AVR单片机的处理器结构是

第2章 AVR单片机的基本结构

单片机是构成单片机嵌入式系统的核心器件。本章首先将介绍一般单片机的基本结构和组成，使大家对单片机芯片的内部硬件有基本了解和认识。掌握了单片机的基本结构和组成，对学习、了解任何一种类型单片机的工作原理，编写单片机的系统软件以及和设计外围电路都是非常重要的。

AVR是美国ATMEL公司推出的一款采用RISC指令的8位高速单片机。本章将以ATmega16为主线，介绍和讲述AVR单片机内核的基本结构、引脚功能、工作方式等。深入的理解和掌握AVR的基本结构，对后续章节的学习、以及对实际的应用AVR单片机都是非常重要的。

2.1 单片机的基本组成

2.1.1 单片机的基本组成结构

单片机嵌入式系统的核心部件是单片机，其结构特征是将组成计算机的基本部件集成在一块晶体芯片上，构成一片具有特定功能的单芯片计算机—单片机。一片典型单片机芯片内部的基本组成结构如图2-1所示。

外部时钟源 外部事件计数 振荡器和 时序电路 操作管理寄存器 程序存储器 数据存储器 定时器计数器 CPU 内 内部总线 中断 控制 部 中 断 总 线 扩展控制器 并行I/O接口 串行I/O接口 外部中断 外部数据/地址总线

图2-1 典型单片机的基本组

基于AVR的单片嵌入式系统原理与实践应用

第2章 AVR单片机的基本结构

单片机是构成单片机嵌入式系统的核心器件。本章首先将介绍一般单片机的基本结构和组成，使大家对单片机芯片的内部硬件有基本了解和认识。掌握了单片机的基本结构和组成，对学习、了解任何一种类型单片机的工作原理，编写单片机的系统软件以及和设计外围电路都是非常重要的。

AVR是美国ATMEL公司推出的一款采用RISC指令的8位高速单片机。本章将以ATmega16为主线，介绍和讲述AVR单片机内核的基本结构、引脚功能、工作方式等。深入的理解和掌握AVR的基本结构，对后续章节的学习、以及对实际的应用AVR单片机都是非常重要的。

2.1 单片机的基本组成

2.1.1 单片机的基本组成结构

单片机嵌入式系统的核心部件是单片机，其结构特征是将组成计算机的基本部件集成在一块晶体芯片上，构成一片具有特定功能的单芯片计算机—单片机。一片典型单片机芯片内部的基本组成结构如图2-1所示。

外部时钟源 外部事件计数 振荡器和 时序电路 操作管理寄存器 程序存储器 数据存储器 定时器计数器 CPU 内 内部总线 中断 控制 部 中 断 总 线 扩展控制器 并行I/O接口 串行I/O接口 外部中断 外部数

沈阳理工大学学士学位论文

摘要

本文主要介绍了基于AVR单片机的红外遥控电机调速器设计。主要内容为硬件电路的设计和软件程序的设计。主要实现的功能是：当分别按下加速、减速和停止按键时，电机相应加速、减速、停止，同时LCD显示屏上显示电机速度。

此模块是基于A VR单片机的，CPU利用率高且执行速度快，支持程序的JTAG在线编程，给设计带来了极大的方便。该模块的硬件开发工具是Protues，开发平台采用的是Atmel公司的ATmega16单片机。本次设计软件方面主要使用的开发工具是WINAVR，所使用的编程语言是C语言。完成本次设计需要掌握ATmega16单片机的相关知识与实际应用，单片机外围电路的设计等。

该驱动程序能够正常运行，运行结果正确，证明设计思路正确。

关键词：红外遥控；Protues；电机调速；ATmega16单片机

I

沈阳理工大学学士学位论文

Abstract

This article mainly introduced the infrared remote control motor speed controller design based on A VR single-chip computer.The main content of t

第十一章 AVR单片机串行接口及应用

串行通讯基本知识-回顾

串行通讯基本知识-回顾串行通信概述

1、什么叫串行通信？组成数据的各位一位位的有序传输。 在生活中同学们排横队行走—— 并行；排纵队行走—— 串行。 计算机中在传输信息、数据时也有并行、串行的问题。P1.0 P1.1 P1.2 P1.30 11 1 11 0 010 11 1

外设1

计算机TXD RXD 1 0 1 0 外设2 1 0 0 02

2、同步通信、异步通信[1]同步——发送设备时钟与接收设备时钟严格一致。

发送设备

接收设备

校验字符2 校验字符1

数 据 n

… … …

数 据 2

数 据 1 同步字符2 同步字符13

2、同步通信、异步通信[2]异步—— 发送时钟与接收时钟不一定相等。空闲位 停止位 奇偶校验位 5~8位数据 起始位 空闲位

异步：字符分个传送。 同步：多个字符一批传送。

3、串行通信的方向[1]单工：只能收或发

A 发例如：广播电台 [2]半双工：可收可发，但不能同时进行。 A 发 收

B 收 收音机

B 收 发

例如：

对讲机5

3、串行通信的方向[3]全双工:收发可以同时进行

A发 收

B 收 发

例如：

电话机

4、波特率衡量串行通信的速率。 一般是指每秒中传输数据的位 数，单位为波特： b/

包括Proteus模拟电路图C语言程序

Proteus中的模拟电路：

C语言程序：

#include<mega32.h>

#include<delay.h>

unsigned int put[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; unsigned int key;

unsigned int led_1,led_2,led_3,led_4,fuhao,num,num_1;

interrupt [EXT_INT0]void ext_int0_isr() //按键中断 低电平触发 {

PORTD.4=0;

PORTA = 0x01;

if(PINA.4) key = 16; // 清零

if(PINA.5) key = 3;

if(PINA.6) key = 2;

if(PINA.7) key = 1;

PORTA = 0x02;

if(PINA.4) key = 15; // 等于

包括Proteus模拟电路图C语言程序

if(PINA.5) key = 6;

if(PINA.6) key = 5;

if(PINA.7) key = 4;

PORTA = 0x04

单片机应用技术

自整角机数字转换器与 A R单片机接口设计 V丁晓冬

(东交通学院山东济南 202)山 503摘要：文介绍了高精度自整角机数字转换器s本 Dc14)的主要特点和工作原理，讨了该模块与Ame a6片机的接口电路并给 7f模块探 t g 1单出了数据采集程序。 关键词：整角机数字转换器 A R单片机白 V中图分类号： N 9献标识码： T 7￣ A文章编号： 0 79 1 (0 1 90 6 .2 1 0—4 6 2 1 )— 1 60 0,

自整角机是一种能对角位移或角速度的偏差自动整步的感应励磁绕组和整步绕组的交流信号输入，在芯片内部转变成为正弦信式控制电机，自整角机被广泛应用于随动控制系统中。自整角机数号和余弦信号，输入数字转换器进行转换后送入输出锁存器，而进字转换器 (又称为同步机数字转换器，y c r ii lC n etr S nh oDgt o v r,送到输出引脚。块并行输出的l位数码随着自整角机轴的旋转而 a e模 4 S DC)于将自整角机发出的对应于旋转角度或角速度的模拟电压发生变化。数字转换完成后， U Y送出低电平，示S C出用在 B S端表 D输 信号转换成数字信号输出。 DC S专用芯片的产生，改变了

AVR单片机ISP下载线的制作

单片机编程器的作用是将调试好的程序烧写到单片机的存储器中。本文介绍的AVR单片机ISP下载线的成本只有10元左右，非常适合初

学者自制。

AVR单片机的程序可以使用串行在线编程(ISP)方式下载写入，即可直接在电路板上进行程序的烧写和修改，所需的装置就是一根ISP下载线。 本文介绍的ISP下载线使用计算机的并口对单片机编程．不仅支持AVR单片机，也支持对51单片机中AT89S系列单片机的

编程。

一、下载线电路

下载线的电路见图1。该下载线是STK200／300型的下载线。74HC244是8缓冲器电路，用来作计算机并口和单片机的缓冲隔离。图1中的LPT连接到计算机的并口，作计算机上的下载软件和单片机进行通信的接口。LPT的④、⑤脚用来控制两组缓冲器的输出，在其输出低电平时，所控制的缓冲器可正常传递数据；输出高电平时，所控制的缓冲器输出端为高阻态。LPT的⑦脚输出编程命令和数据到单片机的MOSI端(MOSI在这里表示计算机输出、单片机输入)；LPT的⑥脚输出串行编程时钟信号到单片机的SCK端；LPT的⑨脚输出复位信号到RST端；LPT的⑧脚输出编程状态信号到LED端。LED是目标板上的发光二极管

AVR单片机ISP下载线的制作

单片机编程器的作用是将调试好的程序烧写到单片机的存储器中。本文介绍的AVR单片机ISP下载线的成本只有10元左右，非常适合初

学者自制。

AVR单片机的程序可以使用串行在线编程(ISP)方式下载写入，即可直接在电路板上进行程序的烧写和修改，所需的装置就是一根ISP下载线。 本文介绍的ISP下载线使用计算机的并口对单片机编程．不仅支持AVR单片机，也支持对51单片机中AT89S系列单片机的

编程。

一、下载线电路

下载线的电路见图1。该下载线是STK200／300型的下载线。74HC244是8缓冲器电路，用来作计算机并口和单片机的缓冲隔离。图1中的LPT连接到计算机的并口，作计算机上的下载软件和单片机进行通信的接口。LPT的④、⑤脚用来控制两组缓冲器的输出，在其输出低电平时，所控制的缓冲器可正常传递数据；输出高电平时，所控制的缓冲器输出端为高阻态。LPT的⑦脚输出编程命令和数据到单片机的MOSI端(MOSI在这里表示计算机输出、单片机输入)；LPT的⑥脚输出串行编程时钟信号到单片机的SCK端；LPT的⑨脚输出复位信号到RST端；LPT的⑧脚输出编程状态信号到LED端。LED是目标板上的发光二极管

AVR单片机modbus通信源代码

//-----单片机MODBUS通讯-----//
#include <iom16v.h>
#include <macros.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long

#pragma interrupt_handler uart_rx:12
#pragma interrupt_handler miao:9
/* CRC 高位字节值表 */
const uchar auchCRCHi[] = {
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,

8086

四、80x86微处理器的结构和功能

(一)80x86微处理器

1.8086/8088主要特征

(1)16位数据总线(8088外部数据总线为8位)。

(2)20位地址总线，其中低16位与数据总线复用。可直接寻址1MB存储器空间。

(3)24位操作数寻址方式。

(4)16位端口地址线可寻址64K个I/O端口。

(5)7种基本寻址方式。有99条基本指令。具有对字节、字和字块进行操作的能力。

(6)可处理内部软件和外部硬件中断。中断源多达256个。(7)支持单处理器、多处理器系统工作。

2.8086微处理器内部结构

8086微处理器的内部结构由两大部分组成，即执行部件EU(Execution Unit)和总线接口部件BIU(Bus Interface Unit)。和一般的计算机中央处理器相比较，8086的EU相当于运算器，而BIU则类拟于控制器。

3.8086最小模式与最大模式及其系统配置

最小模式在结构上的特点表现为:系统中的全部控制信号直接来自8086CPU。

与最小模式相比，最明显的不同是系统中的全部控制信息号不再由8086直接提供，而是由一个专用的总线控制器8288输出的。

4.8087与8089处理机简述

(1)8087协处理机

8087协处理机与8086组合在一