什么是AVR单片机？AVR单片机的主要特点

AVR单片机是由ATMEL公司研发的8位精简指令集高速微控制器，它是在1997年推出的。AVR单片机与当时流行的51单片机和PIC单片机相比，具有一系列的技术优势。AVR单片机的特点主要包括高速运行能力、丰富的内部资源、可重复烧写的Flash和EEPROM存储器、多种编程语言支持以及多项集成功能。 AVR单片机在相同的系统时钟下能够提供比其他单片机更快的运行速度，这得益于其精简的指令集和高效的流水线执行机制。AVR单片机内部集成了Flash程序存储器、EEPROM存储器和SRAM。Flash存储器和EEPROM都支持无数次的擦写和在线编程烧写（ISP），这对于产品的调试、开发、生产与更新非常方便。 在编程语言的支持上，AVR单片机支持汇编语言、C语言和BASIC语言。C语言编译器特别受到重视，因为它功能强大、使用灵活、代码紧凑和运行速度快。目前主要的C编译器有CodeVisionAVR、AVRGCC、IAR和ICCAVR等。 AVR单片机的特点还包括它在硬件设计上的创新，例如集成的模数转换器（AD）、数字模拟转换器（DA）、脉冲宽度调制（PWM）模块、串行外设接口（SPI）、通用异步收发传输器（USART）、双向I2C（TWI）通信接口以及丰富的中断源。这些内置的硬件功能大大增强了AVR单片机的功能性和灵活性。 AVR单片机的IO口配置灵活，每个IO口都可以独立设定为输入或输出，并且具有推挽驱动的能力，可以支持高驱动电流输出，这在使用时可以省去外部驱动器件。同时，AVR单片机还具备多种省电的休眠模式，允许在低功耗状态下运行，从而延长电池寿命。 在通信方面，AVR单片机提供了增强的串口通信功能，包括硬件校验码产生、校验检测、自动波特率调整等特性。这些特性显著提升了通信的可靠性和效率。此外，AVR单片机还支持高速硬件串行通信接口TWI和SPI，具备多种时钟分频器，为定时器、I2C和SPI提供服务。 在可靠性方面，AVR单片机具备自动上电复位电路、独立的看门狗电路和低电压检测电路BOD，确保了嵌入式系统的稳定运行。多种复位源和启动后的延时运行程序增强了系统在各种条件下工作的可靠性。 在功耗方面，AVR单片机同样表现出色，它可以在宽电压范围内运行，这使得它非常适合使用在便携式设备和电池供电的应用中。 AVR单片机的设计目标是达到软硬件开销、速度、性能和成本的优化平衡。这种平衡使得AVR单片机成为了高性价比的单片机，非常适合于要求高性能和功能丰富的嵌入式系统应用，例如计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等。 AVR单片机以其高性能、高速度、低功耗、易于编程、丰富的片上资源、强大的驱动能力、高可靠性和高性价比，成为了微控制器领域的重要产品。通过不断的技术创新和发展，AVR单片机继续在单片机市场中占据着重要的地位，并受到工程师和开发者的青睐。