AVR系列单片机及万用串行下载开发实验器

<正> AVR系列单片机是ATMEL公司推出的具有精简指令RISC结构、多累加器型(32个通用工作寄存器)、预取指令、快速单周期指令等特色的新型嵌入式单片机,它处理数据速度极快,因为它的8MHz相当于80C51在244MHz下的工作速度。该机内部有10位A/D、PWM(D/A),也有I/O比较作A/D输入用。它内带看门狗、片内振荡器,具有省电模式(典型功耗WDT关闭时为100nA)等功能。片内FLASH及EEPROM存储器的设计,令该系统单片机更易串行下载、升级。众多功能,使AVR被广泛地应用在通讯、工控、医疗、家电、军工等领域。     

AT90系列单片机的性能及使用

AT90系列8位单片机(即AVR系列)是美国ATMEL公司继AT89系列单片机后推出的RISC(精简指令集)单片机,它性能优越,价格较低,使用方便,而且引脚与AT89系列同级别的兼容。AT90系列有120条双字节指令,绝大多数指令的运行时间为单一时钟周期。它工作频率为0～16MHz,处理能力为1MIPS/MHz。它在片内集成了8～16位定时器、看门狗、上电复位电路、FLASH程序存储器、RAM和EEPROM数据存储器、32个工作寄存器(均可做累加器),均有ISP功能(在线下载),有些还有异步串行通讯口、SPI串行口、PWM输出、A/D转换器等。它的工作电压为2.7～6V,功耗很低,并有     

单片机常用英文缩写释义

IAP(In-Application Programming) 在线可编程OTP(One Time Program) 一次性编程WDT(WatchDog Timer) 看门狗定时器WDI(WatchDog Input) WDT复位信号输入端WDO(WatchDog Output) WDT溢出端,输出0或1电平使单片机复位MIPS(Million Instructions Per Second)每秒可执行百万条指令PWM(Pulse Width Modulation) 脉冲宽度调制,指输出调宽脉冲SFR(Special Function Register) 特殊功能寄存器(专用寄存器)     

一种高性能32位移位寄存器单元的设计

介绍了一种用于32位微处理器中执行单元的双总线(64位输入32位输出)移位寄存器单元的设计。讨论了矩阵移位器和树状移位器结构,提出了基于两者结合的Matrix-Tree 结构并给出了其硬件电路的实现。为了能实现X86指令集全部移位类指令,采用了指令预处理的技术,节省了指令周期,提高了CPU的效率。     

第九讲 8096十六位单片机及其应用(上)

一、MCS-98系列概况 MCS-96单片机是美国Intel公司采用了最新的制造工艺,于1983年推出的新一代单片机产品,是迄今为止集成度最高的单片机。它具有很高的运算速度:16位乘16位的乘法运算和32位除16位的除法运算仅需6.5μs。平均指令执行时间为1～2μs,并能支持位、字节、字和双字的操作。它的功能部件齐全,包括16位CPU、A/D转换、多种定时器、高速输入和输出部件、串行口和脉宽调制输出等。MCS-96单片机逻辑框图如图1所示。     

新型8位单片机M68HC08

M68HC08是Motorola公司在90年代末推出的一种高性价比的8位单片机系列。它的最早代表为MC68HC708XL36。以后随着集成电路IC技术的提高，Motorola公司引入了FLASH(闪存)技术，并使用了模块化设计方法，设计生产了新一代M68HC08单片机。M68HC08单片机的CPU比以前的M68HC05单片机有较大程度的改进，增加了高8位变址寄存器H，堆栈指针SP和程序计数器PC也都改为16位，并增加了8种寻址方式，包括SP变址，变址加一等。增加了78条指令，具有可不通过寄存器的存储器直接传送指令，16位读写加1指令，除法指令，SP变址寻址，比较转移，…     

高速8位RISC微控制器内核设计

在对传统的MCS51系列单片微控制器的局限性进行分析的基础上,设计了一种基于增 强8位RISC构架的微控制器(MCU)内核.该MCU核采用哈佛结构、16位指令字长和8位数据字长,通过设计单周期指令、在内部设置多个快速寄存器及采用硬布线逻辑代替微程序控制的方法,加快了微处理器的速度,提高了指令的执行效率.计算机仿真验证和FPGA仿真验证的结果表明,该MCU的最高时钟频率和指令执行效率等指标均优于MCS51的5倍以上.     

一种高速8位单片机的电路实现

介绍了一种8位高速单片机的电路实现。该单片机采用哈佛结构、指令流水线、双数据总线、组合逻辑微控制器、进位链结构及机器周期为两倍时钟周期等方法，使设计的单片机在晶振为20MHz的条件下，每秒可执行600万条指令。     

单片机硬件、软件及其应用讲座(6) 第四讲 指令时序与指令系统(下)

<正> 面向常数操作和控制操作类指令 面向常数操作和控制操作类指令共有以下14条: (1)常数加法指令 格式:ADDLW k;W寄存器内容和8位立即数相加,结果存入W。操作:W+k→W;影响状态位C、DC和Z。 (2)常数减法指令 格式:SUBLW k;8位立即数减掉W寄存器内容,结果存入寄存器W。操作:k-W→W;影响状态位C、DC和Z。 (3)常数逻辑与指令 格式:ANDLW k;W寄存器内容和8位立即数相与,结果存入寄存器W。操作W∧k→W;影响状态位Z。     

一种基于AVR单片机的树状菜单界面的设计

介绍了一种基于AVR高速单片机的控制电路及其软件设计.该电路硬件集成度高、功能强大、接口丰富.软件采用一种针对AVR单片机特点的树状菜单界面的设计方法,代码简洁,流程清晰,可以方便地增删菜单界面,易于修改、维护和移植,并引入了Twin节点的概念,使其更适宜在多通道输入/输出系统中应用.该电路已在多个系统中应用.     

32位浮点嵌入式MCU设计研究

本文介绍了一个基于RISC体系结构的32位浮点嵌入式MCU的设计实现。该：MCU内含128kbit的SRAM、采用哈佛结构、四级指令流水线、32位指令字长和内部43位数据字长。MCU内部设置多个快速寄存器及采用硬连线逻辑代替微程序控制的方法，加快了微处理器的速度，提高了指令执行效率。设计中还采用对寄存器同步写、异步读的方式避免了数据相关问题。     

Microchip新推四款质优价廉的64及80引脚PIC闪存单片机

单片机和模拟半导体供应商—Mi-crochip Technology(美国微芯科技公司)推出四款64及80引脚PIC闪存单片机。新器件针对成本有限且需要额外输入/输出的应用设计,如工业、计算、通信及消费类等应用领域。这批质优价廉的闪存单片机具有8KB或16KB程序存储器及纳瓦(nanoWatt)技术,能充分发挥电源管理的强大功能。嵌入式控制应用的设计人员对那些具有更多输入/输出且功耗较低的8位单片机产品的需求日益增长。Microchip新款PIC18F单片机具有多达70引脚的输入/输出、8KB或16KB闪存程序存储器、768字节RAM以及纳瓦技术的低功耗模式,可全面满…     

8位串行输入DMOS功率驱动器

Allegro公司的8位串行输入DMOS功率驱动器A6595KA和A6595KLW集8位CMOS移位寄存器和数据锁存、控制电路及DMOS功率驱动器输出于一身。这种器件的串行数据输入、CMOS移位寄存器和销存特性使其能直接连接微处理器基系统。串行数据输入率高达SMHZ。（二串行数据输出可以级联连接以增加驱动线。A6595DMOS漏极开路输出可吸入高达75OmA电流。所有输出驱动器由OUTPUTENABLE输入病态禁止。其功能框图示于图1。主要特性为：·SOV最小输出箱位电压·25OmA输出电流（所有输出同时）r［〕n。卜13n·低功耗其中逻辑输入、DMOS功率…     

单片机低功耗方式应用技巧

<正> MCS-51系列单片机,如80CXX、89CXX等芯片,本身采用了低功耗的CHMOS制造工艺,使功耗比HMOS的80XX系列芯片大大降低。除此之外,CHMOS单片机还增加了两种指令控制的低功耗方式:待机方式(又称等待方式、休眠方式)和掉电方式。采用低功耗方式的任一种,都能使芯片的功耗进一步降低。待机方式和掉电方式都是通过控制专用寄存器PCON寄存器(地址87H)相关位实现的。PCON寄存器的格式为:其中,IDL是待机方式控制位。当IDL=1时,进入待机方式;当IDL=0时,不进入待机方式。PD是掉电方式控制位,当PD=1时,进入掉电方式;当PD=0时,不进入掉电方式。因此,要想激活待机方式或掉电方式,只要把位IDL或位PD置成1状态即可。因PCON寄存器不是可置位寻址的专用寄存器,只有通过数据传送指令或逻辑运算指令来实现置位、如要激活待机方式,可用MOV PCON,＃01H指令或ORL PCON,＃00000001B指令。     

高性能PLC专用指令集处理器设计与仿真

该高性能PLC专用指令集处理器采用自主设计的PLC专用指令集,符合PLC指令特征,可减少该PLC专用指令集处理器执行的指令数,并采用32位RISC体系结构加快PLC程序的执行速度.该高性能PLC专用指令集处理器采用哈佛总线结构,寄存器组采用位编址模式,位处理器可加速PLC布尔运算,功能块单元可提高功能块指令执行的精度,并采用四级流水线提高PLC指令的执行速度.现已完成了该高性能PLC专用指令集处理器的系统功能仿真,经测试仿真结果正确.     

单片机技术在数据采集及监测过程中的应用

应用单片机微型智能系统对输出数据:电压、电流及电位的采集测量、显示和打印。以8031单片机为核心,8031单片机有一个8位的CPU,一个128字节的RAM,21个特殊功能寄存器,4个8位并行I/O口,1个全双工异步串行端口,2个16位定时器/计数器,5个具有优先级别的中断源。在8031外接一片程序存储器就可以构成一个有完整功能的微机应用电路。     

51单片机P2口剩余线的妙用

<正> 51单片机应用系统中,扩展外部RAM时,P2口送出的是外部RAM高8位地址,一般扩展外部RAM不是很大或者有地址译码器时,P2口往往有剩余口线,但因为单片机在执行MOVX指令输出时,P2口不断送出新地址,所以剩余口线不能再当输出去带负载用,故一些人将其闲置,这是一种资源浪费,此时完全可以将剩余的P2口线做输入用,并且还可以用其扩展输入。 1.电路设计 附图中P2.0、P2.1、P2.2接在了一个三层单刀八掷波段开关上,每刀各占一层,旋转时三刀一起转动,在360°范围内有8     

SX—最快 最便于编程和应用的单片机

随着IC技术的飞速发展,8位单片机的应用范围不断扩大,几乎涉及家电、玩具、工控、电脑及附属设备乃至军事科技领域,然而纵观我国8位单片机市场,尽管引进的品种繁多,性能各异,但大多存在三大缺陷: 一、指令工作速度(MIPS)偏低。指令的工作速度与其晶振频率之比一般为几分之一至几十分之一。这意味着要想将指令的工作速度提高一倍就必需将单片机的工作频率提高几倍甚至几十倍,其效率显然是很低的。     

AVR单片机入门及C语言高效设计实践（四）

ATMEAG16L的I／O端口特点及使用 ATMEAG16L单片机有32个通用I／O口，分为PA、PB、PC和PD四组，每组都是8位。这些I／O口都可以通过各自的端口寄存器设置成输入和输出（即作为普通端口使用），有些I／O口还具有第二功能（我们在后面使用到这些第二功能时再介绍）。     

基于FPGA的简易MCU设计

以FPGA作为实验验证平台,独立地设计能够执行相应指令的MCU内核,整个系统的核心是一个由系统时钟驱动的全局状态机,他控制着所有指令的执行时序。系统内部几乎所有的寄存器都直接与8位的数据总线相连,这种结构使得数据从一个寄存器传输到另一个寄存器只需一个时钟周期,同传统的51核相比减少了传输类指令的时钟周期。加减乘除由不同的逻辑模块完成,这些逻辑模块通过一个交叉阵列开关连接至总线,由指令译码器直接控制交叉开关的连接。测试结果表明在指令的译码以及执行的过程中,各个寄存器和相应总线的数据均符合设计要求。