AVR单片机原理及应用课件.ppt

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1、2AVR单片机原理及应用▲2.1AVR单片机内部结构▲2.2AVR单片机时钟和复位▲2.3AVR单片机存储器组织▲2.4AVR单片机中断系统▲2.5AVR单片机定时器/计数器的使用2AVR单片机原理及应用▲2.6AVR单片机的节电方式▲2.7AVR单片机串行接口▲2.8AVR单片机模拟比较器▲2.9AVR单片机I/O端口▲2.10AVR单片机存储器编程2.2AVR单片机时钟和复位1、时钟电路所谓时钟，实际上就是以一个特定频率连续不断出现的方波。单片机在每一个方波的上升沿执行指令。一条指令如果能在一个时钟周期（即方波的一个周期）内执行完，成为“单周期指令

2、”，否则称为“多周期指令”。1、时钟电路2.2AVR单片机时钟和复位1、时钟电路2.2AVR单片机时钟和复位软件设置时钟频率程序内部显示时钟2.2AVR单片机时钟和复位2、系统复位复位和中断向量2.2AVR单片机时钟和复位2、系统复位2.2AVR单片机时钟和复位2、系统复位C语言环境下设置复位和中断中断向量一、复位源二、复位电路复位电路可以由简单的RC电路构成，但在对稳定性有较高要求的应用场合，一般要采用专用的复位芯片（如Max813L等）。这里给出一个简单的RC复位电路，可以满足一般应用的需要。系统上电复位：在系统上电时，通过电阻R1向电容C1充电，

3、当C1两端的电压未达到高电平的门限电压时，Reset端输出为低电平，系统处于复位状态；当C1两端的电压达到高电平的门限电压时，Reset端输出为高电平，系统进入正常工作状态。手动复位：当按下复位按钮S1时，C1两端的电荷被放掉，Reset端输出为低电平，系统进入复位状态，再重复以上的充电过程，系统进入正常工作状态。三、上电复位时序四、外部复位时序短脉冲必须保证复位引脚被拉低至少2个晶体振荡器时钟周期四、看门狗复位时序2.3AVR单片机存储器组织2.3.1可下载的Flash程序存储器2.3.2内部和外部的SRAM数据存储器2.3.3EEPROM数据存储器

4、2.3.4存储器访问和指令执行时序2.3.5I/O存储器2.3.1可下载的Flash程序存储器90系列单片机包含1K～128k字节的片内可下载Flash存储器。由于所有指令为16位字或32位字，用于存储程序的Flash的结构为（512～64K字）X16。Flash存储器的使用寿命至少为1000次写/擦循环。AT90S8515单片机程序计数器宽度为12位，以此来对4K个程序存储器地址寻址。0xFF*0xF（256×16）双字节2.3.1可下载的Flash程序存储器一般而言，C程序中的变量可以选择存放在SRAM或者EEPROM中，而常量可以选择放在SRAM

5、或者Flash中。标准C的变量类型一般都适用于单片机的C语言，如char、float、double、unsignedint等。CodeVisionAVRC编译器中的数据类型如下表所示。2.3.1可下载的Flash程序存储器AVR单片机中的Flash本来是用作程序存储空间的，但可以利用其存储容量大的特点，在剩余足够空间的前提下，将一些在使用中没有必要改变的数值或者字符串等存放在Flash中。当然，也可以将其存放在SRAM中，但Flash比SRAM的空间大好几倍；此外这些数值或字符串在使用过程中没有必要改动，存放在Flash中会比存放在SRAM更合适。Co

6、deVisionAVRC编译器对于用户没有指定只能保存在Flash中的字符串，在启动时将字符串从程序存储区复制到数据存储区。Char*ptr_to_sram＝”thisisplacedinSRAM”;上面例子中没有指定字符串只存储于Flash，因此启动时会将该字符串复制到数据存储空间。Charflash*ptr_to_flash＝”thisisplacedinFlash”;在上例中，用户使用了flash关键字，因此字符串只存储于Flash空间。2.3.2内部和外部的SRAM数据存储器数据存储器可以保存变量、堆栈结构和动态内存分配的堆。通常它们不出现在输

7、出文件中，但在程序运行时使用。如果在变量或者常量的定义前不加任何参数，则编译器默认将该变量或常量存放于SRAM中。例：*在SRAM中定义一个变量inti=8;//在SRAM中创建一个2字节（16位）的变量value，并赋值为8*在SRAM中定义一个常量constinti=8;//在SRAM中创建一个2字节的常量value，并赋值为8从上面数据存储器结构来看，从地址0开始的96个字节（0x60）是CPU寄存器和I/O寄存器，编译器从0x60地址往上放置软件堆栈、全局变量和字符串、硬件堆栈，在变量区域的顶部是可以分配动态的数据内存。2.3.2内部和外部的S

8、RAM数据存储器2.3.3EEPROM数据存储器0x1F*0xF（32×16）字节90系列单片