什么是單片機？AVR單片機原理及應(yīng)用的詳細資料概述

　　根據(jù)單片機發(fā)展過程中各個階段的特點，其發(fā)展歷史大概可劃分為以下四個階段：

　　第一階段（1974～1976）：單片機初級階段。因工藝限制，單片機采用雙片的形式，而且功能簡單。

　　第二階段（1976～1978）：低性能單片機階段。以Intel公司制造的MCS－48系列單片機為代表。

　　第三階段（1978～1982）：高性能單片機階段。這個階段推出的單片機品種齊全，可以滿足各種不同領(lǐng)域的需要。代表產(chǎn)品有Intel公司的MCS-51系列機、Motorola公司的6810等。

　　第四階段（1983年以后），這是十六位單片機和八位高性能單片機并行發(fā)展的時代。

　　縱觀單片機30年的發(fā)展歷程，可以認為單片機今后將向多功能、高性能高速度、低電壓、低功耗、低價格、外圍電路內(nèi)裝化以及片內(nèi)存儲器容量增加的方向發(fā)展，但其位數(shù)不一定會增加（盡管現(xiàn)在已出現(xiàn)了32位的單片機，但使用的并不多）。此外，專用化也是單片機的一個發(fā)展方向，針對單一用途的專用單片機將會越來越多。

　　1單片機的特點：

　　1）小巧靈活、成本低、易于產(chǎn)品化。能組裝成各種智能式測控設(shè)備及智能儀器儀表。（舉例水箱水位控制：人、數(shù)模電路、電腦、單片機）

　　2）可靠性好，應(yīng)用范圍廣。由于單片機的各種功能部件都集成在一個芯片上，特別是存儲器也集成在芯片內(nèi)部；布線短，數(shù)據(jù)大都在芯片內(nèi)部傳送，不易受到外部的干擾，增強了抗干擾能力，使系統(tǒng)運行更可靠。能適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境，這是其他機種無法比擬的。

　　1單片機的特點：

　　3）速度快，單片機由于主要用于工業(yè)控制方面，一般都需要較大的程序存儲器，用以固化已調(diào)好的控制程序；而數(shù)據(jù)存儲器的容量相對較小，主要用來存放少量的隨機數(shù)據(jù)。小容量隨機存儲器直接裝在單片機內(nèi)部，可使數(shù)據(jù)傳送速度加快。

　　4）易擴展，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)，控制功能強。單片機的邏輯控制功能很強，指令系統(tǒng)有各種控制功能指令，可以對邏輯功能比較復(fù)雜的系統(tǒng)進行控制。

　　5）具有通訊功能，可以很方便地實現(xiàn)多機和分布式控制，形成控制網(wǎng)絡(luò)和遠程控制。

　　單片機應(yīng)用

　　智能儀器儀表上的應(yīng)用

　　機電一體化上的應(yīng)用

　　實時控制系統(tǒng)上的應(yīng)用

　　人們生活中的應(yīng)用

　　計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域上的應(yīng)用

　　宣傳指示應(yīng)用

　　其他

　　AVR單片機的特點

　　AVR是ATMEL公司的A先生和V先生1997年發(fā)明的基于精簡指令集（RISC）的單片機系列。

　　ATMEL公司為美國的愛特梅爾公司，是全球著名的半導(dǎo)體公司之一，以生產(chǎn)高性能、低功耗、非易失性存儲器和數(shù)字集成電路而著稱。

　　20世紀90年代初，ATMEL公司率先把MCS-51內(nèi)核與其擅長的Flash（閃存）技術(shù)相結(jié)合，推出了轟動業(yè)界的AT89系列單片機。1997年，推出了全新配置的精簡指令集系列單片機，簡稱AVR。

　　幾年來，AVR單片機已形成系列產(chǎn)品，其中Attiny，AT90及Atmega分別對應(yīng)低、中、高檔產(chǎn)品。根據(jù)用戶的不同需要，現(xiàn)已推出了30多種型號，引腳為8～64腳，價格從幾元到上百元人民幣，內(nèi)部配置也大不相同，但其基本結(jié)構(gòu)和編程方法是一樣的。

　　精簡指令集RISC： Reduced Instruction Set Computing，中文即“精簡指令集”。是相對于CISC（復(fù)雜指令系統(tǒng)計算機）而言的。RISC 并非只是簡單地去減少指令，而是通過使計算機的結(jié)構(gòu)更加簡單合理而提高運算速度的。RISC 優(yōu)先選取使用頻率最高的簡單指令，避免復(fù)雜指令：并固定指令寬度，減少指令格式和尋址方式的種類，從而縮短指令周期，提高運行速度。由于 AVR 采用了 RISC 的這種結(jié)構(gòu)，使AVR系列單片機都具備了1MIPS/MHz（百萬條指令每秒/兆赫茲）的高速處理能力。