标签：
ATMEL公司有基于8051内核、基于AVR内核和基于ARM内核的三大系列单片机产品。
先进的EEPROM电可擦除和Flash ROM闪速存储器技术。
8051单片机采用复杂指令系统：CISC；由于CISC结构存在指令系统不等长，指令数多，CPU利用效率低，执行速度慢等缺陷；AVR单片机采用精简指令系统：RISC；RISC采用流水线操作(Pipelining)，和等长指令体系结构。
AVR单片机吸取了PIC及8051等单片机的优点，改进：
1、程序存储器为价格低廉、可擦写1万次以上、指令长度单元为16位(字)的FlashROM（即程序存储器宽度为16位，按8位字节计算时应乘2）。而数据存贮器为8位。因此AVR还是属于8位单片机。
2、采用CMOS技术和RISC架构，实现高速(50ns)、低功耗(μA)、具有SLEEP(休眠)功能。AVR的一条指令执行速度可达50ns(20MHz)，而耗电则在1uA～2.5mA间。AVR采用Harvard结构，以及一级流水线的预取指令功能，即对程序的读取和数据的操作使用不同的数据总线，因此，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、工业级产品。具有大电流10～20mA(输出电流)或40mA(吸电流)的特点，可直接驱动LED、SSR或继电器。有看门狗定时器(WDT)安全保护，可防止程序走飞，提高产品的抗干扰能力。
4、通用数字I/O口的输入输出特性与PIC的HI/LOW输出及三态高阻抗HI-Z输入类同，同时可设定类同与8051结构内部有上拉电阻的输入端功能，便于作为各种应用特性所需(多功能I/O口)，AVR的I/O口是真正的I/O口，能正确反映I/O口的输入/输出的真实情况。
5、像8051一样，有多个固定中断向量入口地址，可快速响应中断，而不是像PIC一样所有中断都在同一向量地址，需要以程序判别后才可响应，这会浪费且失去控制时机的最隹机会。
单片机结构：
AVR单片机特点（ATmega16）：
1、131条机器指令，且大多数指令的执行时间为单个系统时钟周期；
2、32个8位通用工作寄存器；
3、工作在16MHz时具有16MIPS的性能；
4、配备只需要2个时钟周期的硬件乘法器。
IO口：
四个端口的第一功能是通用的双向数字输入/输出（I/O）口，其中每一位都可以由指令设置为独立的输入口，或输出口。当I/O设置为输入时，引脚内部还配置有上拉电阻，这个内部的上拉电阻可通过编程设置为上拉有效或上拉无效。
如果AVR的I/O口设置为输出方式工作，当其输出高电平时，能够输出20mA的电流，而当其输出低电平时，可以吸收40mA的电流。因此AVR的I/O口驱动能力非常强，能够直接驱动LED发光二极管、数码管等。而早期单片机I/O口的驱动能力只有5mA，驱动LED时，还需要增加外部的驱动电路和器件。
芯片Reset复位后，所有I/O口的缺省状态为输入方式，上拉电阻无效，即I/O为输入高阻的三态状态。
系统时钟：
ATmega16的片内含有4种频率（1/2/4/8M）的RC振荡源，可直接作为系统的工作时钟使用。同时片内还设有一个由反向放大器所构成的OSC（Oscillator）振荡电路，外围引脚XTAL1和XTAL2分别为OSC振荡电路的输入端和输出端，用于外接石英晶体等，构成高精度的或其它标称频率的系统时钟系统。
为ATmega16提供系统时钟源时，有三种主要的选择：（1）直接使用片内的1/2/4/8M的RC振荡源；（2）在引脚XTAL1和XTAL2上外接由石英晶体和电容组成的谐振回路，配合片内的OSC（Oscillator）振荡电路构成的振荡源；（3）直接使用外部的时钟源输出的脉冲信号。方式2和方式3的电路连接见图2-6(a)和2-6(b)。
内部看门狗：
在AVR片内还集成了一个1MHz独立的时钟电路，它仅供片内的看门狗定时器（WDT）使用。因此，AVR片内的WDT是独立硬件形式的看门狗，使用AVR可以省掉外部的WDT芯片。使用WDT可以有效的提高系统的可靠行。
标签：
原文地址：http://www.cnblogs.com/L-liwen/p/5373728.html
