为什么选用AVR单片机来学习单片机

　　电子技术的迅猛发展，尤其单片机更广泛地应用于军事、工业、家用电器、智能玩具、便携式智能仪表等领域，使产品功能、精度和质量大幅度提高，电路简单、故障率低、可靠性高且成本低廉。ATMEL公司把51内核与其擅长的FLASH制造技术相结合，推出可重复擦写1000次以上低功耗的89C51/52/1051/2051等产品，取代其它8751系列，称霸单片机市场数年。于1997年，由ATMEL挪威设计中心的A先生与V先生，利用ATMEL的FLASH新技术， 共同研发RISC（Reduced Instruction Set CPU） 精简指令集高速嵌入式8位单片机，简称AVR。

　　学习单片机为什么选用AVR单片机？

　　一、进入AVR单片机门槛低--一线打天下！

　　1. 反复擦写，无报废产品。AVR单片机的程序存储器是用FLASH（闪烁存储器--像闪电一样快或称快速擦写） 构成的，可擦写1000次以上，新工艺AVR器件， 程序存储器擦写可达1万次以上，不再有报废品产生。有的单片机，只能烧录一次， 不能更改， 烧录错了产品就报废。

　　2. 有多种编程方式。AVR程序写入可以并行写入（用万用编程序器），也可用串行ISP（通过PC机RS232口或打印口）在线编程擦写。也就是说可以不必将IC芯片拆下拿到万用编程上擦写，而可直接在电路板上进行程序修改、烧录等操作，方便产品升级。ISP、JTAG这是今后单片机编程的发展方向 。

　　有的AVR单片机具有Boot区， Boot区内可以建立自己的管理监控，---可以对自己进行编程管理，这些芯片如：ATmega8/16/32/64/128，ATmega8515/8535等器件。写入新软件时无需外部器件，通过任何接口都可以进行编程（并行编程器、ISP、JTGA、 UART 、自编程） 。

　　作为青少年学习AVR单片机可使用ISP在线下载编程（即把PC机上编译好的程序写到单片机的程序存储器中）方式， 即不需购买仿真器、编程器、擦抹器、芯片适配器等就可搞所有AVR单片机的开发应用， 这就能节省很多开发费用。如果有条件，只需化很少钱自己也可焊接一条ISP下载线， 则可一线打天下（开发所有的AVR单片机）。

　　3. 有多种免费编程语言供选择。青少年学习单片机用什么语言编程也是至关重要。有一种台湾及国产的用宏指令方法设计的单片机学习板，优点：简单易学，适合小学生用;缺点：不可搞复杂控制，与大专院校学习单片机知识不衔接，又要从头开始学习， 人们称这是不论不类的语言，与现实社会科研应用不能接轨。

　　ATMEL公司提供AVR单片机的集成环境汇编级开发调试软件是免费的， 软件模拟调试功能也是相当强大， 对单片机初学者可节省购买硬件仿真器的一大笔钱。 高级C语言，ICC AVR C 编译器 支持无SRAM器件;增加组软件模块;Icc DEMO版30天是完全版， 30天后转限2KB版， 作为AVR单片机入门学习已足够了。还有其他高级语言供选择： IAR AVR C编译器 编译器与AVR同步设计，支持C和EC++ ，DEMO版只生成调试文件; Code Vision AVR C编译器 有软件模块，DEMO版为限2KB版; GNU C编译器， 网友联盟自由免费版; BASCOM-AVR DEMO版为限2KB版。双龙将组织相应软件应用中文书籍出版。

　　4. 有多种器件供选择。AVR单片机系列齐全，可适用于各种不同场合的要。AVR有三个档次：

　　低档tiny系列AVR单片机： 主要有tiny11/12/15/26/28等;

　　中档AT90S系列AVR 单片机： 主要有AT90S1200/2313/8515/8535等;

　　高档ATmega系列AVR单片机： 主要有ATmega8/16/32/64/128，ATmega8515/8535等。

　　AVR器件价格从几元到近百元， 引脚从8脚到64脚， 还有各种不同封装供选择。

　　5. 有多种开发实验器配合你学习开发。双龙电子的散件组装SL-DIY02-1 AVR单片机积木化开发实验器， 提供了一个廉价的学习AVR单片机的软件、硬件开发平台， 通过自己组装单片机实验器硬件，只要接上PC机及5伏直流电源， 他什么事都能做， 是青少年参加电子大奖赛的廉价工具及助手。双龙电子还有各种配套积木化应用板供选择：SL-DIY02-2组态开发板， SL-DIY02-3带A/D开发实验板， SL-DIY02-4整流稳压电源板，SL-DIY02-5万通实验板， SL-DIY02-7电机驱板，SL-DIY02-8通信显示板。SL-DIY02-6机器人板（含驱动、探测、整流稳压、遥控接口） ;还有各种开发实验器、仿真器供选择。SL-AVR/SL-AVR+/SL-AVRAD/SL-MEGA8开发实验器， 以上开发实验器均有相应书籍由出版社出版。硬件仿真器有ICE-200，JTAG ICE。

　　二、AVR是属高速单片机

　　1. 一个时钟周期执行一条指令。AVR是高速单片机！硬件应用哈佛（Harward）结构，具有预取指令功能， 即在执行一条指令时， 预先把下一条指令己取进来，使得指令可以在一个时钟周期内执行。

　　2. 多累加器型、数据处理速度快。超功能精简指令！具有32个通用工作寄存器， 相当于有32条立交桥， 可以快速通行。相当多的单片机只有一个累加器， 就像一条独木桥，什么事都要通过累加器， 真是又累又慢，吃力不讨好，速度快不了。AVR单片机系列中有128B到4KB的SRAM静态随机数据存储器，可灵活使用指令运算， 存放数据。

　　3. 中断响应速度快。AVR像8051一样，有多个固定中断向量入口地址，可快速响应中断。而PIC只有一个中断入口，要查询后才能响应中断，失去了最佳响应中断时间。

　　4. 高级C语言编程效率高。从高级语言C代码完成同一任务实例比较， 8 MHz AVR 速度要相当224 MHz 80C51，AVR比80C51快28倍。

　　看各种单片机性能比较：

　　68HC11：代码效率高，但是处理能力只有AVR的1/10，功耗却高 2.5倍

　　PIC 速度快， 但是在相同功耗下AVR性能比其高3.5倍

　　三、AVR是低功耗单片机

　　具有休眠省电功能（POWER DOWN）及闲置（IDLE）低功耗功能。一般耗电在1～2.5mA，典型功耗情况，WDT关闭时为100nA，更适用于电池供电的应用设备。

　　四、高度保密（LOCK）， 可保护你的科研成果！

　　–不可破解的位加密锁LOCK bit技术;

　　–不象有的单片机那样可通过电子显微镜看到保密位方式破解

　　–FLASH保密位单元深藏于芯片内部， 无法用电子显微镜看到保密位;

　　–可多次烧写的FLASH且具有多重密码保护锁死（LOCK）功能，因此可快速完成产品商品化，并可多次更改程序（产品升级）而不必浪费IC芯片或电路板，大大提高产品质量及竞争力。

　　五、I/O口功能强、驱动能力大

　　AVR的I/O口是真正的I/O口，能正确反映I/O口输入/输出的真实情况。I/O口有输入/输出， 三态高阻输入，也可设定内部拉高电阻作输入端的功能，便于作各种应用特性所需（多功能I/O口） 。工业级产品！具有大电流（灌电流）10～40mA，可直接驱动可控硅SSR或继电器， 节省了外围驱动器件。

　　六、具有A/D转换电路， 可作数据采集闭环控制

　　AVR内带模拟比较器，I/O口可作A/D转换用，可组成廉价的A/D转换器。AT90S4434/8535具有8路10位A/D;AT90S2333/4433具有6路10位A/D;功能更强的ATMEGA128有FLASH 128KB，EEPROM 4KB，RAM 4KB，I/O端口48个，中断源16个 ，外中断8个，SPI，UART，8路10位A/D，ISP。

　　七、有的AVR单片机可组成零外设元件单片机系统

　　AT90S1200/2343/ATtiny15/ATmega8等部分AVR器件具有内部RC振荡器，1-8MHz的工作频率，使该类单片机成为无外加元器件即可工作，就是一片芯片，可谓简单方便又省钱，作加密器件使用更妙。

　　八、单片机工作可靠性强

　　可重设启动复位。AVR系列有内部电源开关启动计数器，可将低电平复位（/RESET）直接接到Vcc端。当电源开时，由于利用内部RC的看门狗定时器，可延迟MCU启动执行程序。这种延时使I/O口稳定后执行程序，以提高单片机工作可靠性。有的AVR单片机还有复位电压调节功能供选择， 适用于单片机使用不同电源电压的场合。有看门狗定时器（WDT），安全保护，防止程序走乱（飞），提了高产品的抗干扰能力。

　　工作电压范围宽（2.7～6.0V），电源抗干扰性强。 AT90LXX为低电压器件（2.7～6.0V）， AT90SXX电压为 （4.0～6.0V），最低器件ATTINY12己到1.8V ～ 5.5V。

　　九、有功能强大的计数器/定时器

　　C/T计数器/定时器，有8位和16位，可作比较器;计数器外部中断和PWM（也可当D/A）用于控制输出，有的有3-4个PWM，作电机无级调速是理想器件。

　　十、有异步、同步串行通讯接口

　　有串行异步通讯UART接口，不占用定时器和SPI同步传输功能，因其高速故可以工作在一般标准整数频率，而波特率可达576K。

　　十一、AT90S4414/AT90S8515具有可扩展外部数据存储器达64KB。

　　它们的引脚排列及功能与8051相似，即可替代替8051系列单片机（8751或8752）的应用系统。仅差复位电平，只需对调复位电阻、电容位置。还增加很多新功能，WDT，A/D，PWM等

　　十二、 并具有较大容量、可擦写10万次的EEPROM，对掉电后数据保存带来方便，来电后能记住掉电时的工作状态，EEPROM（64B～4KB） 。

　　十三、 ATmega16/32/64/128等单片机，还具有JTAG边界扫描（芯片内部功能检测）、仿真、编程功能， 大大降低了单片机开发成本。