方法亦适用于位变量中的某一位： Set/Reset X.0 ’置位/ ’置位/清0变量X 的Bit 0 变量X
端口配置和特性
1、端口配置由于单片机强大的功能，使用上的灵活性和多样性，因此在执行具体任务时，必须明确所指派的工作，在程序设计上称为 “配置”（Config）。通用I/O端口的配置如下： “配置”（Config）。通用I/O端口的配置如下： Config PortB=Output/Input —PortB 用作输出/输入（可以是用作输出/ 其它端口），这时整个端口用作一个并行I/O用途。其它端口），这时整个端口用作一个并行I/O用途。 Config PortD.2=Output/Input —端口D的引脚2用于输入/输出端口D的引脚2用于输入/ （可以是其他端口或引脚）。单独指定一个端子。 DDRB=&B00001111— 指定PB0~PB3 DDRB=&B00001111— 指定PB0~PB3 作为输出用途， PB4~PB7 用于输入用途。DDR是端口的方向寄存器，每个位用于输入用途。DDR是端口的方向寄存器，每个位对应控制一个I/O引脚，用于规定该引脚的输入/ 对应控制一个I/O引脚，用于规定该引脚的输入/输出方向，若写入0，则规定引脚为输入；若写入1，则规定引脚为输出。位控，则规定引脚为输入；若写入1 方式用这种形式指定端口用途最好。用作通用I/O的其他端口（子），可以根据情况使用上面的语句用作通用I/O的其他端口（子），可以根据情况使用上面的语句进行安排。

AVR第三章(AVR指令系统)11年上

机器码：10q0 qq0d dddd 1qqq。
13
九、从程序存储器取常数寻址
只有一条指令LPM，也称查表指令。
程序存储器中存放常数字节的地址由寄存器Z的内容确定。 Z寄存器的高15位用于选择字地址，而Z寄存器的最低位D0用于存放字地址的高低字节。若最低位为0，则选择低字节；若最低位为1，则选择高字节。
说明：
一个汇编文件包含若干个代码段，若干个数据段，若干个E2PROM 段，在汇编时，它们按类型的不同被分别连接成一个代码段，一个数据段，一个E2PROM段。
18
二、ORG——设置程序、数据在段中的起始位置
语法： .ORG 表达式；表达式的值为定位计数器的值---绝对值（无符号数）。如果ORG伪指令放在数据段，则设置SRAM定位计数器。如果该伪指令放在代码段，则设置程序存储器计数器。如果该伪指令放在E2PROM段，则设置E2PROM定位计数器。缺省值：代码段：0；数据段:32； E2PROM 段 :0。注意：程序存储器定位计数器--按字计数；而E2PROM和SRAM 定位计数器--按字节计数。
19
三、数据定义伪指令
1．BYTE——在SRAM数据区定义字节语法：LABEL：.BYTE 表达式（表）
2． DB——在程序存储器或E2区中定义字节常数语法：LABEL： .DB 表达式（表）
tab:.db $3f,$06,$5b,$4f,$66,$6d,$7d,$07,$7f,$6f ;七段码表
例：LPM ；操作： R0←(Z)，既把以Z为指针的程序存储器的内容送R0。若Z=$0100，即把地址为$0080的程序存储器的低字节内容送R0，若Z=$0101，即把地址为$0080的程序存储器的高字节内容送R0。先了解一下，指令部分详细讲解。

第三章 AVR汇编指令

AVR 汇编语言系统

器件定义文件“m16def.inc” 函数

LOW（表达式）返回一个表达式值的最低字节。 HIGH（表达式）返回一个表达式值的第二个字节。 BYTE2（表达式）与HIGH 函数相同。 BYTE3（表达式）返回一个表达式值的第三个字节。 BYTE4（表达式）返回一个表达式值的第四个字节。 LWRD（表达式）返回一个表达式值的0～15 位。 HWRD（表达式）返回一个表达式值的16～31 位。 PAGE（表达式）返回一个表达式值的16～21 位。 EXP2（表达式）返回（表达式值）2 次幂的值。 LOG2（表达式）返回Log2（表达式值）的整数部分。
Rd，Rr Rd，Rr Rd，Rr Rd，Rr Rd，Rr
Rd，Rr
AVR指令系统－比较和跳转指令

无条件跳转指令

相对跳转间接跳转直接跳转测试条件符合跳转指令

RJMP IJMP JMP
k k

条件跳转指令

状态寄存器中位为“1”跳转状态寄存器中位为“0”跳转相等跳转不相等跳转进位标志位C 为“1”跳转进位标志位C 为“0”跳转
BRBS BRBC BREQ BRNE BRCS BRCC
s, s,
k k
k k
k k
AVR指令系统－比较和跳转指令

大于或等于跳转（对无符号数）小于跳转（对无符号数）结果为负跳转结果为正跳转大于或等于跳转（带符号数）小于跳转（带符号数）半进位标志为“1”跳转半进位标志为“0”跳转 T 标志为“1”跳转 T 标志为“0”跳转溢出标志为“1”跳转溢出标志为“0”跳转中断标志为“1”跳转中断标志为“0”跳转

avr单片机嵌入式系统原理与应用实践

avr单片机嵌入式系统原理与应用实践AVR单片机作为一种嵌入式系统，广泛应用于各种电子设备中，拥有许多优秀的特性和功能。

本文将从原理和应用两个方面，生动地介绍AVR单片机，并提供一些实践指导。

首先，我们来了解一下AVR单片机的原理。

AVR单片机是一种小型、高性能、低功耗的微控制器，由Atmel公司推出。

它采用了先进的精简指令集架构(RISC)，使得其具有较高的执行速度和较低的功耗。

此外，AVR单片机还采用了改进的哈佛架构，使得程序存储器和数据存储器分开放置，从而提高了系统的并行访问效率。

AVR单片机具有丰富的外设接口和功能模块，如通用I/O口、定时器/计数器、UART、SPI、I2C等。

这些外设能够满足各种应用需求，使得AVR单片机在嵌入式系统领域具有广泛的适用性。

在实际应用中，AVR单片机可以用于控制和监测各种电子设备。

例如，我们可以利用AVR单片机来控制家用电器的开关、亮度和温度等。

更进一步，AVR单片机还可以应用于自动化系统、机器人控制、家庭安防等领域。

接下来，让我们通过一个实例来进一步说明AVR单片机的应用。

假设我们要设计一个智能家居系统，可以实现对灯光、温度和门窗状态的远程控制。

我们可以使用AVR单片机作为系统的控制核心，通过与各种传感器和执行器的连接，实现对灯光、温度和门窗状态的监测和控制。

首先，我们需要选择适合的AVR单片机型号，并根据实际需求设计电路原理图和PCB布局。

然后，我们需要编写嵌入式软件程序，并进行相应的调试和测试。

为了实现远程控制功能，我们可以使用无线模块将AVR单片机与手机或电脑进行连接，并通过相应的通信协议来传输数据。

在整个开发过程中，我们需要注意选择合适的开发工具和环境，如AVR Studio或Arduino开发平台，以及一些常用的编程语言如C语言或汇编语言。

除了编写软件程序，我们还需灵活运用各种外设接口和功能模块，例如利用定时器/计数器来生成准确的时序信号，使用UART与外部设备进行串行通信，使用ADC采集模拟信号等。

AVR单片机教程

AVR单片机教程一、AVR单片机的基本概念AVR（Alf and Vegard's RISC processor）是一种基于精简指令集（RISC）架构的微控制器，由爱尔兰的Atmel公司开发。

AVR系列微控制器以其高性能和低功耗而闻名，常用于嵌入式系统中。

AVR单片机使用C 语言进行编程，可以通过简单的指令完成各种功能。

二、AVR单片机的硬件结构AVR单片机由一个中央处理单元（CPU）、存储器、输入输出（IO）端口和定时器等组成。

其中，CPU是控制单元，负责执行指令；存储器用于存储程序和数据；IO端口用于与外部设备进行数据交互；定时器用于生成时间延迟。

三、AVR单片机的编程方法1. 安装开发环境：首先，需要安装一个开发环境，如Atmel Studio 等。

安装完成后，打开开发环境并创建一个新项目。

2.配置项目：在创建新项目后，需要配置项目的属性。

包括选择单片机型号、时钟频率等。

3.编写程序：使用C语言编写单片机程序。

可以通过调用库函数实现各种功能，如控制IO口、定时器等。

编写程序时，需要注意编码规范和注释。

4.编译程序：编写完程序后，需要将其编译成机器语言。

在开发环境中，可以通过点击编译按钮来完成编译。

5.烧录程序：将编译好的程序烧录到单片机中。

可以使用外部编程器或直接通过IDE进行烧录。

6.调试程序：将程序烧录到单片机后，可以进行调试。

可以通过添加断点、监视变量等方式来进行调试，以查找和修复错误。

四、AVR单片机的应用示例```c#include <avr/io.h>#include <avr/delay.h>void delayMs(uint16_t delay)while (delay--)_delay_ms(1);}int main(void)DDRA，=(1<<PA0);//将引脚PA0设置为输出while (1)PORTA，=(1<<PA0);//输出高电平delayMs(500); // 延时500msPORTA&=~(1<<PA0);//输出低电平delayMs(500); // 延时500ms}return 0;```以上示例代码实现了一个LED灯的闪烁，通过控制引脚PA0的电平状态来控制LED灯的亮灭。

AVR单片机C语言编程

输入端口用于接收外部信号，而输出端口则用于向外部设备发送信号。
输入输出端口的电压范围通常为0-5V。
输入输出端口的编程实例
• 以下是一个简单的AVR单片机输入输出端口的C语言编程示例
输入输出端口的编程实例
```c
int main(void)
输入输出端口的编程实例
{
DDRB |= (1 << DDB0); // 设置PB0为输出端口
串口发送数据
使用AVR单片机的发送缓冲寄存器，可以将数据发送到串口。
串口接收数据
使用AVR单片机的接收缓冲寄存器，可以接收来自串口的数据。
串口通信的扩展方法
扩展串口通信协议
根据实际需要，可以扩展串口通信协议，增加数据传输的效率和可靠性。
多设备串口通信
通过多设备串口通信技术，可以实现多个设备之间的数据传输和共享。
网络化串口通信
将串口通信与网络技术结合，可以实现远程控制和数据传输。
06
AVR单片机的中断处理控制
中断处理的工作原理
中断源
01
02
03
中断优先级
中断向量
AVR单片机具有多种中断源，包括定时器/计数器中断、外部中断、串行通信中断等。
多个中断同时发生时，需要根据中断优先级来决定哪个中断先被处理。
看门狗定时器控制
总结词
通过AVR单片机的C语言编程，可以实现看门狗定时器的控制。
详细描述
AVR单片机的看门狗定时器是一种用于系统恢复的机制。在C语言编程中，可以使用内置的定时器/计数器或外部中断，实现对看门狗定时器的控制。
系统时钟设置控制
总结词
通过AVR单片机的C语言编程，可以实现对系统时钟的设定和控制。

AVR的指令与汇编系统马潮课件

第3章AVR的指令与汇编系统传统的8位单片机（如最典型的8051结构的单片机）大都采用复杂指令CISC(Complex Instruction Set Computer)系统体系。

由于CISC结构存在指令系统不等长，指令数多，CPU利用效率低，执行速度慢等缺陷，已不能满足和适应设计高档电子产品和嵌入式系统应用的需要。

作为8位的AVR单片机来讲，除了其具备比较完善和功能强大的硬件结构和组成外，其更重要的是它的内核和指令系统为先进的RISC体系结构，采用了大型快速存取寄存器组（32个通用工作寄存器）、快速的单周期指令系统以及单级流水线等先进技术。

因此，AVR 内核核指令系统的显著特点有：1．16/32位定长指令AVR的一个指令字为16位或32位，其中大部分的指令为16位。

采用定长指令，不仅使取指操作简单，提高了取指令的速度；同时也降低了在取指操作过程中的错误，提高了系统的可靠性。

2．流水线操作AVR采用流水线技术，在前一条指令执行的时候，就取出现行的指令，然后以一个周期执行指令。

大大提高了CPU的运行速度。

3.大型快速存取寄存器组传统的基于累加器的结构单片机（如8051），需要大量的程序代码来完成和实现在累加器和存储器之间的数据传送。

而在AVR单片机中，采用32个通用工作寄存器构成大型快速存取寄存器组，用32个通用工作寄存器代替了累加器（相当有32个累加器），从而避免了传统结构中累加器和存储器之间数据传送造成的瓶颈现象。

由于AVR单片机采用RISC结构，使得它具有高达1MIPS／MHz的高速运行处理能力。

同时也能更好地适合采用高级语言（例如C语言、BASIC语言）来编写系统程序，高效地开发出目标代码，以加快产品进入市场的时间和简化系统的设计、开发、维护和支持。

3.1ATmega16指令综述指令是CPU用于控制各功能部件完成某一指定动作或操作的指示和命令。

指令不同，CPU和各个功能部件完成的动作也不一样，指令的功能也不同。

AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践

AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践嵌入式系统是指在特定用途的电子设备中，嵌入有专门功能的计算机系统。

AVR单片机作为一种常见的嵌入式系统核心，具有体积小、功耗低、性能稳定等特点，被广泛应用于各种电子设备中。

本文将从AVR单片机嵌入式系统的原理和应用实践两个方面进行介绍，希望能够为相关领域的研究者和开发者提供一些参考和帮助。

首先，我们来了解一下AVR单片机嵌入式系统的原理。

AVR单片机是由Atmel公司推出的一款低功耗、高性能的8位微控制器，其核心采用改进的哈佛结构，具有较高的指令执行速度和较大的存储容量。

AVR单片机内部集成了CPU、存储器、定时器、通信接口等功能模块，可以实现复杂的控制和处理任务。

在嵌入式系统中，AVR 单片机通常与外围设备（如传感器、执行器等）相连，通过输入输出接口实现与外部环境的交互。

同时，AVR单片机还支持多种编程语言和开发工具，开发者可以根据实际需求选择合适的开发环境进行软件开发。

其次，我们将介绍AVR单片机嵌入式系统的应用实践。

AVR单片机可以应用于各种领域，如工业控制、智能家居、医疗设备、汽车电子等。

以智能家居为例，我们可以利用AVR单片机实现智能灯光控制、智能门锁、智能温控等功能。

通过传感器采集环境信息，AVR单片机可以实时处理数据并控制执行器完成相应的动作，从而实现智能化的家居生活。

在工业控制领域，AVR单片机可以应用于自动化生产线、智能仓储系统、机器人控制等方面，帮助企业提高生产效率和产品质量。

除此之外，AVR单片机还可以用于医疗设备的控制和监测、汽车电子系统的控制和通信等方面，为人们的生活和工作带来便利和安全。

在实际应用中，开发者需要充分了解AVR单片机的特性和功能，合理设计硬件电路和软件程序，确保系统稳定可靠。

此外，开发者还需要注意系统的功耗、安全性、可扩展性等方面的问题，以提高系统的整体性能和用户体验。

在开发过程中，开发者可以利用AVR单片机的开发板和模块进行原型设计和验证，然后进行系统集成和优化，最终实现产品的量产和应用。

AVR单片机C语言调用汇编指令集的宏

AVR单片机C语言调用汇编指令集的宏/**************************************** AVR单片机C语言调用汇编指令集的宏 ****************************************/#ifndef _ASM_H_#define _ASM_H_/*********************** 算术和逻辑指令 ***********************/// ### ADD ### 两个寄存器相加 (dest = dest + src)#define ASM_ADD(dest, src) asm volatile ("add %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### ADC ### 两个寄存器带进位位相加 (dest = dest + src + carry)#define ASM_ADC(dest, src) asm volatile ("adc %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### ADC_zero ### Add Carry T o Register dest (dest = dest + carry), Special Form Of ADC#define ASM_ADCzero(dest) asm volatile ("adc %0, __zero_reg__" : "=r" (dest) :)// ### ADIW ### 立即数与字相加 (word = word - const)#define ASM_ADIW(word, const) asm volatile ("adiw %0, %1" : "=w" (word) : "I" (const))// ### SUB ### 两个寄存器相减 (dest = dest - src)#define ASM_SUB(dest, src) asm volatile ("sub %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### SUBI ### 立即数与寄存器相减 (reg = reg - const)#define ASM_SUBI(reg, const) asm volatile ("subi %0, %1" : "=d" (reg) : "M" (const))// ### SBC ### 两个寄存器带进位位相减 (dest = dest - src - carry)#define ASM_SBC(dest, src) asm volatile ("sbc %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### SBC_zero ### Subtract Carry From Register dest (dest = dest - carry), Special Form Of SBC#define ASM_SBC_zero(dest) asm volatile ("sbc %0, __zero_reg__ " : "=r" (dest) :)// ### SBIW ### 字与立即数相减 (reg = reg - const)#define ASM_SBIW(word, const) asm volatile ("sbiw %0, %1" : "=w" (word) : "I" (const))// ### AND ### 两个寄存器逻辑与 (dest = dest & src)#define ASM_AND(dest, src) asm volatile ("and %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### ANDI ### 寄存器与常数逻辑与 (reg = reg & const)#define ASM_ANDI(reg, const) asm volatile ("andi %0, %1" : "=d" (reg) : "M" (const))// ### OR ### 两个寄存器逻辑或 (dest = dest | src)#define ASM_OR(dest, src) asm volatile ("or %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### ORI ### 寄存器与常数逻辑或 (reg = reg | const)#define ASM_ORI(reg, const) asm volatile ("ori %0, %1" : "=d" (reg) : "M" (const))// ### EOR ### 两个寄存器异或 (dest = dest ^ src)#define ASM_EOR(dest, src) asm volatile ("eor %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### COM ### 1的补码 (reg = 0xFF - reg)#define ASM_COM(reg) asm volatile ("com %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### NEG ### 2的补码 (reg = 0x00 - reg)#define ASM_NEG(reg) asm volatile ("neg %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### SBR ### 寄存器的某些位置位 (reg = reg | mask)#define ASM_SBR(reg, mask) asm volatile ("sbr %0, %1" : "=d" (reg) : "M" (mask))// ### CBR ### 寄存器的某些位清零 (reg = reg & ~mask)#define ASM_CBR(reg, mask) asm volatile ("sbr %0, %1" : "=d" (reg) : "M" (mask))// ### INC ### 加一 (reg = reg + 1)#define ASM_INC(reg) asm volatile ("inc %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### DEC ### 减一Rd ← (reg = reg - 1)#define ASM_DEC(reg) asm volatile ("dec %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### TST ### 测试为0或负 (reg = reg & reg)#define ASM_TST(reg) asm volatile ("tst %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### CLR ### 清零寄存器 (reg = reg ^ reg)#define ASM_CLR(reg) asm volatile ("clr %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### SER ### 置位寄存器 (reg = 0xFF)#define ASM_SER(reg) asm volatile ("ser %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### MUL ### 无符号数相乘 (r1:r0 = ureg1 * ureg2)#define ASM_MUL(ureg1, ureg2) asm volatile ("mul %0, %1" :: "r" (ureg1), "r" (ureg2))// ### MULS ### 有符号数相乘 (r1:r2 = sreg1 * sreg2)#define ASM_MULS(sreg1, sreg2) asm volatile ("muls %0, %1" :: "d" (sreg1), "d" (sreg2))// ### MULSU ### 有符号数与无符号数相乘(r1:r2 = sreg * ureg)#define ASM_MULSU(sreg, ureg) asm volatile ("mulsu %0, %1" :: "a" (sreg), "a" (ureg))// ### FMUL ### 无符号小数相乘 (r1:r2 = (ureg1 * ureg2) << 1)#define ASM_FMUL(ureg1, ureg2) asm volatile ("fmul %0, %1" :: "a" (ureg1), "a" (ureg2))// ### FMULS ### 有符号小数相乘 (r1:r2 = (sreg1 * sreg2) << 1)#define ASM_FMULS(sreg1, sreg2) asm volatile ("fmuls %0, %1" :: "a" (sreg1), "a" (sreg2))// ### FMULSU ### 无符号小数与有符号小数相乘(r1:r2 = (sreg * ureg) << 1)#define ASM_FMULSU(sreg, ureg) asm volatile ("fmulsu %0, %1" :: "a" (sreg), "a" (ureg))/****************** 跳转指令 ******************/// ### ICALL ### 相对调用到(Z) (PC = Z)#define ASM_ICALL() asm volatile ("icall" :: )/********************* 数据传输指令 *********************/// ### MOV ### 寄存器之间数据转移 (dest = src)#define ASM_MOV(dest, src) asm volatile ("mov %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### MOVW ### 拷贝寄存器字 (dest = src)#define ASM_MOVW(dest, src) asm volatile ("movw %0, %1" : "=r" (dest) : "r" (src))// ### LDI ### 加载立即数 (reg = const)#define ASM_LDI(reg, const) asm volatile ("ldi %0, %1" : "=d" (reg) : "M" (const))// ### LD ### 使用 X, Y, Z 指针间接加载 (reg = *ptr)#define ASM_LD(reg, ptr) asm volatile ("ld %0, %a1" : "=r" (reg) : "e" (ptr))// ### LD ### 1.预减X, Y, Z, 2.使用 X 指针间接加载 (ptr = ptr - 1, reg = *ptr)#define ASM_decLD(reg, ptr) asm volatile ("ld %0, -%a1" : "=r" (reg) : "e" (ptr))// ### LD ### 1.使用 X, Y, Z 指针间接加载, 2.指针后加 (reg = *ptr, ptr = ptr + 1)#define ASM_LDinc(reg, ptr) asm volatile ("ld %0, %a1+" : "=r" (reg) : "e" (ptr))// ### STS ### 直接存储到SRAM// 变量存储到SRAM的用法:static uint8_t var; uint8_t value = 123; ASM_STS (&var, value);// 值存储到SFR的用法: uint8_t value = 5;ASM_STS (_SFR_MEM_ADDR (SPMCR), value);#define ASM_STS(addr, reg) asm volatile ("sts %0, %1" : : "i" (addr), "r" (reg))// ### LPM ### 加载程序存储器 (R0 = *Z)#define ASM_LPM() asm volatile ("lpm" ::)// ### LPM ### 加载程序存储器 (reg = *Z)#define ASM_LPM_Z(reg) asm volatile ("lpm %0, Z" : "=r" (reg))// ### LPM ### 加载程序存储器并执行后加操作 (reg = *Z, Z = Z + 1)#define ASM_LPM_Zinc(reg) asm volatile ("lpm %0, Z+" : "=r" (reg))// ### SPM ### 存储程序存储器 (*Z = R1:R0)#define ASM_SPM() asm volatile ("spm" ::)/*********************** 位和位测试指令 ***********************/// ### SBI ### 置位I/O寄存器的某一位#define ASM_SBI(port, pin) asm volatile ("sbi %0, %1" :: "I"(_SFR_IO_ADDR(port)), "I" (pin))// ### CBI ### 清除I/O寄存器的某一位#define ASM_CBI(port, pin) asm volatile ("cbi %0, %1" :: "I" (_SFR_IO_ADDR(port)), "I" (pin))// ### LSL ### 逻辑左移 (reg = reg << 1)#define ASM_LSL(reg) asm volatile ("lsl %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### LSR ### 逻辑右移 (reg = reg >> 1)#define ASM_LSR(reg) asm volatile ("lsr %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### ROL ### 通过进位位向左循环#define ASM_ROL(reg) asm volatile ("rol %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### ROR ### 通过进位位向右循环#define ASM_ROR(reg) asm volatile ("ror %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### ASR ### 算术右移 (Wie LSR Aber nur mit Bit 6 bis Bit 0)#define ASM_ASR(reg) asm volatile ("asr %0" : "=r" (reg) : "0" (reg))// ### SWAP ### 高4位与低4位交换 (reg(0...3) = reg(4...7), reg(4...7) = reg(0...3))#define ASM_SWAP(reg) asm volatile ("swap %0" : "=r" (reg) :"0" (reg))// ### BSET ### 置位标志位 (SREG(flagnumber) = 1)#define ASM_BSET(flagnumber) asm volatile ("bset %0" :: "I" (flagnumber))// ### BCLR ### 清零标志位 (SREG(flagnumber) = 0)#define ASM_BCLR(flagnumber) asm volatile ("bclr %0" :: "I" (flagnumber))// ### BST ### 将寄存器的某一位保存到T (T = reg(bitnumber)) #define ASM_BST(reg, bitnumber) asm volatile ("bst %0, %1" :: "r" (reg), "I" (bitnumber))// ### BLD ### 将T 加载到寄存器的某一位 (reg(bitnumber) = T)#define ASM_BLD(reg, bitnumber) asm volatile ("bld %0, %1" : "=r" (reg) : "I" (bitnumber))// ### SEC ### 置位进位位 (REG.C = 1)#define ASM_SEC() asm volatile ("sec" :: )// ### CLC ### 清零进位位 (REG.C = 0)#define ASM_CLC() asm volatile ("clc" :: )// ### SEN ### 置位负数标志位 (REG.N = 1)#define ASM_SEN() asm volatile ("sen":: )// ### CLN ### 清零负数标志位 (REG.N = 0)#define ASM_CLN() asm volatile ("cln" :: )// ### SEZ ### 置位0标志位 (REG.Z = 1)#define ASM_SEZ() asm volatile ("sez" :: )// ### CLZ ### 清零0标志位 (REG.Z = 0)#define ASM_CLZ() asm volatile ("clz" :: )// ### SEI ### 全局中断标志使能 (REG.I = 1)#define ASM_SEI() asm volatile ("sei" :: )// ### CLI ### 全局中断标志禁止 (REG.I = 0)#define ASM_CLI() asm volatile ("cli" :: )// ### SES ### 置位符号测试标志位 (REG.S = 1) #define ASM_SES() asm volatile ("ses" :: )// ### CLS ### 清零符号测试标志位 (REG.S = 0) #define ASM_CLS() asm volatile ("cls" :: )// ### SEV ### 置位2的补码溢出标志 (REG.V = 1) #define ASM_SEV() asm volatile ("sev" :: )// ### CLV ### 清零2的补码溢出标志 (REG.V = 0) #define ASM_CLV() asm volatile ("clv" :: )// ### SET ### 置位位拷贝存储标志 (REG.T = 1) #define ASM_SET() asm volatile ("set" :: )// ### CLT ### 清零位拷贝存储标志 (REG.T = 0)#define ASM_CLT() asm volatile ("clt" :: )// ### SEH ### 置位半进位标志 (REG.H = 1) #define ASM_SEH() asm volatile ("seh" :: )// ### CLH ### 清零半进位标志 (REG.H = 0) #define ASM_CLH() asm volatile ("clh" :: )/******************** MCU控制指令 ********************/// ### BREAK ### 只用于片上调试#define ASM_BREAK() asm volatile ("break" :: )// ### NOP ### No 无操作#define ASM_NOP() asm volatile ("nop" :: )// ### SLEEP ### 睡眠#define ASM_SLEEP() asm volatile ("sleep" :: )// ### WDR ### 看门狗复位#define ASM_WDR() asm volatile ("wdr" :: )#endif。

AVR指令

数据传送指令 Y 寄存器(4): ST Y,Rr;ST Y+,Rr;ST –Y,Rr;STD Y+q,Rr
(31) Z 寄存器(4): ST Z,Rr;ST Z+,Rr;ST –Z,Rr;STD Z+q,Rr
读存储器(1): LPM
ADD Rd,Rr 加法 BRSH k C=1 无符号数转 SBI P,b 置位I/O 位
ADC Rd,Rr 带进位加 BRLO k C=0无符号数小于转 CBI P,b 清零I/O 位
ADIW Rdl,K 加立即数 BRMI k N=1 负数转移 LSL Rd 左移
I/O指令(2): IN,OUT
栈指令(2): PUSH,POP
算术指令与加(4): ADD,ADC,ADIW,INC;
(10) 减(6): SUB,SUBI,SBC,SBCI,SBIW,DEC
asr rd 算术右移
andi rd,k 与立即数
brne k 不相等转移
swap rd 半字节交换
or rd,rr 或brcs k c 置位转
bset s 置位sreg
ori rd,k 或立即数
brcc k c 清零转
bclr s 清零sreg
eor rd,rr 异或brsh k 转
Y寄存器(4): LD Rd,Y;LD Rd,Y+;LD Rd,-Y;LDD Rd,Y+q
Z寄存器(4): LD Rd,Z;LD Rd,Z+;LD Rd,-Z;LDD Rd,Z+q
X 寄存器(3): ST X,Rr;ST X+,Rr;ST –X,Rr
(31) BCLR -- CLI,CLT,CLH,CLS,CLV,CLN,CLZ,CLC (CL清0某位)

avr单片机教程

avr单片机教程1. 引言avr（Advanced Virtual RISC）是Atmel公司推出的一种低功耗、高性能的8位单片机系列。

它具有高度集成、易用性强、性能稳定等优点，广泛应用于嵌入式系统和电子产品中。

本教程将带你了解avr单片机的基本知识和编程技巧。

2. 单片机介绍avr单片机是一种高性能、低功耗的8位单片机，基于RISC架构。

它采用Harvard结构，具有16位数据总线和16位地址总线。

avr单片机的主要特点包括：较大的存储容量、高速的指令执行能力、丰富的外设资源和低功耗设计。

3. 开发环境配置在开始学习avr单片机之前，你需要准备好适当的开发环境。

以下是配置avr开发环境的基本步骤：3.1 安装AVR工具链AVR工具链是一套用于开发avr单片机的工具集合，包括编译器、汇编器、链接器等。

你可以从Atmel官网下载并安装最新版本的AVR工具链。

3.2 安装编程环境推荐使用AVR Studio或Arduino IDE作为开发工具。

AVR Studio是Atmel官方推出的集成开发环境，提供了丰富的调试和仿真功能。

Arduino IDE是一个简单易用的集成开发环境，适合初学者。

3.3 连接开发板将avr单片机开发板通过USB线缆连接到计算机。

确保电源供应正常，并安装好驱动程序。

3.4 设置开发环境打开AVR Studio或Arduino IDE，配置正确的开发板型号和端口号。

确保开发环境与开发板正常连接。

4. avr单片机基础知识在开始编程之前，我们需要了解一些avr单片机的基础知识。

4.1 引脚和端口avr单片机具有多个I/O引脚和端口，用于与外部设备进行数据交互。

每个引脚都有一个特定的名称和功能，例如PORTA、PORTB、PORTC等。

你可以通过编程设置引脚的工作模式和电平状态。

4.2 寄存器和位操作avr单片机拥有一系列寄存器，用于存储和处理数据。

你可以通过读写寄存器来进行数据操作。

avr芯片

avr芯片AVR（Advanced Virtual RISC，高级虚拟精简指令集计算机）是由Atmel公司开发的一种微控制器芯片系列。

AVR是一种低功耗、高性能的单片机芯片，广泛应用于各种嵌入式系统和电子设备中。

AVR芯片采用RISC（Reduced Instruction Set Computing，精简指令集计算机）架构，指令集简洁，但依然具备强大的功能和灵活性。

AVR芯片通常由一个16位处理器核心、闪存、电子可擦除/可编程只读存储器（EEPROM）、SRAM和各种外设等构成，可以用于实现各种复杂的控制和计算任务。

AVR芯片具有许多优势。

首先，它们具有低功耗特性，可以在电池供电的嵌入式系统中提供长时间的使用寿命。

其次，AVR芯片具有较高的性能，内部时钟频率可以达到MHz级别，可以处理较为复杂的任务。

此外，AVR芯片具有较少的指令个数和简洁的指令格式，使得程序编写和调试更加容易。

此外，AVR芯片还提供了多种低功耗和节能的功能以及各种通信接口，如UART、SPI和I2C等。

AVR芯片广泛应用于各个领域。

在消费电子方面，AVR芯片被用于家电控制、智能手机、音频设备、游戏机和电视机等产品。

在工业自动化领域，AVR芯片则被应用于机器控制、仪表仪器和过程控制等设备中。

此外，AVR芯片还被广泛应用于电力电子、通信设备、医疗仪器、交通工具和安防设备等领域。

对于开发者来说，使用AVR芯片进行系统开发具有一定的优势。

首先，AVR芯片的开发工具链成熟且广泛可用，包括编译器、调试器、模拟器和开发板等。

其次，AVR芯片的编程语言非常灵活，可以使用C语言、汇编语言或者AVR专用的高级语言进行开发。

此外，AVR芯片还有大量的开发资源和社区支持，开发者可以轻松获取相关的学习资料和技术支持。

总之，AVR芯片是一种功能强大、高性能和低功耗的微控制器芯片，广泛应用于各个领域。

它的简洁指令集和灵活的开发环境使得开发者可以轻松地实现各种控制和计算任务。

单片机指令集和操作系统的关系

单片机指令集和操作系统的关系
1> 首先讨论各种单片机与操作系统的关系
说到单片机，大家第一时间想到的应该是51单片机，对吧。

不错，更高级一点的AVR，把他称为单片机，我们也还觉得可以接受。

那幺再高级一点的ARM7，8086，80386，Core i3，Athlon 等等我们更习惯称他们为CPU，因为学习计算机原理的时候都是这幺叫的，但按照单片机的定义，他们也是归属于单片机。

这也不怪大家，中国的教育都是这样，只注重告诉你是什幺，而不告诉你他们之间的联系。

上述几种单片机或者芯片(如果你还是觉得把core i3叫做单片机你不习惯的话)在原理上都是一样，即都是有运算器控制器寄存器构成的，不同之处在于它们的硬件电路实现不同，个数不同，功耗不同，计算能力不同，但都提供相同的基本功。

OK，终于让cpu找到了组织，那幺就介绍为什幺有的单片机要操作系统，有的在我们学习的过程中压根就跟操作系统不挨边。

51/AVR单片机在学习他们的时候，都是先介绍它们有哪些资源有几个寄存器，有几个时钟等，然后就是怎幺用汇编，用C或者是C与汇编混合编程。

这里我们用的语言都是可以直接操作硬件资源的，因此我们可以自己决定什幺时候使用哪个寄存器，什幺时候将寄存器内容写到辅存储器中。

ARM单片机在学习它的时候，我们可以给他搭载操作系统，如MicroC/OS，iOS X, Android或者其他定制的Linux操作系统，但有时我们也经常不让它搭载操作系统，而是直接像使用51单片机那样来操作它。

AVR单片机指令系统