《AVR單片機原理及應(yīng)用》詳細介紹了ATMEL公司開發(fā)的ATmega8系列高速嵌入式單片機的硬件結(jié)構(gòu)、工作原理、指令系統(tǒng)、接口電路、C編程實例,以及一些特殊功能的應(yīng)用和設(shè)計,對讀者掌握和使用其他ATmega8系列的單片機具有極高的參考價值 AVR單片機原理及應(yīng)用》具有較強的系統(tǒng)性和實用性,可作為有關(guān)工程技術(shù)人員和硬件工程師的應(yīng)用手冊,亦可作為高等院校自動化、計算機、儀器儀表、電子等專業(yè)的教學(xué)參考書。 目錄 第1章 緒論 1.1 AVR單片機的主要特性 1.2 主流單片機系列產(chǎn)品比較 1.2.1 ATMEL公司的單片機 1.2.2 Mkcochip公司的單片機 1.2.3 Cygnal公司的單片機 第2章 AVR系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概況 2.1 AVR單片機ATmega8的總體結(jié)構(gòu) 2.1.1 ATmega8特點 2.1.2 結(jié)構(gòu)框圖 2.1.3 ATmega8單片機封裝與引腳 2.2 中央處理器 2.2.1 算術(shù)邏輯單元 2.2.2 指令執(zhí)行時序 2.2.3 復(fù)位和中斷處理 2.3 ATmega8存儲器 2.3.1 Flash程序存儲器 2.3.2 SRAM 2.3.3 E2pROM 2.3.4 I/O寄存器 2.3.5 ATmega8的鎖定位、熔絲位、標(biāo)識位和校正位 2.4 系統(tǒng)時鐘及其分配 2.4.1 時鐘源 2.4.2 外部晶振 2.4.3 外部低頻石英晶振 2.4.4 外部:RC振蕩器 2.4.5 可校準內(nèi)部.RC振蕩器 2.4.6 外部時鐘源 2.4.7 異步定時器/計數(shù)器振蕩器 2.5 系統(tǒng)電源管理和休眠模式 2.5.1 MCU控制寄存器 2.5.2 空閑模式 2.5.3 ADC降噪模式 2.5.4 掉電模式 2.5.5 省電模式 2.5.6 等待模式 2.5.7 最小功耗 2.6 系統(tǒng)復(fù)位 2.6.1 復(fù)位源 2.6.2 MCU控制狀態(tài)寄存器——MCUCSR 2.6.3 內(nèi)部參考電壓源 2.7 I/O端口 2.7.1 通用數(shù)字I/O端口 2.7.2 數(shù)字輸入使能和休眠模式 2.7.3 端口的第二功能 第3章 ATmega8指令系統(tǒng) 3.1 ATmega8匯編指令格式 3.1.1 匯編語言源文件 3.1.2 指令系統(tǒng)中使用的符號 3.1.3 ATmega8指令 3.1.4 匯編器偽指令 3.1.5 表達式 3.1.6 文件“M8def.inc” 3.2 尋址方式和尋址空間 3.3 算術(shù)和邏輯指令 3.3.1 加法指令 3.3.2 減法指令 3.3.3 取反碼指令 3.3.4 取補碼指令 3.3.5 比較指令 3.3.6 邏輯與指令 3.3.7 邏輯或指令 3.3.8 邏輯異或 3.3.9 乘法指令 3.4 轉(zhuǎn)移指令 3.4.1 無條件轉(zhuǎn)移指令 3.4.2 條件轉(zhuǎn)移指令 3.4.3 子程序調(diào)用和返回指令 3.5 數(shù)據(jù)傳送指令 3.5.1 直接尋址數(shù)據(jù)傳送指令 3.5.2 間接尋址數(shù)據(jù)傳送指令 3.5.3 從程序存儲器中取數(shù)裝入寄存器指令 3.5.4 寫程序存儲器指令 3.5.5 I/0端口數(shù)據(jù)傳送 3.5.6 堆棧操作指令 3.6 位操作和位測試指令 3.6.1 帶進位邏輯操作指令 3.6.2 位變量傳送指令 3.6.3 位變量修改指令 3.7 MCU控制指令 3.8 指令的應(yīng)用 第4章 中斷系統(tǒng) 4.1 外部向量 4.2 外部中斷 4.3 中斷寄存器 第5章 自編程功能 5.1 引導(dǎo)加載技術(shù) 5.2 相關(guān)I/O寄存器 5.3 Flash程序存儲器的自編程 5.4 Flash自編程應(yīng)用 第6章 定時器/計數(shù)器 6.1 定時器/計數(shù)器預(yù)定比例分頻器 6.2 8位定時器/計數(shù)器O(T/CO) 6.3 16位定時器/計數(shù)器1(T/C1) 6.3.1 T/C1的結(jié)構(gòu) 6.3.2 T/C1的操作模式 6.3.3 T/121的計數(shù)時序 6.3.4 T/C1的寄存器 6.4 8位定時器/計數(shù)器2(T/C2) 6.4.1 T/C2的組成結(jié)構(gòu) 6.4.2 T/C2的操作模式 6.4.3 T/C2的計數(shù)時序 6.4.4 T/02的寄存器 6.4.5 T/C2的異步操作 6.5 看門狗定時器 第7章 AVR單片機通信接口 7.1 AVR單片機串行接口 7.1.1 同步串行接口 7.1.2 通用串行接口 7.2 兩線串行TWT總線接口 7.2.1 TWT模塊概述 7.2.2 TWT寄存器描述 7.2.3 TWT總線的使用 7.2.4 多主機系統(tǒng)和仲裁 第8章 AVR單片機A/D轉(zhuǎn)換及模擬比較器 8.1 A/D轉(zhuǎn)換 8.1.1 A/D轉(zhuǎn)換概述 8.1.2 ADC噪聲抑制器 8.1.3 ADC有關(guān)的寄存器 8.2 AvR單片機模擬比較器 第9章 系統(tǒng)擴展技術(shù) 9.1 串行接口8位LED顯示驅(qū)動器MAX7219 9.1.1 概述 9.1.2 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 9.1.3 操作說明 9.1.4 應(yīng)用 9.1.5 軟件設(shè)計 9.2 AT24C系列兩線串行總線E2PPOM 9.2.1 概述 9.2.2 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 9.2.3 操作說明 9.2.4 軟件設(shè)計 9.3 AT93C46——三線串行總線E2PPOM接口芯片 9.3.1 概述 9.3.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 9.3.3 操作說明 9.3.4 軟件設(shè)計 9.4 串行12位的ADCTL543 9.4.1 概述 9.4.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 9.4.3 操作說明 9.4.4 AD620放大器介紹 9.4.5 軟件設(shè)計 9.5 串行輸出16位ADCMAXl95 9.5.1 概述 9.5.2 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 9.5.3 操作說明 9.5.4 應(yīng)用 9.5.5 軟件設(shè)計 9.6 串行輸入DACTLC5615 9.6.1 概述 9.6.2 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 9.6.3 操作說明 9.6.4 軟件設(shè)計 9.7 串行12位的DACTLC5618 9.7.1 概述 9.7.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 9.7.3 操作說明 9.7.4 軟件設(shè)計 9.8 串行非易失性靜態(tài)RAMX24C44 9.8.1 概述 9.8.2 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 9.8.3 操作說明 9.8.4 軟件設(shè)計 9.9 數(shù)據(jù)閃速存儲器AT45DB041B 9.9.1 概述 9.9.2 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 9.9.3 操作說明 9.9.4 軟件設(shè)計 9.10 GM8164串行I/0擴展芯片 9.10.1 概述 9.10.2 引腳功能說明 9.10.3 操作說明 9.10.4 軟件設(shè)計 9.11 接口綜合實例 附錄1 ICCACR簡介 附錄2 ATmega8指令表 參考文獻
上傳時間: 2013-10-29
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針對科研實驗中對拉壓千斤頂加載過程控制的需要,采用ATmega128單片機控制步進電機進而實現(xiàn)對執(zhí)行系統(tǒng)的電動泵站實行自動控制。對力和位移的數(shù)據(jù)采集與處理及用步進電機控制電動泵站手柄的技術(shù)細節(jié)作了重點描述。通過單片機的A/D變換器對AMP放大模塊采集的電橋信號作量化處理,千斤頂?shù)牟倏厥直恢靡离妱佑捅瞄y門開啟的方向和大小作若干定位,單片機根據(jù)力或位移傳感器信號,實時控制步進電機驅(qū)動手柄旋轉(zhuǎn)到相應(yīng)操控位置。 Abstract: This article describes the use of ATmega128 AVR microcontroller series of DBS electric pumping stations and QF100/200 separate twoway hydraulic jack to automate the process of manipulating the work of the technical content. Articles on force and displacement data acquisition and processing, and stepper motor control electric pump with the handle of the key technical details were described. Through the MCU’s A / D converter module is collected on the AMP amplification quantify the signal bridge, jack handle position control valve opening according to the direction of electric pumps for a number of positioning and size of the microcontroller based on force or displacement sensor signals, real-time control stepper motor drive control handle rotate to the appropriate location.
標(biāo)簽: AVR 單片機 閉環(huán)控制
上傳時間: 2014-01-16
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針對目前使用的RS232接口數(shù)字化B超鍵盤存在PC主機啟動時不能設(shè)置BIOS,提出一種PS2鍵盤的設(shè)計方法。基于W78E052D單片機,采用8通道串行A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)計了8個TGC電位器信息采集電路,電位器位置信息以鍵盤掃描碼序列形式發(fā)送,正交編碼器信號通過XC9536XL轉(zhuǎn)換為單片機可接收的中斷信號,軟件接收到中斷信息后等效處理成按鍵。結(jié)果表明,在滿足開機可設(shè)置BIOS同時,又可實現(xiàn)超聲特有功能,不需要專門設(shè)計驅(qū)動程序,接口簡單,成本低。 Abstract: Aiming at the problem of the digital ultrasonic diagnostic imaging system keyboard with RS232 interface currently used couldn?蒺t set the BIOS when the PC boot, this paper proposed a design method of PS2 keyboards. Based on W78E052D microcontroller,designed eight TGC potentiometers information acquisition circuit with 8-channel serial A/D converter, potentiometer position information sent out with keyboard scan code sequentially.The control circuit based on XC9536 CPLD is used for converting the mechanical actions of the encoders into the signals that can be identified by the MCU, software received interrupt information and equivalently treatmented as key. The results show that the BIOS can be set to meet the boot, ultrasound specific functionality can be achieved at the same time, it does not require specially designed driver,the interface is simple and low cost.
標(biāo)簽: 單片機 B超 數(shù)字化 鍵盤設(shè)計
上傳時間: 2013-10-10
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以太網(wǎng)和CAN總線應(yīng)用廣泛,但由于其通信協(xié)議不同,兩種總線器件間無法進行數(shù)據(jù)通信,因此,設(shè)計了基于CP2200與C8051F040的以太網(wǎng)總線與CAN總線接口轉(zhuǎn)換電路,并給出部分相關(guān)硬件電路與軟件設(shè)計分析。在保證數(shù)據(jù)完整和協(xié)議可靠的前提下,通過握手協(xié)議和簡化的以太網(wǎng)協(xié)議,不僅實現(xiàn)了以太網(wǎng)數(shù)據(jù)與CAN數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā),同時還順利的解決了以太網(wǎng)的高速性與CAN的低速率沖突,以及兩者數(shù)據(jù)包之間的大小不同的矛盾。 Abstract: In the development of actual application, Ethernet and CAN bus are used very extensively. Owing to its various communication protocols, the communicating between two kinds of bus device can’t be carried out. Therefore, in order to solve this problem, the Ethernet-CAN bus interface circuit based on CP2200 and C8051F040 was designed in this paper, and part of the related hardware circuit and software design analysis were given. On the condition of data’s integrity and protocols’reliability, through the handshaking protocols and the simplified the Ethernet protocol, not only the data switching between CAN and Ethernet was realized, but also the differ in velocity and packet size was solved.
標(biāo)簽: C8051F040 CAN 以太網(wǎng) 轉(zhuǎn)換
上傳時間: 2013-10-15
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The MSP-FET430PIF is a Parallel Port interface (does not include target board) that is used to program and debug MSP430 FET tools and test boards through the JTAG interface. This interface is included in our FET tools, but sold without the development board. This interface uses a Parallel PC Port to communicate to the Debugger Software (IAR Kickstart software included) running on the PC. The interface uses the standard 14 pin header to communicate to the MSP430 device using the standard JTAG protocol. The flash memory can be erased and programmed in seconds with only a few keystrokes, and since the MSP430 flash is extremely low power, no external power supply is required. The tool has an integrated software environment and connects directly to the PC which greatly simplifies the set-up and use of the tool. The flash development tool supports development with all MSP430 flash parts. Features MSP430 debugging interface to connect a MSP430-Flash-device to a Parallel port on a PC Supports JTAG debug protocol (NO support for Spy-Bi-Wire (2-wire JTAG) debug protocol, Spy-Bi-Wire (2-wire JTAG) is supported by MSP-FET430UIF) Parallel Port cable and a 14-conductor target cable Full documentation on CD ROM Integrated IAR Kickstart user interface which includes: Assembler Linker Limulator Source-level debugger Limited C-compiler Technical specifications: Backwardly compatable with existing FET tool boards.
上傳時間: 2013-10-26
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介紹了一種基于TMS320VC5402并應(yīng)用ITU—T的G.728標(biāo)準進行語音編解碼的多功能數(shù)字采訪機,系統(tǒng)采用AT89C51與TMS320VC5402相配合,實現(xiàn)了音控與鍵控相互補充,語音信息的采集與播放數(shù)字化,可大容量錄放音,操作簡單,可任意選取錄音段進行回放、刪除。
上傳時間: 2013-11-13
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本文以PIC24FJ64GA002 16位單片機為處理器控制10BASE-T SPI以太網(wǎng)控制器ENC28J60,實現(xiàn)了單片機的上網(wǎng)。應(yīng)用Microchip TCPIP Stack協(xié)議,實現(xiàn)了HTTP,FTP協(xié)議和基于CGI動態(tài)網(wǎng)頁的設(shè)計。操作員可以在遠程計算機上以Web頁面的方式實現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)控,也可以通過FTP更新系統(tǒng)參數(shù)和數(shù)據(jù)。最后將本系統(tǒng)應(yīng)用在了生物發(fā)酵遠程監(jiān)控系統(tǒng)中,得到了良好的效果。
上傳時間: 2013-11-08
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設(shè)計了一種多路智能遙控節(jié)電器。該節(jié)電器通過檢測各路用電器的工作電流來判斷各路上的用電器是否處于待機狀態(tài),同時通過遙控器為每路用電器的待機時長設(shè)定一個限制時間t,在t時間內(nèi)自動控制該路用電器電源的斷開與閉合。該節(jié)電器功能靈活、適用范圍廣、造價低、實用性強。
上傳時間: 2013-10-28
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LLCR Pin Socket Testing with the Model 3732 High Density Matrix Card Computer processors (CPUs) today have come a long way from the computer processors of the past. They draw more power, run at lower voltages, and have more pins than ever before.
標(biāo)簽: Testing Socket LLCR with
上傳時間: 2013-10-24
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AVR單片機技術(shù)原理 AVR單片機介紹 單片機又稱單片微控制器,它是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上,概括的講:一塊芯片就成了一臺計算機。單片機技術(shù)是計算機技術(shù)的一個分支,是簡易機器人的核心元件。 1997年,由ATMEL公司挪威設(shè)計中心的A先生與V先生利用ATMEL公司的Flash新技術(shù), 共同研發(fā)出RISC精簡指令集的高速8位單片機,簡稱AVR。[編輯本段]AVR單片機的優(yōu)勢特征 單片機已廣泛地應(yīng)用于軍事、工業(yè)、家用電器、智能玩具、便攜式智能儀表和機器人制作等領(lǐng)域,使產(chǎn)品功能、精度和質(zhì)量大幅度提升,且電路簡單,故障率低,可靠性高,成本低廉。單片機種類很多,在簡易機器人制作和創(chuàng)新中,為什么選用AVR單片機呢? 一、簡便易學(xué),費用低廉 首先,對于非專業(yè)人員來說,選擇AVR單片機的最主要原因,是進入AVR單片機開發(fā)的門檻非常低,只要會操作電腦就可以學(xué)習(xí)AVR單片機的開發(fā)。單片機初學(xué)者只需一條ISP下載線,把編輯、調(diào)試通過的軟件程序直接在線寫入AVR單片機,即可以開發(fā)AVR單片機系列中的各種封裝的器件。AVR單片機因此在業(yè)界號稱“一線打天下”。 其次,AVR單片機便于升級。AVR程序?qū)懭胧侵苯釉陔娐钒迳线M行程序修改、燒錄等操作,這樣便于產(chǎn)品升級。 再次,AVR單片機費用低廉。學(xué)習(xí)AVR單片機可使用ISP在線下載編程方式(即把PC機上編譯好的程序?qū)懙絾纹瑱C的程序存儲器中),不需購買仿真器、編程器、擦抹器和芯片適配器等,即可進行所有AVR單片機的開發(fā)應(yīng)用,這可節(jié)省很多開發(fā)費用。程序存儲器擦寫可達10000次以上,不會產(chǎn)生報廢品。 二、高速、低耗、保密 首先,AVR單片機是高速嵌入式單片機: 1、AVR單片機具有預(yù)取指令功能,即在執(zhí)行一條指令時,預(yù)先把下一條指令取進來,使得指令可以在一個時鐘周期內(nèi)執(zhí)行。 2、多累加器型,數(shù)據(jù)處理速度快。AVR單片機具有32個通用工作寄存器,相當(dāng)于有32條立交橋,可以快速通行。 3、中斷響應(yīng)速度快。AVR單片機有多個固定中斷向量入口地址,可快速響應(yīng)中斷。 其次,AVR單片機耗能低。對于典型功耗情況,WDT關(guān)閉時為100nA,更適用于電池供電的應(yīng)用設(shè)備。有的器件最低1.8 V即可工作。 再次,AVR單片機保密性能好。它具有不可破解的位加密鎖Lock Bit技術(shù),保密位單元深藏于芯片內(nèi)部,無法用電子顯微鏡看到。 三、I/O口功能強,具有A/D轉(zhuǎn)換等電路 1. AVR單片機的I/O口是真正的I/O口,能正確反映I/O口輸入/輸出的真實情況。工業(yè)級產(chǎn)品,具有大電流(灌電流)10~40 mA,可直接驅(qū)動可控硅SCR或繼電器,節(jié)省了外圍驅(qū)動器件。 2. AVR單片機內(nèi)帶模擬比較器,I/O口可用作A/D轉(zhuǎn)換,可組成廉價的A/D轉(zhuǎn)換器。ATmega48/8/16等器件具有8路10位A/D。 3. 部分AVR單片機可組成零外設(shè)元件單片機系統(tǒng),使該類單片機無外加元器件即可工作,簡單方便,成本又低。 4. AVR單片機可重設(shè)啟動復(fù)位,以提高單片機工作的可靠性。有看門狗定時器實行安全保護,可防止程序走亂(飛),提高了產(chǎn)品的抗干擾能力。 四、有功能強大的定時器/計數(shù)器及通訊接口 定時/計數(shù)器T/C有8位和16位,可用作比較器。計數(shù)器外部中斷和PWM(也可用作D/A)用于控制輸出,某些型號的AVR單片機有3~4個PWM,是作電機無級調(diào)速的理想器件。 AVR單片機有串行異步通訊UART接口,不占用定時器和SPI同步傳輸功能,因其具有高速特性,故可以工作在一般標(biāo)準整數(shù)頻率下,而波特率可達576K。
標(biāo)簽: AVR 單片機技術(shù)
上傳時間: 2013-10-18
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