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基于AVR的单片机的系统设计--毕业设计

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基于AVR的单片机的系统设计--毕业设计

基于 AV R 的单片嵌入式系统原理与实践应用 第1章 单片嵌入式系统概述 在各种不同类型的嵌入式系统 中,以单片微控制器(Microcontroller)作为系统的主要 控制核心所构成的单片嵌入式系统(国内通常称为单片机系统)占据着非常重要的地位。本 书将介绍以 AVR 系列单片微控制器为核心的单片嵌入式系统的原理、硬软件设计、调试等应 用方法。 单片嵌入式系统的硬件基本构成可分成两大部分:单片微控制器芯片和外围的接口与控 制电路。其中单片微控制器是构成单片嵌入式系统的核心。 单片微控制器又被称为单片微型计算机(Single-Chip Microcomputre 或 One-C hip Microcomputre),或者嵌入式微控制器(Embedded Microcontroller) 。而在国内普遍采用 的名字为“单片机”。尽管单片机的“机”的含义并不十分恰当,比较模糊,但考虑到多年 来国内习惯了单片机的叫法,为了符合我国的实际情况,本书仍采用单片机的名称。 所谓的单片微控制器-即单片机,它的外表通常只是一片大规模集成电路芯片。但在芯 片的内部却集成了中央处理器单元(CPU), 各种存储器(RAM、 ROM、 EPROM、 E 2 PROM 和FlashROM 等),各种输入/输出接口(定时器/计数器、并行 I/O、串行 I/O 以及 A/D 转换接口等),等 众多的功能部件。因此,一片芯片就构成了一个基本的微型计算机系统。 由于单片机芯片的微小体积,极低的成本和面向控制的设计,使的它作为智能控制的核 心器件被广泛地应用于嵌入到工业控制、智能仪器仪表、家用电器、电子通信产品等各个领 域中的电子设备和电子产品中。可以说,由单片机为核心构成的单片嵌入式系统已成为现代 电子系统中最重要的组成部分。 1.1 嵌入式系统简介 1.1.1 嵌入式计算机系统 计算机的出现首先是应用于数值计算。随着计算机技术的不断发展,计算机的处理速 度越来越快,存储容量越来越大,外围设备的性能越来越好,满足了高速数值计算和海量数 据处理的需要,形成了高性能的通用计算机系统。 1. 什么是嵌入式系统 以往我们按照计算机的体系结构、运算速度、结构规模、适用领域,将其分为大型计 算机、中型机、小型机和微型计算机,并以此来组织学科和产业分工,这种分类沿袭了约 40 年。近20年来,随着计算机技术的迅

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