基于avr单片机实验系

《基于avr单片机实验系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、淮安信息职业技术学院毕业设计编号淮安信息职业技术学院毕业论文题目基于AVR单片机实验系统学生姓名黄晶学号71086014系部信息与通信工程系专业电子信息工程技术班级710860指导教师华大龙顾问教师二〇一〇年十月I摘要摘要单片机在生产生活的应用已是非常普遍的，单片机不但是智能仪器的核心而且已经深入到我们生活的许多方面。学习单片机课程时，实际编程训练是一个重要的训练环节，能对所学知识有更深入的了解。输出设备显示器可以用液晶显示技术和数码管显示技术。本次毕业设计主要了解单片机的内部资源。对串行通信，中断系统，I/O口的性能应用有一个全面，系统，

2、清晰的认识。设计任务是要搭建一个AVR单片机实验系统，该实验板除了基本的电路外，应能完成以下实验：LED显示，数码管显示，按键中断等。关键词：单片机ATmega16实验系统I目录目录摘要I第一章概述1第二章实验设计要求3第三章实验系统方案53.1最小硬件系统53.1.1复位电路53.1.2晶振电路的设计53.1.3时钟电路设计63.1.4电源的设计63.1.5JTAG仿真接口设计63.2数码管显示73.31602字符点阵液晶显示83.4按键扩展103.5跑马灯控制113.6AD转换滤波133.7串行外设接口13第四章结语15致谢16参考文献

3、17附录一电路原理图18附录二元器件清单19III第一章概述第一章概述　ATmega16是基于增强的AVRRISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega16的数据吞吐率高达1MIPS/MHz，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。（如图1-1）图1-1　　ATmega16有如下特点:16K字节的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力，即RWW)，512字节EEPROM，1K字节SRAM，32个通用I/O口线，32个通用工作寄存器，用于边界扫描的JTAG接口，支持片内调试与编程，

4、三个具有比较模式的灵活的定时器/计数器(T/C),片内/外中断，可编程串行USART，有起始条件检测器的通用串行接口，8路10位具有可选差分输入级可编程增益(TQFP封装)的ADC，具有片内振荡器的可编程看门狗定时器，一个SPI串行端口，以及六个可以通过软件进行选择的省电模式。工作于空闲模式时CPU停止工作，而USART、两线接口、A/D转换器、SRAM、T/C、SPI端口以及中断系统继续工作；掉电模式时晶体振荡器停止振荡，所有功能除了中断和硬件复位之外都停止工作；在省电模式下，异步定时器继续运行，允许用户保持一个时间基准，而其余功能模块处

5、于休眠状态；ADC噪声抑制模式时终止CPU和除了异步定时器与ADC以外所有I/O模块的工作，以降低ADC转换时的开关噪声；Standby模式下只有晶体或谐振振荡器运行，其余功能模块处于休眠状态，使得器件只消耗极少的电流，同时具有快速启动能力；扩展Standby模式下则允许振荡器和异步定时器继续工作。ATmega16具有一整套的编程与系统开发工具，包括：C语言编译器、宏汇编、3第一章概述程序调试器/软件仿真器、仿真器及评估板。AVR结构具有两个主要的存储器空间：数据存储器空间和程序存储器空间。此外，ATmega16还有EEPROM存储器以保存

6、数据。这三个存储器空间都为线性的平面结构。ATmega16所有的I/O及外设都被放置于I/O空间。所有的I/O位置都可以通过IN与OUT指令来访问，在32个通用工作寄存器和I/O之间传输数据。3第二章实验设计要求第二章实验设计要求“AVR”单片机实验系统是根据教学要求自主设计开发的实验系统，采用单元电路接口连接开放式设计，结合各类元件设计出新的实验电路。AVR单片机试验系统能完成以下几类的硬件，软件实验：1.最小硬件系统2..数码管显示3.1602字符点阵液晶显示4.键盘扩展5.跑马灯控制6.AD转换滤波7.串行外设接口3第二章实验设计要求

7、3第三章实验系统方案第三章实验系统方案3.1最小硬件系统最小硬件系统包括了复位电路、时钟电路、晶振电路、电源电路、JTAG仿真接口等组成。ATmema16四组8位I/O口（PA、PB、PC、PD）以及JTAG接口均采用了的DC3-10脚插座引出。3.1.1复位电路Mega16已经内置了上电复位设计。并且在熔丝位里，可以控制复位时的额外时间，故AVR外部的复位线路在上电时，可以设计得很简单：直接拉一只10K的电阻到VCC即可(R6)。为了可靠，再加上一只0.1uF的电容(C13)以消除干扰、杂波。（如图3-1）重要说明：实际应用时，如果你不需

8、要复位按钮，复位脚可以不接任何的零件，AVR芯片也能稳定工作。即这部分不需要任何的外围零件。图3-13.1.2晶振电路的设计ATMega16已经内置RC振荡线路，可以产生1M、2