AVR单片机软硬件设计教程（入门篇）全面培训.ppt

AVR单片机软硬件设计教程（入门篇）全面培训 培训内容： 第一节单片机及其开发工具简介 第二讲 AVR硬件电路设计教程 第三讲AVR开发基础知识 第四讲 C语言的流水灯验证 第五讲按键与数码管的程序设计 培训内容： 第六讲中断与定时器 第七讲异步串行口UART 第八讲SPI串行口与DS1302 第九讲IIC(TWI)接口与AT24C02 培训内容： 第十讲ATmega16的ADC 第十一讲液晶显示模块的使用 第十二讲项目实例：多功能电子钟 AVR单片机软硬件设计教程-入门篇第一节单片机及其开发工具简介 第一讲单片机及其开发工具简介 培训内容： 单片机发展史 单片机是什么 单片机能做什么 单片机开发工具 AVR单片机简介：学单片机就要学AVR！ 新手入门的第一个例子：闪烁灯 单片机发展史 1971年intel公司研制出世界上第一个4位的微处理器；Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一 。 　　1971年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统（包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器 ）其中4004（下图）包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm×4mm，计算性能远远超过当年的ENIAC，最初售价为200美元。 　　1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。 单片机发展史 1973年intel公司研制出8位的微处理器8080；1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。 　　主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS（Million Instructions Per Second ）。 　　1975年4月，MITS发布第一个通用型Altair 8800，售价375美元，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。 单片机发展史 1976年intel公司研制出MCS-48系列8位的单片机，这也是单片机的问世。 　　Zilog公司于1976年开发的Z80微处理器，广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。当时，Zilog、Motorola和Intel在微处理器领域三足鼎立。 　　20世纪80年代初，Intel公司在MCS-48系列单片机的基础上，推出了MCS-51系列8位高档单片机。MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量，I/O口功能，系统扩展方面都有了很大的提高。 单片机是什么 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 构成单片机的基本要素： CPU核 ROM RAM 片上外设 总线 CPU核 相当于电脑的CPU，执行从ROM中取出指令 性能指标： 主频：CPU时钟的频率，类似于电脑的主频。 指令集：复杂指令集CISC与精简指令集RISC，后者比前者执行效率高很多。 字长：一次处理的二进制数据位数。 ROM（只读存储器） 目标代码存储器，相当于硬盘，用于存储运行在单片机上的程序代码 目前大多数单片机为Flash结构 基本性能指标：容量，单位一般为KB（千字节） 高级的指标：自编程能力 RAM（随机存储器） 数据存储器，相当于内存，ROM中的程序在运行时快速的存取数据 目前大多数单片机为SRAM结构 性能指标：容量，单位一般为B（字节）或KB（千字节） 片上外设 相当于电脑的键盘鼠标接口、显示器接口等 常见的片上外设模块有外部中断、定时/计数器、UART、SPI、IIC、ADC、模拟比较器等 总线 用于在以上四部分之间传输数据的通道，相当于硬盘IDE线、光驱线等 单片机能做什么 单片机无所不能！ 所谓“微电脑控制”场合的核心就是单片机 涵盖工业生产、日常生活、军事设备、科研仪表仪器等所有智能化应用场合 智能洗衣机 定时完成洗衣、脱水等功能 可以判断衣服的干净程度，实现“洗净即停”的功能 蒸汽熨烫的功能 刷卡、投币洗衣 更加智能：LG公司的“iPod洗衣机”——一边洗衣一边听歌 LED显示屏 LED发光二极管构成显示屏的像素点 单