電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，尤其單片機(jī)更廣泛地應(yīng)用于軍事、工業(yè)、家用電器、智能玩具、便攜式智能儀表等領(lǐng)域，使產(chǎn)品功能、精度和質(zhì)量大幅度提高，電路簡(jiǎn)單、故障率低、可靠性高且成本低廉。ATMEL公司把51內(nèi)核與其擅長(zhǎng)的FLASH制造技術(shù)相結(jié)合，推出可重復(fù)擦寫(xiě)1000次以上低功耗的89C51/52/1051/2051等產(chǎn)品，取代其它8751系列，稱霸單片機(jī)市場(chǎng)數(shù)年。于1997年，由ATMEL挪威設(shè)計(jì)中心的A先生與V先生，利用ATMEL的FLASH新技術(shù)， 共同研發(fā)RISC（Reduced Instruction Set CPU） 精簡(jiǎn)指令集高速嵌入式8位單片機(jī)，簡(jiǎn)稱AVR。

　　學(xué)習(xí)單片機(jī)為什么選用AVR單片機(jī)？

　　一、進(jìn)入AVR單片機(jī)門(mén)檻低--一線打天下！

　　1. 反復(fù)擦寫(xiě)，無(wú)報(bào)廢產(chǎn)品。AVR單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器是用FLASH（閃爍存儲(chǔ)器--像閃電一樣快或稱快速擦寫(xiě)） 構(gòu)成的，可擦寫(xiě)1000次以上，新工藝AVR器件， 程序存儲(chǔ)器擦寫(xiě)可達(dá)1萬(wàn)次以上，不再有報(bào)廢品產(chǎn)生。有的單片機(jī)，只能燒錄一次， 不能更改， 燒錄錯(cuò)了產(chǎn)品就報(bào)廢。

　　2. 有多種編程方式。AVR程序?qū)懭肟梢圆⑿袑?xiě)入（用萬(wàn)用編程序器），也可用串行ISP（通過(guò)PC機(jī)RS232口或打印口）在線編程擦寫(xiě)。也就是說(shuō)可以不必將IC芯片拆下拿到萬(wàn)用編程上擦寫(xiě)，而可直接在電路板上進(jìn)行程序修改、燒錄等操作，方便產(chǎn)品升級(jí)。ISP、JTAG這是今后單片機(jī)編程的發(fā)展方向 。

　　有的AVR單片機(jī)具有Boot區(qū)， Boot區(qū)內(nèi)可以建立自己的管理監(jiān)控，---可以對(duì)自己進(jìn)行編程管理，這些芯片如：ATmega8/16/32/64/128，ATmega8515/8535等器件。寫(xiě)入新軟件時(shí)無(wú)需外部器件，通過(guò)任何接口都可以進(jìn)行編程（并行編程器、ISP、JTGA、 UART 、自編程） 。

　　作為青少年學(xué)習(xí)AVR單片機(jī)可使用ISP在線下載編程（即把PC機(jī)上編譯好的程序?qū)懙絾纹瑱C(jī)的程序存儲(chǔ)器中）方式， 即不需購(gòu)買(mǎi)仿真器、編程器、擦抹器、芯片適配器等就可搞所有AVR單片機(jī)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用， 這就能節(jié)省很多開(kāi)發(fā)費(fèi)用。如果有條件，只需化很少錢(qián)自己也可焊接一條ISP下載線， 則可一線打天下（開(kāi)發(fā)所有的AVR單片機(jī)）。

　　3. 有多種免費(fèi)編程語(yǔ)言供選擇。青少年學(xué)習(xí)單片機(jī)用什么語(yǔ)言編程也是至關(guān)重要。有一種臺(tái)灣及國(guó)產(chǎn)的用宏指令方法設(shè)計(jì)的單片機(jī)學(xué)習(xí)板，優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單易學(xué)，適合小學(xué)生用;缺點(diǎn)：不可搞復(fù)雜控制，與大專院校學(xué)習(xí)單片機(jī)知識(shí)不銜接，又要從頭開(kāi)始學(xué)習(xí)， 人們稱這是不論不類的語(yǔ)言，與現(xiàn)實(shí)社會(huì)科研應(yīng)用不能接軌。

　　ATMEL公司提供AVR單片機(jī)的集成環(huán)境匯編級(jí)開(kāi)發(fā)調(diào)試軟件是免費(fèi)的， 軟件模擬調(diào)試功能也是相當(dāng)強(qiáng)大， 對(duì)單片機(jī)初學(xué)者可節(jié)省購(gòu)買(mǎi)硬件仿真器的一大筆錢(qián)。 高級(jí)C語(yǔ)言，ICC AVR C 編譯器 支持無(wú)SRAM器件;增加組軟件模塊;Icc DEMO版30天是完全版， 30天后轉(zhuǎn)限2KB版， 作為AVR單片機(jī)入門(mén)學(xué)習(xí)已足夠了。還有其他高級(jí)語(yǔ)言供選擇： IAR AVR C編譯器 編譯器與AVR同步設(shè)計(jì)，支持C和EC++ ，DEMO版只生成調(diào)試文件; Code Vision AVR C編譯器 有軟件模塊，DEMO版為限2KB版; GNU C編譯器， 網(wǎng)友聯(lián)盟自由免費(fèi)版; BASCOM-AVR DEMO版為限2KB版。雙龍將組織相應(yīng)軟件應(yīng)用中文書(shū)籍出版。

　　4. 有多種器件供選擇。AVR單片機(jī)系列齊全，可適用于各種不同場(chǎng)合的要。AVR有三個(gè)檔次：

　　低檔tiny系列AVR單片機(jī)： 主要有tiny11/12/15/26/28等;

　　中檔AT90S系列AVR 單片機(jī)： 主要有AT90S1200/2313/8515/8535等;

　　高檔ATmega系列AVR單片機(jī)： 主要有ATmega8/16/32/64/128，ATmega8515/8535等。

　　AVR器件價(jià)格從幾元到近百元， 引腳從8腳到64腳， 還有各種不同封裝供選擇。

　　5. 有多種開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)器配合你學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)。雙龍電子的散件組裝SL-DIY02-1 AVR單片機(jī)積木化開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)器， 提供了一個(gè)廉價(jià)的學(xué)習(xí)AVR單片機(jī)的軟件、硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)， 通過(guò)自己組裝單片機(jī)實(shí)驗(yàn)器硬件，只要接上PC機(jī)及5伏直流電源， 他什么事都能做， 是青少年參加電子大獎(jiǎng)賽的廉價(jià)工具及助手。雙龍電子還有各種配套積木化應(yīng)用板供選擇：SL-DIY02-2組態(tài)開(kāi)發(fā)板， SL-DIY02-3帶A/D開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)板， SL-DIY02-4整流穩(wěn)壓電源板，SL-DIY02-5萬(wàn)通實(shí)驗(yàn)板， SL-DIY02-7電機(jī)驅(qū)板，SL-DIY02-8通信顯示板。SL-DIY02-6機(jī)器人板（含驅(qū)動(dòng)、探測(cè)、整流穩(wěn)壓、遙控接口） ;還有各種開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)器、仿真器供選擇。SL-AVR/SL-AVR+/SL-AVRAD/SL-MEGA8開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)器， 以上開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)器均有相應(yīng)書(shū)籍由出版社出版。硬件仿真器有ICE-200，JTAG ICE。

　　二、AVR是屬高速單片機(jī)

　　1. 一個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行一條指令。AVR是高速單片機(jī)！硬件應(yīng)用哈佛（Harward）結(jié)構(gòu)，具有預(yù)取指令功能， 即在執(zhí)行一條指令時(shí)， 預(yù)先把下一條指令己取進(jìn)來(lái)，使得指令可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行。

　　2. 多累加器型、數(shù)據(jù)處理速度快。超功能精簡(jiǎn)指令！具有32個(gè)通用工作寄存器， 相當(dāng)于有32條立交橋， 可以快速通行。相當(dāng)多的單片機(jī)只有一個(gè)累加器， 就像一條獨(dú)木橋，什么事都要通過(guò)累加器， 真是又累又慢，吃力不討好，速度快不了。AVR單片機(jī)系列中有128B到4KB的SRAM靜態(tài)隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，可靈活使用指令運(yùn)算， 存放數(shù)據(jù)。

　　3. 中斷響應(yīng)速度快。AVR像8051一樣，有多個(gè)固定中斷向量入口地址，可快速響應(yīng)中斷。而PIC只有一個(gè)中斷入口，要查詢后才能響應(yīng)中斷，失去了最佳響應(yīng)中斷時(shí)間。

　　4. 高級(jí)C語(yǔ)言編程效率高。從高級(jí)語(yǔ)言C代碼完成同一任務(wù)實(shí)例比較， 8 MHz AVR 速度要相當(dāng)224 MHz 80C51，AVR比80C51快28倍。

　　看各種單片機(jī)性能比較：

　　68HC11：代碼效率高，但是處理能力只有AVR的1/10，功耗卻高 2.5倍

　　PIC 速度快， 但是在相同功耗下AVR性能比其高3.5倍

　　三、AVR是低功耗單片機(jī)

　　具有休眠省電功能（POWER DOWN）及閑置（IDLE）低功耗功能。一般耗電在1～2.5mA，典型功耗情況，WDT關(guān)閉時(shí)為100nA，更適用于電池供電的應(yīng)用設(shè)備。

　　四、高度保密（LOCK）， 可保護(hù)你的科研成果！

　　–不可破解的位加密鎖LOCK bit技術(shù);

　　–不象有的單片機(jī)那樣可通過(guò)電子顯微鏡看到保密位方式破解

　　–FLASH保密位單元深藏于芯片內(nèi)部， 無(wú)法用電子顯微鏡看到保密位;

　　–可多次燒寫(xiě)的FLASH且具有多重密碼保護(hù)鎖死（LOCK）功能，因此可快速完成產(chǎn)品商品化，并可多次更改程序（產(chǎn)品升級(jí)）而不必浪費(fèi)IC芯片或電路板，大大提高產(chǎn)品質(zhì)量及競(jìng)爭(zhēng)力。

　　五、I/O口功能強(qiáng)、驅(qū)動(dòng)能力大

　　AVR的I/O口是真正的I/O口，能正確反映I/O口輸入/輸出的真實(shí)情況。I/O口有輸入/輸出， 三態(tài)高阻輸入，也可設(shè)定內(nèi)部拉高電阻作輸入端的功能，便于作各種應(yīng)用特性所需（多功能I/O口） 。工業(yè)級(jí)產(chǎn)品！具有大電流（灌電流）10～40mA，可直接驅(qū)動(dòng)可控硅SSR或繼電器， 節(jié)省了外圍驅(qū)動(dòng)器件。

　　六、具有A/D轉(zhuǎn)換電路， 可作數(shù)據(jù)采集閉環(huán)控制

　　AVR內(nèi)帶模擬比較器，I/O口可作A/D轉(zhuǎn)換用，可組成廉價(jià)的A/D轉(zhuǎn)換器。AT90S4434/8535具有8路10位A/D;AT90S2333/4433具有6路10位A/D;功能更強(qiáng)的ATMEGA128有FLASH 128KB，EEPROM 4KB，RAM 4KB，I/O端口48個(gè)，中斷源16個(gè) ，外中斷8個(gè)，SPI，UART，8路10位A/D，ISP。

　　七、有的AVR單片機(jī)可組成零外設(shè)元件單片機(jī)系統(tǒng)

　　AT90S1200/2343/ATtiny15/ATmega8等部分AVR器件具有內(nèi)部RC振蕩器，1-8MHz的工作頻率，使該類單片機(jī)成為無(wú)外加元器件即可工作，就是一片芯片，可謂簡(jiǎn)單方便又省錢(qián)，作加密器件使用更妙。

　　八、單片機(jī)工作可靠性強(qiáng)

　　可重設(shè)啟動(dòng)復(fù)位。AVR系列有內(nèi)部電源開(kāi)關(guān)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器，可將低電平復(fù)位（/RESET）直接接到Vcc端。當(dāng)電源開(kāi)時(shí)，由于利用內(nèi)部RC的看門(mén)狗定時(shí)器，可延遲MCU啟動(dòng)執(zhí)行程序。這種延時(shí)使I/O口穩(wěn)定后執(zhí)行程序，以提高單片機(jī)工作可靠性。有的AVR單片機(jī)還有復(fù)位電壓調(diào)節(jié)功能供選擇， 適用于單片機(jī)使用不同電源電壓的場(chǎng)合。有看門(mén)狗定時(shí)器（WDT），安全保護(hù)，防止程序走亂（飛），提了高產(chǎn)品的抗干擾能力。

　　工作電壓范圍寬（2.7～6.0V），電源抗干擾性強(qiáng)。 AT90LXX為低電壓器件（2.7～6.0V）， AT90SXX電壓為 （4.0～6.0V），最低器件ATTINY12己到1.8V ～ 5.5V。

　　九、有功能強(qiáng)大的計(jì)數(shù)器/定時(shí)器

　　C/T計(jì)數(shù)器/定時(shí)器，有8位和16位，可作比較器;計(jì)數(shù)器外部中斷和PWM（也可當(dāng)D/A）用于控制輸出，有的有3-4個(gè)PWM，作電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速是理想器件。

　　十、有異步、同步串行通訊接口

　　有串行異步通訊UART接口，不占用定時(shí)器和SPI同步傳輸功能，因其高速故可以工作在一般標(biāo)準(zhǔn)整數(shù)頻率，而波特率可達(dá)576K。

　　十一、AT90S4414/AT90S8515具有可擴(kuò)展外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器達(dá)64KB。

　　它們的引腳排列及功能與8051相似，即可替代替8051系列單片機(jī)（8751或8752）的應(yīng)用系統(tǒng)。僅差復(fù)位電平，只需對(duì)調(diào)復(fù)位電阻、電容位置。還增加很多新功能，WDT，A/D，PWM等

　　十二、 并具有較大容量、可擦寫(xiě)10萬(wàn)次的EEPROM，對(duì)掉電后數(shù)據(jù)保存帶來(lái)方便，來(lái)電后能記住掉電時(shí)的工作狀態(tài)，EEPROM（64B～4KB） 。

　　十三、 ATmega16/32/64/128等單片機(jī)，還具有JTAG邊界掃描（芯片內(nèi)部功能檢測(cè)）、仿真、編程功能， 大大降低了單片機(jī)開(kāi)發(fā)成本。