AVR课件新手单片机入门第一讲
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• 下载线：作用与编程器相同，但可以在线 下载
• 仿真器：对单片机的程序进行单步调试、 设置断点等，便于查找程序中的错误。其 中Jtag仿真器可以在线仿真调试。
AVR单片机简介
• AVR的性价比远高于MCS51： • 高速、RISC：主频最高达24MHz • 低功耗，宽电压：1.8V~5.5V，最低全速
智能洗衣机
• 定时完成洗衣、脱 水等功能
• 可以判断衣服的干 净程度，实现“洗 净即停”的功能
• 蒸汽熨烫的功能 • 刷卡、投币洗衣 • 更加智能：LG公司
的“iPod洗衣
LED显示屏
• LED发光二极管构成显示屏的像素点 • 单片机负责逐点或逐行扫描，并与电脑通
信获取图片信息
PH/ORP仪表
169，8515，8535 ； • 以上几个系列均有DIP双列直插封装 • 64脚系列：ATmega64，128 ；
精彩的AVR世界
AVR单片机的开发工具
• 软件开发环境 • 编辑与编译软件：WinAVR • 仿真调试软件： AVR Studio • 下载软件：CAVR • 硬件开发环境 • 仿真调试工具：JTAG ICE • 下载线工具：STK500/300 • 学习板一块：AVR综合实训平台 • 技术手册 • AVR官方中文版技术手册 • 《AVR 单片机与GCC 编程》
运行功耗<300uA • IO口驱动能力强：推拉电流能力均达
40mA，可以直接驱动蜂鸣器、继电器等 • 片内资源丰富：外部中断、定时/计数器、
UART、SPI、IIC、ADC、模拟比较器 • 型号齐全，而且40脚以下的AVR均具有
精彩的AVR世界
• 8脚系列：ATtiny13、25、45、85； • 14脚系列：ATtiny24 • 20脚系列：AtTiny26，2313 ； • 28脚系列：ATmega8，48，88，168 ； • 32脚系列：AT90PWM3 ； • 40脚系列：ATmega16，32，162，163，
单片机 型号
Flash容 量
STC89C 52
8KB
MSP430 F110 1
1KB
ATmega 16
16KB
高级的指标：自编程能力
自编程 不具备 具备 能力
具备
RAM（随机存储器）
数据存储器，相当于内存，ROM中的程序在运行时快速的存取数 据
目前大多数单片机为SRAM结构 性能指标：容量，单位一般为B（字节）或KB（千字节）
RAM（随机存储器）
数据存储器，相当于内存， ROM中的程序在运行时快 速的存取数据
目前大多数单片机为 SRAM结构
性能指标：容量，单位一般 为B（字节）或KB（千字 节）
单片机型号 SRAM容量
价格详相近的几种单片
STC89C52
MSP
512字节
128字
片上外设
相当于电脑的键盘鼠标接 口、显示器接口等
常见的片上外设模块有外 部中断、定时/计数器、 UART、SPI、IIC、 ADC、模拟比较器等
价格详相近的几种单片机之比较
单片机 型号
片上外 设
STC89C MSP43 ATmega1
52
0F1 6(AVR
101 )
外部中 断
定时/计 数器
UART
外部中 外部中断
断 定时/计数
定时/
器
计 UART、
CPU核
相当于电脑的CPU，执行 从ROM中取出指令
性能指标：
➢ 主频：CPU时钟的频率， 类似于电脑的主频。
➢ 指令集：复杂指令集CISC 与精简指令集RISC，后者 比前者执行效率高很多。
➢ 字长：一次处理的二进制数 据位数。
价格详相近的几种单片机之比较
CPU类 型
主频 指令集
AT、 STC 系列 51
2MHz
MSP430 F1系 列
8MHz
AVR系 列
20MHz
CISC RISC RISC
字长
8位
16位
8位
ROM（只读存储器）
目标代码存储器，相当于硬盘， 价格详相近的几种单片机之比较
用于存储运行在单片机上的程
序代码
目前大多数单片机为Flash结 构
基本性能指标：容量，单位一 般为KB（千字节）
AVR单片机技术 AVR Microcontroller
课程安排
Course schedule
第一讲：单片机及其开发工具简介 第二讲：AVR硬件电路设计教程 第三讲：AVR开发环境的建立，数字逻辑与C语言程序设计基础
知识 第四讲：流水灯、蜂鸣器、数码管的程序设计 第五讲：普通按键与矩阵键盘的程序设计 第六讲：外部中断、定时器的应用 第七讲：USART的应用 第八讲：ADC的应用 第九讲：项目应用实例-循迹小车
• 用于环境监测、 工矿企业、科 学研究、水产 养殖场等场合 的pH值的测 定
• 读取pH传感 器的模拟信号， 内部处理后显 示在LCD上
各种数码产品
智能小车
• 巡线 • 避障 • 电视机遥控器遥控 • LCD显示
单片机的开发工具
• 编程器（烧写器）：将编译出来的目标代 码固化到单片机的ROM内
AVR单片机优势
Advantage
• 工业的高级 8-bit 性能
• 实时 8-Bit RISC 架构
• 低功耗 (空闲模式/掉电模式/省电模式) • MCU的大家族( 超过 50个产品)
• 多种外围设备 • 卓越的C语言编码效率
数
SPI、
器
wenku.baidu.com
IIC
ADC ADC、模
拟比较
器
总线
用于在以上四部分之间传输数据 的通道，相当于硬盘IDE线、光 驱线等
RAM
总线
CPU
总线 片上外设
总线
ROM
单片机的应用
单片机无所不能！ 所谓“微电脑控制”场合的核心就是单片机 涵盖工业生产、日常生活、军事设备、科研仪表仪器等
所有智能化应用场合
单片机概念
单片机就是一台微型电脑。
麻雀虽小，五脏俱全，单
RAM
片机将微型电脑的所有基
本部分都集成在一片硅片
总线
上。
构成单片机的基本要素：
➢ CPU核
CPU
➢ ROM
➢ RAM
总线
➢ 片上外设
➢ 总线
ROM
总线 片上外设
片上系统的概念 System on Chip，SoC
AVR单片机是完全集成的混合信号系统级芯片 （SoC），具有单指令RISC内核，片内集成了 数据采集和控制系统中常用的模拟、数字外 设及其他功能部件；内置FLASH程序存储器、 内部RAM。AVR单片机具有片内调试电路，通 过4脚的JTAG接口可以进行非侵入式、全速的 在系统调试。
• 仿真器：对单片机的程序进行单步调试、 设置断点等，便于查找程序中的错误。其 中Jtag仿真器可以在线仿真调试。
AVR单片机简介
• AVR的性价比远高于MCS51： • 高速、RISC：主频最高达24MHz • 低功耗，宽电压：1.8V~5.5V，最低全速
智能洗衣机
• 定时完成洗衣、脱 水等功能
• 可以判断衣服的干 净程度，实现“洗 净即停”的功能
• 蒸汽熨烫的功能 • 刷卡、投币洗衣 • 更加智能：LG公司
的“iPod洗衣
LED显示屏
• LED发光二极管构成显示屏的像素点 • 单片机负责逐点或逐行扫描，并与电脑通
信获取图片信息
PH/ORP仪表
169，8515，8535 ； • 以上几个系列均有DIP双列直插封装 • 64脚系列：ATmega64，128 ；
精彩的AVR世界
AVR单片机的开发工具
• 软件开发环境 • 编辑与编译软件：WinAVR • 仿真调试软件： AVR Studio • 下载软件：CAVR • 硬件开发环境 • 仿真调试工具：JTAG ICE • 下载线工具：STK500/300 • 学习板一块：AVR综合实训平台 • 技术手册 • AVR官方中文版技术手册 • 《AVR 单片机与GCC 编程》
运行功耗<300uA • IO口驱动能力强：推拉电流能力均达
40mA，可以直接驱动蜂鸣器、继电器等 • 片内资源丰富：外部中断、定时/计数器、
UART、SPI、IIC、ADC、模拟比较器 • 型号齐全，而且40脚以下的AVR均具有
精彩的AVR世界
• 8脚系列：ATtiny13、25、45、85； • 14脚系列：ATtiny24 • 20脚系列：AtTiny26，2313 ； • 28脚系列：ATmega8，48，88，168 ； • 32脚系列：AT90PWM3 ； • 40脚系列：ATmega16，32，162，163，
单片机 型号
Flash容 量
STC89C 52
8KB
MSP430 F110 1
1KB
ATmega 16
16KB
高级的指标：自编程能力
自编程 不具备 具备 能力
具备
RAM（随机存储器）
数据存储器，相当于内存，ROM中的程序在运行时快速的存取数 据
目前大多数单片机为SRAM结构 性能指标：容量，单位一般为B（字节）或KB（千字节）
RAM（随机存储器）
数据存储器，相当于内存， ROM中的程序在运行时快 速的存取数据
目前大多数单片机为 SRAM结构
性能指标：容量，单位一般 为B（字节）或KB（千字 节）
单片机型号 SRAM容量
价格详相近的几种单片
STC89C52
MSP
512字节
128字
片上外设
相当于电脑的键盘鼠标接 口、显示器接口等
常见的片上外设模块有外 部中断、定时/计数器、 UART、SPI、IIC、 ADC、模拟比较器等
价格详相近的几种单片机之比较
单片机 型号
片上外 设
STC89C MSP43 ATmega1
52
0F1 6(AVR
101 )
外部中 断
定时/计 数器
UART
外部中 外部中断
断 定时/计数
定时/
器
计 UART、
CPU核
相当于电脑的CPU，执行 从ROM中取出指令
性能指标：
➢ 主频：CPU时钟的频率， 类似于电脑的主频。
➢ 指令集：复杂指令集CISC 与精简指令集RISC，后者 比前者执行效率高很多。
➢ 字长：一次处理的二进制数 据位数。
价格详相近的几种单片机之比较
CPU类 型
主频 指令集
AT、 STC 系列 51
2MHz
MSP430 F1系 列
8MHz
AVR系 列
20MHz
CISC RISC RISC
字长
8位
16位
8位
ROM（只读存储器）
目标代码存储器，相当于硬盘， 价格详相近的几种单片机之比较
用于存储运行在单片机上的程
序代码
目前大多数单片机为Flash结 构
基本性能指标：容量，单位一 般为KB（千字节）
AVR单片机技术 AVR Microcontroller
课程安排
Course schedule
第一讲：单片机及其开发工具简介 第二讲：AVR硬件电路设计教程 第三讲：AVR开发环境的建立，数字逻辑与C语言程序设计基础
知识 第四讲：流水灯、蜂鸣器、数码管的程序设计 第五讲：普通按键与矩阵键盘的程序设计 第六讲：外部中断、定时器的应用 第七讲：USART的应用 第八讲：ADC的应用 第九讲：项目应用实例-循迹小车
• 用于环境监测、 工矿企业、科 学研究、水产 养殖场等场合 的pH值的测 定
• 读取pH传感 器的模拟信号， 内部处理后显 示在LCD上
各种数码产品
智能小车
• 巡线 • 避障 • 电视机遥控器遥控 • LCD显示
单片机的开发工具
• 编程器（烧写器）：将编译出来的目标代 码固化到单片机的ROM内
AVR单片机优势
Advantage
• 工业的高级 8-bit 性能
• 实时 8-Bit RISC 架构
• 低功耗 (空闲模式/掉电模式/省电模式) • MCU的大家族( 超过 50个产品)
• 多种外围设备 • 卓越的C语言编码效率
数
SPI、
器
wenku.baidu.com
IIC
ADC ADC、模
拟比较
器
总线
用于在以上四部分之间传输数据 的通道，相当于硬盘IDE线、光 驱线等
RAM
总线
CPU
总线 片上外设
总线
ROM
单片机的应用
单片机无所不能！ 所谓“微电脑控制”场合的核心就是单片机 涵盖工业生产、日常生活、军事设备、科研仪表仪器等
所有智能化应用场合
单片机概念
单片机就是一台微型电脑。
麻雀虽小，五脏俱全，单
RAM
片机将微型电脑的所有基
本部分都集成在一片硅片
总线
上。
构成单片机的基本要素：
➢ CPU核
CPU
➢ ROM
➢ RAM
总线
➢ 片上外设
➢ 总线
ROM
总线 片上外设
片上系统的概念 System on Chip，SoC
AVR单片机是完全集成的混合信号系统级芯片 （SoC），具有单指令RISC内核，片内集成了 数据采集和控制系统中常用的模拟、数字外 设及其他功能部件；内置FLASH程序存储器、 内部RAM。AVR单片机具有片内调试电路，通 过4脚的JTAG接口可以进行非侵入式、全速的 在系统调试。