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AT系列51单片机简介

* 来源 :http://www.iotycontest.com * 作者 : * 发表时间 : 2018-06-27 10:05

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  尽管AT89S系列单片机新增加了不少功能但用户也可以直接替换应用系统中的AT89C51/52软件硬件均不需作任何修改

  随着电子技术的迅猛发展,单片机更广泛地应用于军事、工业、通讯、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,而电设计更简单、故障率低、可靠性高且成本低廉。应该看到,Flash技术、在线可编程、低功耗、大规模集成是今后单片机的发展方向。

  ATMEL公司是全球著名的半导体公司之一。90年代初,ATMEL率先把MCS51内核与其擅长的Flash技术相结合,推出轰动业界的AT89系列单片机。至今,ATMEL在MCS51市场上仍占据主要份额。1997年,ATMEL挪威设计中心的A先生与V先生出于市场需求考虑,充分发挥其Flash技术优势,推出全新配置的精简指令集(RISC)单片机,简称AVR。几年来,AVR单片机已形成系列产品,其ATtiny、AT90与ATmega分别对应为低、中、高档产品(高档产品含E仿真功能)。

  (1)价格低廉的、可擦写1000次以上的、16(字)位指令(程序存储器数据为16位,即×16;也可理解为8位,即2××8)。因采用了Flash技术,不再有报废品产生。数据存储器为8位,AVR还是属于8位单片机。

  (2) 高速度(50ns)、低功耗(μA)!具有Sleep(休眠)功能及CMOS技术,每一指令执行速度可达50ns(20MHz),而耗电则在1~2.5mA间(典型功耗,WDT关闭时为100nA)。AVR运用Harward结构概念(具有预取指令功能),即对程序和数据存储带有不同的存储器和总线。当执行某一指令时,下一指令被预先从程序存储器中取出,这使得指令可以在每一个时钟周期内被执行。

  (3) 高度保密(LOCK)!保密位在芯片底部,无法用设备看到。可多次烧写的Flash且具有多重密码锁死(LOCK)功能,因此可低价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或电板,大大提高产品质量及竞争力。

  (4) 工业级(WDT)产品!具有大电流(灌电流)10~20mA或40mA(单一输出),可直接驱动SSR继电器;有看门狗定时器(WDT),安全,防止程序走飞,提高产品的抗干扰能力。

  (5) 超功能精简指令!具有32个通用工作寄存器(相当于8051中的32个累加器,克服了单一累加器数据处理造成的瓶颈现象)及128B~4KB个SRAM,可灵活使用指令运算,并可用功能很强的C语言编程,易学、易写、易移植。

  (6) 程序写入器件可以并行写入(用万用编程器或并行高速下载),也可串行在线下载(ISP)擦写。也就是说不必将IC拆下拿到万用编程器上烧录,而可直接在电板上进行程序修改、烧录等操作。方便产品升级,尤其是SMD封装,更利于产品微型化。

  (7) 并行I/O口输入/输出特性与PIC的HI/LOW输出及三态高HI?Z输入类同外,也可设定类同8051系列内部拉高电阻作输入端的功能,便于各种应用特性的所需(多功能I/O口)。AVR是真正的I/O口,能正确反映I/O口的输入/输出线) 单片机内有模拟比较器,I/O口可作A/D转换用,可组成廉价的A/D转换器。

  (10) 像PIC一样,可重设启动复位。AVR AT90S系列也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,由于利用内部的RC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,同时可节省外加复位延时电。

  (11) 具有休眠省电功能(POWER DOWN)及闲置(IDLE)低功耗功能。

  (12) AT90S1200等部分AVR器件具有内部RC振荡器--1MHz的工作频率,使该类单片机无需外加元器件即可工作,可谓简单方便。

  (13) 计数器/定时器、C/T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。

  (14) 有串行异步通讯UART,不占用定时器和SPI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576 000。

  (15) AT90S4414及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8051系列单片机(8751/8752)的应用系统。当然,还在硬件、软件上带来很多优点(如WDT看门狗,模拟比较器作A/D,PWM作D/A等)。

  (18) AVR由Flash存储器构成,并具有较大容量、可擦写100 000次的EEPROM,对掉电后数据的保存带来方便,来电后能记住掉电时的工作状态。

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