在选型时AVR单片机需注意哪些点?
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AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Reduced Instruction Set CPU)精简指令集高速8位单片机。可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。AVR单片机是Atmel公司1997年推出的 RISC 单片机。RISC(精简指令系统计算机)是相对于CISC(复杂指令系统计算机)而言的。RISC 并非只是简单地去减少指令,而是通过使计算机的结构更加简单合理而提高运算速度的。
高可靠性、功能强、高速度、低功耗和低价位 , 一直是衡量单片机性能的重要指标,也是单片机占领市场、赖以生存的必要条件。AVR单片机的推出,彻底打破这种旧设计格局,废除了机器周期,抛弃复杂指令计算机(CISC)追求指令完备的做法;采用精简指令集,以字作为指令长度单位,将内容丰富的操作数与操作码安排在一字之中(指令集中占大多数的单周期指令都是如此),取指周期短,又可预取指令,实现流水作业,故可高速执行指令。当然这种速度上的升跃,是以高可靠性为其后盾的。AVR单片机选型的话都需要注意以下几点:
1.系统需要的I/O口数量,根据需要的I/O口数量确定需要多少PIN的单片机。当然如果需要I/O过多的话,可以考虑扩展I/O的方法来解决。
2.系统的复杂程度,根据系统的复杂程度确定大概需要多少空间的ROM。一般在同样情况下尽量选则ROM大一点的单片机。一般来说同样的系统用RISC型单片机(比如AVR,PIC等)的程序编译出来的长度要小于CISC型单片机(比如8051).当然这个也可以扩展不过要增加电路的复杂程度和成本。
3.系统要求的速度,一般来说AVR单片机的速度是比较快的,相同的外接晶振AVR速度大于PIC远远大于8051.如果你的系统对运算要求比较高的话,可以考虑使用AVR.
4.芯片的价格。AVR芯片相对8051和PIC来说是比较贵的。
5.是否需要ISP?(几乎所有的AVR均支持ISP)
6.是否需要内部EEPROM,内部集成EEPROM的单片机价格要比不集成EEPROM的贵。如果你系统不需要的话就不要用集成EEPROM的单片机。当然如果必须要用到EEPROM就要买内部集成的单片机。否则如果外部扩展EEPROM,一个占用I/O口,一个就是价格比较贵。
7.系统是否要用到A/D功能。同样道理带有A/D功能的单片机在同样条件下,要比不带此功能的芯片贵。
8.确定供应商的生产情况,如果某一款芯片的系统开发出来以后,要让供应商保证至少在一段时间内不能有停产的危机,否则就会很麻烦。
9.芯片的后缀也十分重要,很多人忽略了这点。其实一定要注意后缀,这个和价格也有关系的。(后缀一般表示这个芯片的使用等级:比如是民用级的,还是工业级的,还是军用级的。这些和价格关系很大)。
AVR单片机的推出,彻底打破这种旧设计格局,废除了机器周期,抛弃复杂指令计算机(CISC)追求指令 完备的做法;采用精简指令集,以字作为指令长度单位,将内容丰富的操作数与操作码安排在一字之中(指令集中占大多数的单周期指令都是如此),取指周期短, 又可预取指令,实现流水作业,故可高速执行指令。当然这种速度上的升跃,是以高可靠性为其后盾的。
AVR单片机硬件结构采取8位机与16位 机的折中策略,即采用局部寄存器存堆(32个寄存器文件)和单体高速输入/输出的方案(即输入捕获寄存器、输出比较匹配寄存器及相应控制逻辑)。提高了指 令执行速度(1Mips/MHz),克服了瓶颈现象,增强了功能;同时又减少了对外设管理的开销,相对简化了硬件结构,降低了成本。故AVR单片机在软 /硬件开销、速度、性能和成本诸多方面取得了优化平衡,是高性价比的单片机。
AVR单片机内嵌高质量的Flash程序存储器,擦写方便,支 持ISP和IAP,便于产品的调试、开发、生产、更新。内嵌长寿命的 EEProm可长期保存关键数据,避免断电丢失。片内大容量的RAM不仅能满足一般场合的使用,同时也更有效的支持使用高级语言开发系统程序,并可像 MCS-51单片机那样扩展外部 RAM。