AVR单片机的产品的优点

ATMEL公司是世界上有名的生产高性能、低功耗、非易失性存储器和各种数宁模拟IC芯片的半导休制造公司。在单片机微控制器方面,ATMEL公司有AT89, AT90和ARM三个系列单片机的产品。ATMEL公司在其单片机产品中,融入了先进的E2PROM电可擦除和Flash ROM闪速存储器技术,使得该公司的单片机具备了优秀的品质,在结构、性能和功能等方面都有明显的优势。ATM EL在强大市场压力下,发挥Flash存储器的技术特长,于1997年研发并推出了个新配置的、采用精简指令集RISC(Reduced Instniction Set CPU)结构的新型单片一机,简称AVR单片机.

AVR单片机吸取了PIC及8051单片机的优点,同时还做了一些重大改进,其主要的优点如下:

.片内集成可擦写10000次以上的Flash程序存储器。由于 AVR采用16位的指令,所以一个程序存储器的存储单元为16位,即XXXX* 16(也可理解为8位,即2*XXXX*8)。AVR的数据存储器还是以8个Bit(位)为一个单元,因此AVR还是属于8位单片机。

.采用CMOS工艺技术,高速度(50ns )、低功耗(μA)、具有SLEEP(休眠)功能。AVR的指令执行速度可达50ns (20MHz),而耗电则在坏1μ-2.5mA之间(典型功耗,WDT关闭时为100nA )。AVR运用Harvard结构概念,具有预取指令的特性,即对程序存储和数据存取使用不同的存储器和总线。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执行。

.高度保密(LOCK)。可多次擦写的FLASH具有多重密码保护锁死(LOCK)功能,因此可低成本高速度地完成产品商.A化,并且可多次更改程序(产品升级)而不必浪费IC或电路板,大大提高了产品的质量及竞争力。

.工业级(WDT)产品。具有大电流(灌电流)10mA -20mA或40mA(单一输出)的特点,可直接驱动SSR或继电器。有看门狗定时器(WDT)安全保护,可防止程序走犯,提高产品的抗千扰能力。

.超功能精简指令。具有32个通用寄存器(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,128 --4K字节SRAM可灵活使用指令运算,并可用功能很强的C语言编程,易学、易写、易移植。

.程序写入器件可以并行写入(用编程器写入),也可使用串行在线编程(ISP)方法下载写入,也就是说不必将单片机芯片从系统上拆下,拿到万用编程器上烧写, 而科直接在电路板上进行程序的修改、烧写等操作,方便产品升级,尤其是采用SMD封装,更利于产品微型化:

.除了并行I/O口输入输出特性与PIC的HI/LOW输出及三态高阻抗HI-Z输入相同外,还设定与8051系列内部有上拉电阻的输入端功能相似的功能,以便适应各种实际应用特性所需(多功能1/0 口)。只有AVR才是真正的1/0 口,能正确反映1/0口的输入/输出的真实情况。

.单片机内集成了模拟比较器,1/O口可作A/D转换用,组成廉价的A/D转换器。

.像8051一样,AVR单片机有多个固定中断向量入口地址,可快速响应中断,而不会像PIC那样,所有中断都在同一向量地址发生,需要程序判别后才可响应,从而失去了控制的最住机会。

.同PIC一样,AVR单片机可重新设置启动复位。AVR也有内部电源上电启动计数器,可将低电平复位(RESET)直接接到Vcc端。当系统上电时,利用内部的RC看门狗定时器可延迟MCU的启动,执行系统程序。这种延时可使1/0 口稳定后再执行程序,提高了单片机工作的可靠性,同时也省略了外加的复位延时电路。

.具有休眠省电功能(POWER DOWN)及闲置(IDLE)低功耗功能的工作方式。

.AT90S1200等部分AVR器件具有内部的RC振荡器.提供1MHz^-BMHz的工作时钟,使该类单片机无需外加晶振等时钟电路元器件即可工,简单方便。

.有8位和16位的计数器/定时器(C/T),可作比较器、计数器、外部中断和PWM(也可作D/A )用于控制输出。

.有串行异步通信UART硬件接口电路,采用单独的波特率发生器,并不占用定时器。有SPI传输功能。因其高速,故可以在一般标准整数频率下工作,而波特率可达576Kbps.

.AT90S4414及AT90S8515

具有可扩展外部存储器达64KB的能力.它们的引脚排列及功能与8051相似,即可替代8051系列单片机(8751/8752)的应用系统。当然,在硬件、软件上也带来了很多优点(W DT看门狗,摸拟比较器作A/D, PWM作D/A等)。

.工作电压范围为2.7V"--6.0V,电源抗干扰性能强。

.多通道的10位A/D及实时时钟(RTC).具有8路10位AID器件的有AT90S4434,AT90S8535,具有6路10位AID器件的有AT90S2333, AT90S4433o

.高档AVR单片机MEGA系列的性能更加强大。如ATmega 128有更大容量的存储器(Flash 128KB,梦PROM 4KB, RAM 4KB),1/0端口53个、中断源34个、外部中断8个、SPI接口一个、SUART接口1个、IC接口1个、8位定时器2个、16位定时器2个、PWM接口8个,有看门狗定时器,有实时时钟RTC,模拟比较器,8路10位A/D,可在线编程(ISP)和在应用自编程(IAP),片内有RC振荡器、一个电复位延时’七路和可编程的欠电压检测电路,工作电压为2.7V~5.5V。.

.AVR单片机还在片内集成了可擦写100000次的E2PROM数据存储器,等于又增加了一个芯片,可用一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。

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