Atmega16的ATmega16 引脚功能

VCC 电源正

GND 电源地

端口A(PA7..PA0)

端口A 做为A/D 转换器的模拟输入端。端口A 为8 位双向I/O 口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时钟还未起振，端口A 处于高阻状态。

端口B(PB7..PB0)

端口B 为8 位双向I/O 口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时钟还未起振，端口B 处于高阻状态。

端口B 也可以用做其他不同的特殊功能.

端口C(PC7..PC0)

端口C 为8 位双向I/O 口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作空森渗为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时钟还未起振，端口C 处于高阻状态。如果JTAG接口使能，即使复位出现引脚 PC5(TDI)、 PC3(TMS)与 PC2(TCK)的上拉电阻被激活。端口C 也可以用做其他不同的特殊功能.

端口D(PD7..PD0)

端口D 为8 位双斗脊向I/O 口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，则端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时钟还未起振，端口D 处于高阻状态。端口D 也可以用做其他不同的特殊功能.

RESET 复位输入引脚。持续时间超过最小门限时间的低电平将引起系统复位。门限时间见P36Table 15。持续时间小于门限间的脉冲不能保证可靠复位。

XTAL1

反向振荡放大器与片内时钟 *** 作电路的输入端。

XTAL2

反向振荡放大器的输出端。

AVCC

AVCC是端口A与A/D转换器的电源。不使用ADC时，该引脚应直接与VCC连接。使用ADC时应通过一个低通滤波器与VCC 连接。

AREF

A/D 的模拟基准输入引脚。 右边为AVR 结构的方框图

为了获得最高的性能以及并行性， AVR 采用了Harvard 结构，具有独立的数据和程序总线。程序存储器里的指令通过一级流水线运行。CPU 在执行一条指令的同时读取下一条指令( 在本文称为预取)。这个概念实现了指令的单时钟周期运行。程序存储器是可以在线编程的FLASH。

快速访问寄存器文件包括32 个8 位通用工作寄存器，访问时间为一个时钟周期。从而实现了单时钟周期的ALU *** 作。在典型的ALU *** 作中，两个位于寄存器文件中的 *** 作数同时被访问，然后执行运算，结果再被送回到寄存器文件。整个过程仅需一个时钟周期。

寄存器文件里有6 个寄存器可以用作3 个16 位的间接寻址寄存器指针以寻址数据空间，实现高效的地址运算。其中一个指针还可以作为程序存储器查询表的地址指针。这些附加的功能寄存器即为16 位的X、Y、Z 寄存器。

ALU支持寄存器之间以及寄存器和常数春闭之间的算术和逻辑运算。ALU也可以执行单寄存器 *** 作。运算完成之后状态寄存器的内容得到更新以反映 *** 作结果。

程序流程通过有/ 无条件的跳转指令和调用指令来控制，从而直接寻址整个地址空间。大多数指令长度为16 位，亦即每个程序存储器地址都包含一条16 位或32 位的指令。

程序存储器空间分为两个区：引导程序区(Boot 区) 和应用程序区。这两个区都有专门的锁定位以实现读和读/ 写保护。用于写应用程序区的SPM 指令必须位于引导程序区。

在中断和调用子程序时返回地址的程序计数器(PC) 保存于堆栈之中。堆栈位于通用数据SRAM，因此其深度仅受限于SRAM 的大小。在复位例程里用户首先要初始化堆栈指针SP。这个指针位于I/O 空间，可以进行读写访问。数据SRAM 可以通过5 种不同的寻址模式进行访问。

AVR 存储器空间为线性的平面结构。

AVR有一个灵活的中断模块。控制寄存器位于I/O空间。状态寄存器里有全局中断使能位。每个中断在中断向量表里都有独立的中断向量。各个中断的优先级与其在中断向量表的位置有关，中断向量地址越低，优先级越高。 　I/O 存储器空间包含64 个可以直接寻址的地址，作为CPU 外设的控制寄存器、SPI，以及其他I/O 功能。映射到数据空间即为寄存器文件之后的地址0x20 - 0x5F。 1. 型号紧跟的字母，表示电压工作范围。带“L”：2.7-5.5V；若缺省，不带“L”：4.5-5.5V。

例：ATmega48-20AU，不带“L”表示工作电压为4.5-5.5V。

2. 后缀的数字部分，表示支持的最高系统时钟。 　例：ATmega48-20AU，“20”表示可支持最高为20MHZ的系统时钟。

3. 后缀第一（第二）个字母，表示封装。“P”：DIP封装，“A”：TQFP封装，“M”：MLF封装。 　例：ATmega48-20AU，“A”表示TQFP封装。

4. 后缀最后一个字母，表示应用级别。“C”：商业级，“I”：工业级（有铅）、“U”工业级（无铅）。 　例：ATmega48-20AU，“U”表示无铅工业级。ATmega48-20AI，“I”表示有铅工业级。 　AVR 8-Bit MCU的最大特点

与其它8-Bit MCU相比，AVR 8-Bit MCU最大的特点是：

· 哈佛结构，具备1MIPS / MHz的高速运行处理能力；

· 超功能精简指令集（RISC），具有32个通用工作寄存器，克服了如8051 MCU采用单一ACC进行处理造成的瓶颈现象；

· 快速的存取寄存器组、单周期指令系统，大大优化了目标代码的大小、执行效率，部分型号FLASH非常大，特别适用于使用高级语言进行开发；

· 作输出时与PIC的HI/LOW相同，可输出40mA（单一输出），作输入时可设置为三态高阻抗输入或带上拉电阻输入，具备10mA-20mA灌电流的能力；

· 片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能，外围电路更加简单，系统更加稳定可靠；

· 大部分AVR片上资源丰富：带E2PROM，PWM，RTC，SPI，UART，TWI，ISP，AD，Analog Comparator，WDT等；

· 大部分AVR除了有ISP功能外，还有IAP功能，方便升级或销毁应用程序。 目前，AVR已被广泛用于：

· 空调控制板

· 打印机控制板

· 智能电表

· 智能手电筒

· LED控制屏

· 医疗设备

· GPS

从市场角度看AVR单片机

· 性价比：AVR大部分型号的性价比较高，性价比表现突出的型号有：atmega48、atmega8、atmega16、atmega169P

· 供货方面：通用型号的AVR供货较为稳定，非常规型号的AVR样品及供货仍存在问题。

· 市场占有率：目前，AVR的市场占有率还是不如PIC与51，但，AVR的优点使得AVR的市场占有一直在扩展，AVR的年用量也一直在上涨。

AVR单片机 http://baike.baidu.com/view/942508.htm 去这里先了解了解

百科名片

AVR单片机实验箱

单片机又称单片微控制器，它是把一个计算机系统集成到一个芯片上，概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。单片机技术是计算机技术的一个分支,是简易机器人的核心元件。1997年,由ATMEL公司挪威设计中心的A先生与V先生利用ATMEL公司的Flash新技术枝早, 共同研发出RISC精简指令集的高速8位单片机，简称AVR。相对于出现较早也较为成熟的51系列单片机，AVR系列单片机片内资源更为丰富，接口也更为强大，同时由于其价格低等优势，在很多场合可以替代51系列单片机。

目录

AVR单片机的优势特征

AVR单片机的型号标识解析

AVR 8-Bit MCU的最大特点

AVR单片机的应用区域

从市场角度看AVR单片机

开发AVR单片机需要的编译器

AVR单片机

编辑本段

AVR单片机的优势特征

单片机已广泛地应用于军事、工业、家用电器、智能玩具、便携式智能仪表和机器人制作等搜肆领域，使产品功能、精度和质量大幅度提升，且电路简单，故障率低，可靠性高，成本低廉。单片机种类很多，在简易机器人制作和创新中，为什么选用AVR单片机呢？

一、简便易学，费用低廉

首先，对于非专业人员来说，选择AVR单片机的最主要原因，是进入AVR单片机开发的门槛非常低，只要会 *** 作电脑就可以学习AVR单片机的开发。单片机初学者只需一条ISP下载线，把编辑、调试通过的软件程序直接在线写入AVR单片机，即可以开发AVR单片机系列中的各种封装的器件。AVR单片机因此在业界号称“一线打天下”。

其次，AVR单片机便于升级。AVR程序写入是直接在电路猛漏雀板上进行程序修改、烧录等 *** 作，这样便于产品升级。

再次，AVR单片机费用低廉。学习AVR单片机可使用ISP在线下载编程方式(即把PC机上编译好的程序写到单片机的程序存储器中)，不需购买仿真器、编程器、擦抹器和芯片适配器等，即可进行所有AVR单片机的开发应用，这可节省很多开发费用。程序存储器擦写可达10000次以上，不会产生报废品。

二、高速、低耗、保密

首先，AVR单片机是高速嵌入式单片机：

1、AVR单片机具有预取指令功能，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。AVR单片机具有32个通用工作寄存器，相当于有32条立交桥，可以快速通行。

3、中断响应速度快。AVR单片机有多个固定中断向量入口地址，可快速响应中断。

其次，AVR单片机耗能低。对于典型功耗情况，WDT关闭时为100nA，更适用于电池供电的应用设备。有的器件最低1.8 V即可工作。

再次，AVR单片机保密性能好。它具有不可破解的位加密锁Lock Bit技术，保密位单元深藏于芯片内部，无法用电子显微镜看到。

三、I/O口功能强,具有A/D转换等电路

1. AVR单片机的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。工业级产品，具有大电流(灌电流)10～40 mA,可直接驱动可控硅SCR或继电器，节省了外围驱动器件。

2. AVR单片机内带模拟比较器，I/O口可用作A/D转换，可组成廉价的A/D转换器。ATmega48/8/16等器件具有8路10位A/D。

3. 部分AVR单片机可组成零外设元件单片机系统，使该类单片机无外加元器件即可工作，简单方便，成本又低。

4. AVR单片机可重设启动复位,以提高单片机工作的可靠性。有看门狗定时器实行安全保护,可防止程序走乱(飞),提高了产品的抗干扰能力。

四、有功能强大的定时器/计数器及通讯接口

定时/计数器T/C有8位和16位,可用作比较器。计数器外部中断和PWM(也可用作D/A)用于控制输出，某些型号的AVR单片机有3～4个PWM，是作电机无级调速的理想器件。

AVR单片机有串行异步通讯UART接口,不占用定时器和SPI同步传输功能,因其具有高速特性，故可以工作在一般标准整数频率下,而波特率可达576K。

编辑本段

AVR单片机的型号标识解析

1. 型号紧跟的字母，表示电压工作范围。带“V”：1.8-5.5V；若缺省，不带“V”：2.7-5.5V。

例：ATmega48-20AU，不带“V”表示工作电压为2.7-5.5V。

2. 后缀的数字部分，表示支持的最高系统时钟。

例：ATmega48-20AU，“20”表示可支持最高为20MHZ的系统时钟。

3. 后缀第一（第二）个字母，表示封装。“P”：DIP封装，“A”：TQFP封装，“M”：MLF封装。

例：ATmega48-20AU，“A”表示TQFP封装。

4. 后缀最后一个字母，表示应用级别。“C”：商业级，“I”：工业级（有铅）、“U”工业级（无铅）。

例：ATmega48-20AU，“U”表示无铅工业级。ATmega48-20AI，“I”表示有铅工业级。

编辑本段

AVR 8-Bit MCU的最大特点

与其它8-Bit MCU相比，AVR 8-Bit MCU最大的特点是：

· 哈佛结构，具备1MIPS / MHz的高速运行处理能力；

· 超功能精简指令集（RISC），具有32个通用工作寄存器，克服了如8051 MCU采用单一ACC进行处理造成的瓶颈现象；

· 快速的存取寄存器组、单周期指令系统，大大优化了目标代码的大小、执行效率，部分型号FLASH非常大，特别适用于使用高级语言进行开发；

· 作输出时与PIC的HI/LOW相同，可输出40mA（单一输出），作输入时可设置为三态高阻抗输入或带上拉电阻输入，具备10mA-20mA灌电流的能力；

· 片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能，外围电路更加简单，系统更加稳定可靠；

· 大部分AVR片上资源丰富：带E2PROM，PWM，RTC，SPI，UART，TWI，ISP，AD，Analog Comparator，WDT等；

· 大部分AVR除了有ISP功能外，还有IAP功能，方便升级或销毁应用程序。

编辑本段

AVR单片机的应用区域

目前，AVR已被广泛用于：

· 空调控制板

· 打印机控制板

· 智能电表

· 智能手电筒

· LED控制屏

· 医疗设备

· GPS

编辑本段

从市场角度看AVR单片机

· 性价比：AVR大部分型号的性价比较高，性价比表现突出的型号有：atmega48、atmega8、atmega16、atmega169P

· 供货方面：通用型号的AVR供货较为稳定，非常规型号的AVR样品及供货仍存在问题。

· 市场占有率：目前，AVR的市场占有率还是不如PIC与51，但，AVR的优点使得AVR的市场占有一直在扩展，AVR的年用量也一直在上涨。

AVR下载器只适用于ATMEL公司的芯片

51系列：

AT89S51、棚困AT89S52、、AT89S53、春桥AT89S8252

AVR系列：

ATTiny12(L)、 ATTiny13(V)、ATTiny15(L)、ATTiny24(V)、ATTiny25(V)、ATTiny26(L)、 ATTiny2313(V)、ATTiny44(V)、ATTiny45(V)、ATTiny84(V)、ATTiny85(V)、 AT90S2313(L)、AT90S2323(L)、AT90S2343(L)、AT90S1200(L)、AT90S8515(L)、 AT90S8535(L)、扒和猛ATMEGA48(V)、ATMEGA8(L)、ATMEGA88(V)、ATMEGA8515(L)、 ATMEGA8535(L)、ATMEGA16(L)、ATMEGA162(V)、ATMEGA163(L)、ATMEGA164(V)、 ATMEGA165(V)、ATMEGA168(V)、ATMEGA169(V)、ATMEGA169P(V)、ATMEGA32(L)、 ATMEGA324(V)、ATMEGA325(V)、ATMEGA3250(V)、ATMEGA329(V)、ATMEGA3290(V)、 ATMEGA64(L)、ATMEGA640(V)、ATMEGA644(V)、ATMEGA645(V)、ATMEGA6450(V)、 ATMEGA649(V)、ATMEGA6490(V)、ATMEGA128(L)、ATMEGA1280(V)、ATMEGA1281(V)、 ATMEGA2560(V)、ATMEGA2561(V)、AT90CAN32、AT90CAN64、AT90CAN128、AT90PWM2(B)、 AT90PWM3(B)等

---