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第1讲实例一跑马灯程序 什么是单片机？ 定义:单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。 特点:它的体积小、质量轻、价格便宜。 应用:单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。 其它:学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 单片机的种类多 8位单片机： 51系列（8031,8051,AT89C51/52,AT89S51/52），AVR（ATmega 16/32/128），华邦的W77xx、W78xx系列，Motorola单片机: M68HC11,M68HC12 等等 16位单片机：PIC系列单片机16cxx??16fxx， 32位单片机：32位的单片机像ARM7、ARM9等 AVR芯片入门 AVR单片机有3个档次: 低档Tiny;中档AT90S系列 (正在淘汰或转型到Mega中); 高档ATmega系列AVR单片机: 主要有ATmega8/16/32/64/128（ 存储容量为8/16/32/64/128 KB）等。 ATmeg16，40脚PDIP封装,44脚TQFP封装 产品特性 ? 高性能、低功耗的 8 位AVR? 微处理器 ? 先进的RISC 结构 – 131 条指令 – 大多数指令执行时间为单个时钟周期 – 32个8 位通用工作寄存器 – 全静态工作 – 工作于16 MHz 时性能高达16 MIPS – 只需两个时钟周期的硬件乘法器 ? 非易失性程序和数据存储器 – 16K 字节的系统内可编程Flash 擦写寿命: 10,000 次 – 具有独立锁定位的可选Boot 代码区 通过片上Boot 程序实现系统内编程 真正的同时读写操作 – 512 字节的EEPROM 擦写寿命: 100,000 次 – 1K字节的片内SRAM 可以对锁定位进行编程以实现用户程序的加密 ? 外设特点 – 两个具有独立预分频器和比较器功能的8 位定时器/ 计数器 – 一个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/ 计数器 – 具有独立振荡器的实时计数器RTC – 四通道PWM – 8路10 位ADC 8 个单端通道 TQFP 封装的7 个差分通道 2 个具有可编程增益（1x, 10x, 或200x）的差分通道 – 面向字节的两线接口 – 两个可编程的串行USART – 可工作于主机/ 从机模式的SPI 串行接口 – 具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器 – 片内模拟比较器 ? 特殊的处理器特点 – 上电复位以及可编程的掉电检测 – 片内经过标定的RC 振荡器 – 片内/ 片外中断源 – 6种睡眠模式: 空闲模式、ADC 噪声抑制模式、省电模式、掉电模式、Standby 模式以及扩展的Standby 模式 ? JTAG 接口( 与IEEE 1149.1 标准兼容) – 符合JTAG 标准的边界扫描功能 – 支持扩展的片内调试功能 – 通过JTAG 接口实现对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位的编程 ? I/O 和封装 – 32 个可编程的I/O 口 – 40引脚PDIP 封装, 44 引脚TQFP 封装, 与44 引脚MLF 封装 ? 工作电压: – ATmega16L：2.7 - 5.5V – ATmega16：4.5 - 5.5V ? 速度等级 – 0 - 8 MHz ATmega16L – 0 - 16 MHz ATmega16 ? ATmega16L 在1 MHz, 3V, 25°C 时的功耗 – 正常模式: 1.1 mA – 空闲模式: 0.35 mA – 掉电模式: 1 μA 新手入门的第一个范例 实验要求：编写一段C代码，控制8只发光二极管的跑马灯程序 。 #include mega16.h #include delay.h void main(void) { unsigned char i,j,k; //定义变量 PORTA=0xFF; DDRA=0xFF; //PA口设为输出高电平，灯灭 while(1) { i=1; for (j=0;j8;j++) //循环8次，即PA0~~PA7轮流闪亮 { PORTA=~i; //反相输出,低电平有效 for (k=0;k10;k++) delay_ms(30); //延时 30*