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知识回顾与新课引入,1、ROM和RAM的功能是？它们的相同与不同之处？ 2、存储器的分类与特点？ 3、计算机体系结构一般分为哪两种？,ATmega16芯片资源,ATmega16结构 ATmega16资源及性能 ATmega16的I/O寄存器 ATmega16引脚 ATmega16系统配置,ATmega16是AVR系列单片机的高档产品之一。,ATmega16结构,AVR采用了啥佛结构，即程序和数据总线分离，且具有预取指令功能，即CPU在执行一条指令的同时去取下一条指令，这种模式使得指令可在一个时钟时期内完成。,ATmega16具有16K字节的程序存储器Flash。因为所有的指令为16位或32位宽，故Flash的结构为8K16。为了程序的安全性，Flash存储器空间被分为两部分：引导程序段和应用程序段，可以通过对相应熔丝位的编程设定，选择是否需要使用引导程序段以及该段空间的大小。Flash存储器的使用寿命至少为1000次的擦写循环。,ATmega16 的结构如图：,ATmega16资源及性能,精简指令集计算机结构 片内集成了较大容量的非易失性程序和数据存储器以及工作寄存器 外围资源 特制的MCU特点 在4MHZ、3V、25C条件下的功耗 I/O和封装 工作电压 运行速度,精简指令集计算机结构, 高性能、低功耗RISC的结构 130条指令，大多数为单周期指令 328的通用存储器+外设控制寄存器 工作在16MHZ时具有16MIPS的性能 片内集成硬件乘法器,片内集成了较大容量的非易失性程序和数据存储器以及工作寄存器, 16K字节的在线可编程Flash 支持在线编程 1K字节的片内SRAM 512字节的在线可编程EEPROM 可编程的程序加密位,外围资源, 2个带预分频器、具有比较、PWM功能的8位定时器/计数器 1个带预分频器、具有比较、捕获和PWM功能的16位定时器/计数器 1个具有独立振荡器的异步实时时钟 4个PWM通道 8通道10位ADC 1个I2C有串行口 具有仿真调试接口, 1个可编程的串行USART接口 1个主/从收/发的SPI同步串行接口 片内带RC振荡器的可编程看门狗定时器WDT 片内模拟比较器,外围资源,特制的MCU特点, 上电复位和可编程的欠电压检测电路 内部集成了可校准的RC振荡器，可用软件调整频率 20个内部和外部中断源 6种休闲模式,ATmega16的I/O寄存器,ATmega16有64个I/O寄存器，占SRAM的$0020$005F空间。,ATmega16引脚,ATmega16引脚配置 ATmega16引脚介绍,ATmega16引脚配置,ATmega16有44个引脚 的TQFP封装和40引脚的 PDIP封装两种。,ATmega16引脚介绍, VCC：工作电源，4.05.5V GND：地线, A口（PA7PA0）：8位双向I/O口，每一个引脚都有独立可控的内部上拉电阻。A口的输出缓冲器具有双向大电流的驱动能力。当作为输入时，且内部上拉电阻有效时，如果外部引脚被拉低，A口管脚将输出电流。在复位过程中，即使还未起振的情况下，A口仍呈现三态。 A口有第二功能，第二功能的使用方法后续章节再介绍。, B口（PB7PB0）：8位双向I/O口，每一个引脚都有独立可控的内部上拉电阻。B口的输出缓冲器具有双向大电流的驱动能力。当作为输入时，且内部上拉电阻有效时，如果外部引脚被拉低，B口管脚将输出电流。在复位过程中，即使还未起振的情况下，B口仍呈现三态。 B口有第二功能，第二功能的使用方法后续章节再介绍。, C口（PB7PB0）：8位双向I/O口，每一个引脚都有独立可控的内部上拉电阻。B口的输出缓冲器具有双向大电流的驱动能力。当作为输入时，且内部上拉电阻有效时，如果外部引脚被拉低，C口管脚将输出电流。在复位过程中，即使还未起振的情况下，C口仍呈现三态。 C口有第二功能，第二功能的使用方法后续章节再介绍。, D口（PB7PB0）：8位双向I/O口，每一个引脚都有独立可控的内部上拉电阻。B口的输出缓冲器具有双向大电流的驱动能力。当作为输入时，且内部上拉电阻有效时，如果外部引脚被拉低，D口管脚将输出电流。在复位过程中，即使还未起振的情况下，D口仍呈现三态。 D口有第二功能，第二功能的使用方法后续章节再介绍。,RESET：复位输入。超过规定长度的低电平信号，将引起系统复位。 XTAL1：内部反转晶振放大器的输入端和外部时钟信号的输入端。 XTAL2：内部反转晶振放大器的输出端。,在此两端跨接晶体振荡器和微调电容可以产生单片机所需的时序。 (Atmega16可采用三种时钟信号：外部晶振时钟信号，内部RC振荡时钟，由XTAL1输入的外部时钟信号。),ATmega16系统配置,ATmega16在出厂时配置为1MHZ的内部晶振，并使能JTAG仿真接口。芯片只需接上额定的电源，下载应用程序便可工作。芯片也可配置为外部晶振、取消JTAG功能。ATmega