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    广东体彩11选五走势图:AVR单片机高速运行处理超功能精简指令集(RISC

    吉林十一选五前三直 www.bftbg.net 发布时间:2019/3/18 11:12:47 访问次数:4732

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    avr单片机技术体现了单片机集多种器件(包括flash程序存储器、看门狗、eeprom、同/异步串行口、twi、spi、a/d模数转换器、定时器/计数器等)和多种功能(增强可靠性的复位系统、降低功耗抗干扰的休眠模式、品种多门类全的中断系统、具输入捕获和比较匹配输出等多样化功能的定时器/计数器、具替换功能的i/o端口…… )于一身,充分体现了单片机技术的从“片自为战”向“片上系统soc”过渡的发展方向。

    高可靠性、功能强、高速度、低功耗和低价位 , 一直是衡量单片机性能的重要指标,也是单片机占领市场、赖以生存的必要条件。

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    早期单片机主要由于工艺及设计水平不高、功耗高和抗干扰性能差等原因,所以采取稳妥方案:即采用较高的分频系数对时钟分频,使得指令周期长,执行速度慢。以后的 cmos单片机虽然采用提高时钟频率和缩小分频系数等措施,但这种状态并未被彻底改观(51以及51兼容)。此间虽有某些精简指令集单片机(risc)问世,但依然沿袭对时钟分频的作法。

    avr单片机的推出,彻底打破这种旧设计格局,废除了机器周期,抛弃复杂指令计算机(cisc)追求指令完备的做法;采用精简指令集,以字作为指令长度单位,将内容丰富的操作数与操作码安排在一字之中(指令集中占大多数的单周期指令都是如此),取指周期短,又可预取指令,实现流水作业,故可高速执行指令。当然这种速度上的升跃,是以高可靠性为其后盾的。

    avr单片机硬件结构采取8位机与16位机的折中策略,即采用局部寄存器存堆(32个寄存器文件)和单体高速输入/输出的方案(即输入捕获寄存器、输出比较匹配寄存器及相应控制逻辑)。提高了指令执行速度(1mips/mhz),克服了瓶颈现象,增强了功能;同时又减少了对外设管理的开销,相对简化了硬件结构,降低了成本。故avr单片机在软/硬件开销、速度、性能和成本诸多方面取得了优化平衡,是高性价比的单片机。

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    avr单片机内嵌高质量的flash程序存储器,擦写方便,支持isp和iap,便于产品的调试、开发、生产、更新。内嵌长寿命的eeprom可长期保存关键数据,避免断电丢失。片内大容量的ram不仅能满足一般场合的使用,同时也更有效的支持使用高级语言开发系统程序,并可像mcs-51单片机那样扩展外部 ram。

    avr单片机的i/o线全部带可设置的上拉电阻、可单独设定为输入/输出、可设定(初始)高阻输入、驱动能力强(可省去功率驱动器件)等特性,使的得i/o口资源灵活、功能强大、可充分利用。

    avr单片机片内具备多种独立的时钟分频器,分别供urat、i2c、spi使用。其中与8/16位定时器配合的具有多达10 位的预分频器,可通过软件设定分频系数提供多种档次的定时时间。avr单片机独有的“以定时器/计数器(单)双向计数形成三角波,再与输出比较匹配寄存器配合,生成占空比可变、频率可变、相位可变方波的设计方法(即脉宽调制输出pwm)”更是令人耳目一新。n492-06d-sc

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    增强性的高速同/异步串口,具有硬件产生校验码、硬件检测和校验侦错、两级接收缓冲、波特率自动调整定位(接收时)、屏蔽数据帧等功能,提高了通信的可靠性,方便程序编写,更便于组成分布式网络和实现多机通信系统的复杂应用,串口功能大大超过mcs-51/96单片机的串口,加之avr单片机高速,中断服务时间短,故可实现高波特率通讯。

    面向字节的高速硬件串行接口twi、spi。twi与i2c接口兼容,具备ack信号硬件发送与识别、地址识别、总线仲裁等功能,能实现主/从机的收/发全部4种组合的多机通信。spi支持主/从机等4种组合的多机通信。



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    avr单片机有自动上电复位电路、独立的看门狗电路、低电压检测电路bod,多个复位源(自动上下电复位、外部复位、看门狗复位、bod复位),可设置的启动后延时运行程序,增强了嵌入式系统的可靠性。(原创 小魁说事:配图来自网络,权利归原作所有,一并感谢?。?

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