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基于AVR单片机的

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龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/138370463.html,

基于AVR单片机的

作者:李世琛田晓伟

来源:《硅谷》2012年第24期

摘要:主要从硬件组成和软件结构两个方面描述一种新型绿色节能照明控制系统的应用和实现方法,阐述了LED照明的可控、节能和高效等优越性,通过各种传感器检测的信号来实时控制LED照明,达到高效、舒适和人性化的办公或者生活照明环境。

关键词:绿色照明;传感器;控制系统

1 前言

在20世纪90年代初,绿色照明的概念是由美国国家环境保护局提出。完整的绿色照明内涵包含高效节能,环保,安全,舒适等其他4个指标,缺一不可。它具有高效的照明节能效益,可以消耗更少的能源,从而明显减少发电时排放的温室气体和有害气体,以达到环保的目的。安全性,舒适性是是指不产生紫外线,眩光及有害光,没有光污染。我国从上个世纪90

年代后期开始启动绿色照明项目,并逐步弃用大部分诸如白炽灯等高功耗、高发热量的光源,但在智能、人性化控制绿色照明领域却比较落后,本文主要从硬件系统和软件系统的设计这两方面介绍一种新型的绿色节能照明控制系统。

2 硬件系统组成

本控制系统的硬件组成包括四个部分,分别是主控核心、LED照明及其驱动电路、传感

器检测与转换电路、人机交互系统等组成。

本设计中主要由AVR单片机ATmega16A作为主控核心,该单片机属于ATMEL公司研发生产的增强型AVR单片机,具有高可靠性、功能强、高速度、低功耗等优点,采用RISC指

令架构。主控核心包括单片机最小系统、ISP下载电路等组成,最小系统是由外部时钟电路、复位电路组成,由于使用外部时钟电路,使得单片机工作更具可靠性、准确性和实时性,复位电路采用手动复位;ISP下载电路的作用是方便日后对控制系统的升级维护。

2.2 LED照明及其驱动电路

LED是发光二级管的英文简写,是一种能够将电能转化成光能的半导体器件,改变了效

率低的白炽灯与日光灯的发光原理,采用电场发光,具有光效高、使用寿命长、辐射低和功耗低等优点。另外LED非常适宜使用驱动电路由MCU控制,产生适宜的频率、光照强度的光线,控制模式和灯光组合多样化,适应不同的工作和生活环境。控制LED发出比较适宜人眼的柔和光线是采用PWM控制方法,这种方法是利用MCU产生的一定频率的脉冲宽度可调节的矩形波或者锯齿波,其核心思路就是改变电流值的大小而调节光线强度的。目前只有少数的单片机比如AT89C51的51单片机不带PWM,而现在市面上很多增强型51单片机都有原生的

基于AVR单片机的曼彻斯特编解码及其应用_王建国

—258 — 基于A VR 单片机的曼彻斯特编解码及其应用 王建国,孙敬华,曹丙霞 (中国海洋大学工程学院,青岛 266071) 摘 要:提出了一种在较高通信速率(10kbps)下用A VR 单片机软件实现曼彻斯特码编解码的方法。介绍了小功率无线传输系统的工作原理和通信协议。详细阐述了用软件识别同步时钟、起始符、同步头和数据的技术方法。 关键词:曼彻斯特编解码;无线通信;A VR 单片机 Manchester Code/decode Based on A VR and Its Application WANG Jianguo, SUN Jinghua, CAO Bingxia (Engineering College, Ocean University of China, Qingdao 266071) 【Abstract 】The paper introduces a hi-efficient coding/decoding method to apply A VR MCU to code/decode Manchester at 10kbps successfully,principle and communication protocol in wireless communicating systems of low power. It provides in detail a technique about how to identify initial flag, synchronization code and data. 【Key words 】Manchester code/decode; Wireless communication; A VR 计 算 机 工 程Computer Engineering 第32卷 第20期 Vol.32 № 20 2006年10月 October 2006 ·工程应用技术与实现· 文章编号:1000—3428(2006)20—0258—03 文献标识码:A 中图分类号:TP368.2 随着无线通信芯片技术的发展,越来越多的便携式或电池供电的无线传输设备进入人们日常生活中。例如,遥控车门开关(RKE)系统、汽车轮胎压力监视系统(TPMS)、无线内窥镜系统、蓝牙技术等。这种小功率无线传输系统的关键技术是在低电流消耗和信道干扰较强的情况下实现数据稳定可靠的传输。 曼彻斯特码由于其特殊的性能,被广泛应用于小功率无线传输系统中。曼彻斯特编码是串行数据传输的一种重要的编码方式。曼彻斯特编码最大的优点是:数据和同步时钟统一编码,曼码中含有丰富的时钟信号,直流分量基本为零,接收器能够较容易恢复同步时钟,并同步解调出数据,具有很好的抗干扰性能,这使它更适合于信道传输。 传统的曼彻斯特码的编解码一般采用专用芯片电路实现,数据的串/并转换和信号的合成都通过硬件电路实现,导致电路复杂,系统成本提高。考虑到目前微处理器功能不断提高,在不影响系统微处理器完成其它处理任务的情况下,完全可以采用微处理器来实现曼彻斯特码的编码和解码。本设计提出了一种简单有效的曼彻斯特码解调方法,并选用高速AVR 单片机及软件编程实现了曼彻斯特码的编解码。 1 小功率无线传输系统工作原理 小功率无线传输系统一般由射频发射机和接收监视器两部分组成。射频发射机采集和发射信息;接收监视器接收信息,并根据接收到的信息执行相应的操作。 1.1 射频发射机模块 射频发射机一般采用电池供电,以遥控车门开关 (RKE)系统为例,电池需要连续工作3~5年,低功耗设计是电路设计的关键。在此射频发射机主控MCU 选用Atmel 公司的高性能、低功耗微控制器ATmega48V 。该芯片工作电压最低可达1.8V ,具有5种省电休眠模式,适合低功耗应用场合。根据处理器工作状态的不同进入相应的休眠模式。在掉电模式下耗电小于1μA ,极大地降低了功耗。 射频发射机的系统框图如图1所示。MCU 首先对数据进行曼彻斯特码编码,然后把数据送到射频发射芯片发射。 1.2 射频接收监视器模块 接收监视器的主控MCU 采用Atmel 公司的高性能、高速RISC 微控制器ATmega169。该芯片内嵌了4*25段的LCD 驱动器,通过它可以在LCD 上显示一些用户关心的状态信息,如轮胎气压信息等。ATmega169单片机的T/C1具有一个捕捉单元,可用来捕捉外部事件,并为其赋予时间标记以说明此事件发生的时刻。外部事件发生的触发信号可由引脚ICP1(输入捕捉引脚)输入,也可通过模拟比较器单元实现。 本设计采用T/C1的输入捕捉单元接收数据, 即曼彻斯特码数据从引脚ICP1输入。这种数据接收处理方法要求MCU 对外部输入事件具有足够的处理能力,微控制器ATmega169工作在16MHz 时性能高达16MIPS 。实验证明,当数据波特率为10kHz 时,系统能够正确接收数据。 接收监视器的系统框图如图2所示。射频信号经接收芯片解调,输出的曼码数据经过引脚ICP1输入到MCU ,MCU 利用单片机的T/C1的引脚捕捉功能虽然能够实现曼码数据电平时间精确测量,但存在一个明显的不足,就是对干作者简介:王建国(1954-),男,教授,主研方向:智能仪器仪表 与计算机控制技术;孙敬华、曹丙霞,硕士生 收稿日期:2005-11-08 E-mail :sunjinghua-2001@https://www.wendangku.net/doc/138370463.html,

基于AVR单片机的

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/138370463.html, 基于AVR单片机的 作者:李世琛田晓伟 来源:《硅谷》2012年第24期 摘要:主要从硬件组成和软件结构两个方面描述一种新型绿色节能照明控制系统的应用和实现方法,阐述了LED照明的可控、节能和高效等优越性,通过各种传感器检测的信号来实时控制LED照明,达到高效、舒适和人性化的办公或者生活照明环境。 关键词:绿色照明;传感器;控制系统 1 前言 在20世纪90年代初,绿色照明的概念是由美国国家环境保护局提出。完整的绿色照明内涵包含高效节能,环保,安全,舒适等其他4个指标,缺一不可。它具有高效的照明节能效益,可以消耗更少的能源,从而明显减少发电时排放的温室气体和有害气体,以达到环保的目的。安全性,舒适性是是指不产生紫外线,眩光及有害光,没有光污染。我国从上个世纪90 年代后期开始启动绿色照明项目,并逐步弃用大部分诸如白炽灯等高功耗、高发热量的光源,但在智能、人性化控制绿色照明领域却比较落后,本文主要从硬件系统和软件系统的设计这两方面介绍一种新型的绿色节能照明控制系统。 2 硬件系统组成 本控制系统的硬件组成包括四个部分,分别是主控核心、LED照明及其驱动电路、传感 器检测与转换电路、人机交互系统等组成。 本设计中主要由AVR单片机ATmega16A作为主控核心,该单片机属于ATMEL公司研发生产的增强型AVR单片机,具有高可靠性、功能强、高速度、低功耗等优点,采用RISC指 令架构。主控核心包括单片机最小系统、ISP下载电路等组成,最小系统是由外部时钟电路、复位电路组成,由于使用外部时钟电路,使得单片机工作更具可靠性、准确性和实时性,复位电路采用手动复位;ISP下载电路的作用是方便日后对控制系统的升级维护。 2.2 LED照明及其驱动电路 LED是发光二级管的英文简写,是一种能够将电能转化成光能的半导体器件,改变了效 率低的白炽灯与日光灯的发光原理,采用电场发光,具有光效高、使用寿命长、辐射低和功耗低等优点。另外LED非常适宜使用驱动电路由MCU控制,产生适宜的频率、光照强度的光线,控制模式和灯光组合多样化,适应不同的工作和生活环境。控制LED发出比较适宜人眼的柔和光线是采用PWM控制方法,这种方法是利用MCU产生的一定频率的脉冲宽度可调节的矩形波或者锯齿波,其核心思路就是改变电流值的大小而调节光线强度的。目前只有少数的单片机比如AT89C51的51单片机不带PWM,而现在市面上很多增强型51单片机都有原生的

AVR单片机下载线

像我们这样搞电子的人,要的就是动手的乐趣。下面我们来介绍近期在网络上非常流行的USBasp下载线,因为现在的笔记本包括台式机都渐渐地舍弃了并口、串口;所以之前的并口或串口下载线已经不能再使用了,应该说是做个USBasp下载线是势在必行的,下面我们来介绍其制作的全过程。本 下载线与《51单片机C语言快速上手》完全同步,有兴趣的朋友可以从网上以关键字的形式搜索下载。 图(1) 图1为原作者设计的原理图,为了便于制作我修改过某部分电路如图2,其功能一样。

图(2) 在制作之前首先要搞清楚几点: 第一、这个USB下载线本身就是一块AVR单片机,在制作过程中也必需对其进行程序下载才能运行。 第二、先得大概了解一下这个AVR单机机ATmega8的基本资料。这样才能对电路有个了解,从而便于调试。 第三﹑COM1是PC机与USB相接的端口,我们在焊接时一定要区分GND、VCC、D+、D-,下面图(3)是对应本次制作的USB端口的引脚功能。在焊接的之前务必搞清楚,否则会造成PC机端口的USB或下载给的ATmega8烧毁。

图(3)USB端口引脚功能 第四﹑最后我们来了解一下电路的结构。对应图2,其中JP1是选择下载时的速度是快速或慢速,当JP1接地时选择低速,否则为高速。对于选择快速还是慢是相对于被下载的单片机晶振时钟而言的。一般来讲,目标单片机与USBasp的ATmega8的时钟不能相差太远。而JP2是电源的选择,当短接时被下载的单片机选择USBasp供电,则否选择独立供电。切记:两者只能任选其一。LED2为ATmega8程序运行的指示灯,当其点亮时就证明USBasp运行正常。LED1为下载程序时的工作指示灯,当接收到上位机信号时,此灯就会闪动。

AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践——学习笔记

AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践 学习笔记 1.AVR单片机的基本结构 1.1.单片机的基本组成 1.1.1.单片机的基本组成结构 单片机的基本组成单元 CPU 程序存储器数据存储器I/O接口 CPU与各基本单元通过芯片内的内部总线连接。 一般情况下,内部总线中的数据总线宽度(或指CPU字长)也是单片机等级的一个重要指标。 内部总线:数据总线、地址总线、控制总线。 1.1. 2.单片机的基本单元与作用 1)MCU单元 MCU单元部分包括CPU、时钟系统、复位、总线控制逻辑等电路。 CPU: 时钟和复位电路: 总线控制电路:

2)片内存储器 单片机的存储器一般分为程序存储器和数据存储器,它们往往构成互不相同的两个存储空间,分别寻址,互不干扰。 单片机的内部结构通常使用哈佛体系结构,在这种体系中采用分开的指令和数据总线以及分开的指令和数据空间,分别采用专用的总线与CPU交换,可以实现对程序和数据的同时访问,提高了CPU的执行速度和数据的吞吐量。 3)程序存储器 程序存储器用于存放嵌入式系统的应用程序。 4)数据存储器 单片机在片内集成的数据存储器一般有两类:随机存储器RAM、电可擦除存储器EEPROM。 随机存储器RAM: 电可擦除存储器EEPROM 5)输入输出端口 并行总线I/O端口: 通用数字I/O端口:

片内功能单元的I/O端口: 串行I/O 通信口: 其他专用接口: 6)操作管理寄存器 管理、协调、控制、操作单片机芯片中各功能单元的使用和运行。 1.2.ATmega16单片机的组成 1.2.1.AVR单片机的内核结构 “快速访问”意味着在一个周期内执行一个完整的ALU操作。 AVR的算术逻辑单元ALU支持寄存器之间、立即数与寄存器之间的算术与逻辑运算功能,以及单一寄存器操作。每一次运算操作的结果将影响和改变状态寄存器(SREG)的值。 ALU操作 从寄存器组中读取两个操作数 操作数被执行将执行结果写回目的寄存器 1.2.2.ATmega16的外部引脚与封装

AVR单片机程序

* 文件名:闪烁灯.c * 杜邦线接法:用单条杜邦线把PD.0和J38的1端相连接。 ***********************************************************************/ #include #define F_CPU 8000000 //这里的值是单片机工作的相关晶振频率 #include #define LED1 PORTD|=~0XFE //LED=1 LED不亮 #define LED0 PORTD&=0XFE //LED=0 LED发光 int main(void) { DDRD = 0x01; //PD0定义为输出,PD的其他端口为输入。 while(1) { LED1; _delay_ms(500); LED0; _delay_ms(500); } }

* 文件名:闪烁灯2.c * 创建人:东流,2012年2月10日 * 版本号:1.0 * 杜邦线接法:用8针杜邦线把PD和J38的1--8连接(PD0对应J38的1端)。 用杜邦线把PB0对应J38的9端。 用杜邦线把PB1对应J38的10端。 用杜邦线把PB2对应J38的11端。 用杜邦线把PB3对应J38的12端。 ***********************************************************************/ #include #define F_CPU 8000000 //这里的值是单片机工作的相关晶振频率 #include int main(void) { DDRD = 0xff; DDRB = 0x0f; while(1) { /*北面的三个LED亮*/ PORTD = 0xf8; PORTB = 0xff; _delay_ms(300); /*东面的三个LED亮*/ PORTD = 0xc7; PORTB = 0xff; _delay_ms(300); /*南面的三个LED亮*/ PORTD = 0x3f; PORTB = 0xfe; _delay_ms(300); /*西面的三个LED亮*/ PORTD = 0xff; PORTB = 0xf1; _delay_ms(300); /*北面的两个LED亮,中间一个不亮*/ PORTD = 0xfa; PORTB = 0xff; _delay_ms(300); /*东面的两个LED亮,中间一个不亮*/ PORTD = 0xd7; PORTB = 0xff;

基于AVR单片机的计算器程序

#include #include //延时函数的头文件 #include // 中断函数的头文件 #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define BIT(k) (1<

个人总结的AVR的ATMEGA16L单片机程序

ATMAGE 16 的C语言程序

ATMAGE 16 的C语言程序 (1) 一、PB0 口的PB0.1 LED 发光管闪烁的程序: (3) 二、PA0、PB0、PC0口的LED 发光管闪烁的程序: (5) 三、I/O口的输入与输出 (6) 四、跑马灯 (8) 五、数码管计数显示设计 (10) 六、控制直流电机正反转 (16) 七、单片机的定时器(T/C0)应用 (20) AVR原理图 (24)

一、PB0 口的PB0.1 LED 发光管闪烁的程序: #include int main( void ) { unsigned char i, j, k,led=0; DDRB=0xFF; /* all outputs */ while (1) { if(led) PORTB|=0X01; /* |使最后一位为1 */

else PORTB&=0XFE; /*&最后一位为0 */ led=!led; //延时 for (i=0; i<255; i++) for(j=0; j<255;j++) k++; } } /////////////////////////////////////////////////////////////// #include int main( void ) { unsigned char i, j, k,led=0; DDRB=0xFF; /* all outputs */ while (1) { if(led) PORTB=0Xfe; else PORTB=0Xff; led=!led; for (i=0; i<255; i++) //延时 for(j=0; j<255;j++) k++; } }

基于AVR单片机和A3977的步进电机控制系统设计

基于AVR单片机和A3977的步进电机控制系统设计 王宇驰 (上海大学,机电工程与自动化学院,上海200072) 摘要:基于A VR 单片机和A3977步进电机驱动芯片,实现了一种新型驱动步进电机的控制系 统该方案硬件电路简单、软件编程方便,利用串口通信可以实现计算机的远程控制。实践证明 该控制系统具有结构简单、精确度高、稳定可靠等特点。 关键词:步进电机;电机驱动; 单片机 Design of Step Motors Control System Based on A VR Microcontroller and A3977 WANG Yuchi (School of Mechatronic Engineering and Automation ,Shanghai University, Shanghai 200072, China) Abstract: A step motor driver system based on A VR Microcontroller and A3977 step motor driver was presented,it could precision control the position of beeline. The hardware circuits and software designing were easier to implement in this design project. Using UART communication,it could be remote control by computer. The practices Showed the system have higher control precision,stable and reliable. Key words: step motor; motor drive; microcontroller 引言 步进电机是数字控制电机,它将电脉冲信号转变为角位移,在正常情况下,步进电机的转速停止的位置仅由脉冲信号的频率和个数决定;同时,步进电机只有周期性的无累积误差,精度和可靠性高,动态响应快,易于起停正反转及变速由于这些优点,步进电动机已广泛应用于速度控制、位置控制的系统中,如数控机床、工业机器人等,随着应用的扩大,对步进电机的驱动控制要求也更高,如更小体积及更大的驱动能力等。 本文采用A VR单片机和Allegro公司的A3977电机驱动芯片作为电机驱动系统的设计方案,该系统的特点是集成度高、驱动电流大、精度及可靠性高、成本低,并具有很好的通用性,结合单片机串口通信可以实现远程控制。 1.步进电机控制系统实现 本文的步进电机控制系统采用上位机、下位机结构。下位机负责进行指令译码,控制步进电机的转动、停止和加、减速的实现。加速或减速过程采用软件程序实现。上位机为PC 机,负责将控制指令传递给下位机,并接收下位机的状态信息,上位机和下位机通过串口交换数据。 步进电机驱动系统硬件框图如图1所示,采用A VR单片机和A3977来控制四相的步进

AVR单片机嵌入式系统原理与应用

学期结业心得 AVR单片机嵌入式系统 原理与应用 学校名称: 院系专业: 姓名: 学号:

AVR单片机嵌入式系统入门 通过本学期课堂上对《单片机嵌入式系统原理与应用》的学习以及在网络上获得信息,学生得知:单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 单片机的发展历史大致划分为四个阶段:第一阶段(1976—1978年):低性能单片机的探索阶段;主要用于工业领域;第二阶段(1978—1982年):高性能单片机阶段,与前一阶段相比它有较为丰富的指令系统,其应用范围也在扩大,并在不断的改进和发展;第三阶段(1982—1990年):16位单片机阶段;第四阶段(1990年—至今):微控制器的全面发展阶段,产品在尽量兼容的同时,向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展。 单片机是靠程序运行的,并且可以修改。我们可以通过修改不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的、独特的一些功能,因为单片机必须通过你编写的程序来不断实现其高智能、高效率、以及高可靠性!而如果使用别的器件替代,则需要花费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。 目前单片机的使用已经渗透到各个领域,甚至很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。事实上单片机是世界上数量最多的计算机,现代人类所使用的几乎每件电子和机械产品中都会集成或多或少的单片机。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,这一切都是由于单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点所决定的。对于平常的我们来说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,可以说是五花八门,无所不在。 通过课堂学习,学生认为扎实的电子技术基础是学好单片机的关键,这将直接影响单片机学习入门的快慢。对于我们文科生来说,特别对于我们外语系的学生来说,单片机的学习确是很难,越学越复杂。有时候似乎是明白了,可是一旦在宿舍动起手来却一塌糊涂,究其原因就是电子技术基础没有打好,首先被表面知识给困惑了。单片机属于数字电路,其概念、术语、硬件结构和原理都源自数字电路,如果数字电路基础扎实,对复杂的单片机硬件结构和原理就能容易理解,就能轻松地迈开学习的第一步,自信心也会树立起来。相反,基础不好,这个看不懂那个也弄不明白,越学问题越多,越学越没有信心。而我们文科生甚至自从上大学以来数学等课程不在开设,这直接给我们单片的学习机造成了巨大的困难。第二步:单片机实践,这是真正学习单片机的过程,既让人兴奋又让人疲惫,既让人无奈又让人不服,既让人孤独又让人充实,既让人气愤又让人欣慰,既有失落感又有成就感。其中的酸甜苦辣我们文科学生可谓是深有体会。 最后,通过学习,学生总结出以下几点:思想上要有刻苦学习的决心,硬件上要有一套完整的学习开发工具,软件上要注重理论和实践相结合。具体来说就是:1.有刻苦学习的决心首先,明确学习目的。先认真回答两个问题:我学单片

avr单片机全系列选型指南

AVR Microcontrollers ATMEL? CORPORATION A VR? Microcontrollers: Product Line Reference January 2006 Customer Edition Table of Contents 1AVR Product Family (2) 1.1P RODUCT S ELECTION G UIDE - TINY AVR? (2) 1.2P RODUCT S ELECTION G UIDE - MEGA AVR? (3) 1.3P RODUCT S ELECTION G UIDE – PICO P OWER?AVR (4) 1.4P RODUCT S ELECTION G UIDE –AVR32 (4) 1.5P RODUCT S ELECTION G UIDE – MEGA AVR LCD AND ASSP AVR (5) 1.6P RODUCT S ELECTION G UIDE –AVR Z-L INK? (5) 1.7P RODUCT S ELECTION G UIDE –A UTOMOTIVE AVR (6) 2Application Area in Focus: Comparing power consumption (7) 2.1.1AVR BOD vs. TI BOR (7) 2.1.2Protection in sleep modes (8) 2.2O VERALL POWER CONSUMPTION (8) 3AVR Development Tools (9) 3.1T OOLS R EFERENCE (9) 3.2AVR S TUDIO?T OOLS AND D EVICE S UPPORT (10) 4Documentation (12) 4.1D ATASHEETS (12) 4.2A PPLICATION N OTES (13)

基于AVR单片机--Atmega16的串口通信使用

基于AVR单片机--Atmega16的串口通信使用 //以下程序经验正可以用,MCU:M16,晶振:8M,直接用USB转串口线上的公头(针头), //第2针(RXD)接M16上的PD1口(15脚TXD),第3针(TXD)接M16上的PD0口(14脚RXD), //第5针接地,此时若板上有MAX232,则需把MAX232芯片去掉,这样才能正常工作 #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define fosc 8000000//晶振频率 #define BAUD 9600 //波特率 void USART_send(uchar date)//发送一个字节 { while(!(UCSRA&(1<

基于TWI接口实现AVR单片机主从机通信论文

基于TWI接口实现AVR单片机主从机通信【摘要】atmel公司的twi(two-wire serial interface)接口具有硬件实现简单、软件设计方便、运行可靠和成本低廉的优点。提出了一种以avr单片机atmega8为平台基于twi接口的主从机通信的实现方法,给出了该系统主从机进行通信的硬件结构和软件设计。该方法对于简化硬件电路、提高系统可靠性、缩短开发周期、降低成本是可行的。 【关键词】avr;twi;主机模式;从机模式 master-slave communication of avr microcontroller based on twi interface zhou yong-gang (the 41st institute of china electronics technology group corporation, qingdao shandong, 266555) 【abstract】the twi interface of atmel corporation has simple hardware, software design has the advantages of convenient, reliable operation and low cost. this article presents the design of master-slave communication system for avr microcontroller based on twi interface on the platform of atmega8,give the structure of the system’s hardware and software design. the method is feasible to simplify the hardware circuit, improve system reliability, shorten development cycles, reduce costs.

基于AVR单片机--Atmega16的1602液晶使用

基于AVR单片机--Atmega16的1602液晶使用 本程序使用AVR单片机Atmega16控制1602液晶,并在液晶上显示字符 #include #include #include"1602.h" uchar L[]="qq I Miss You"; void display()//显示函数 { write_com(0x80); show_string(L);//显示字符串 } void init()//初始化函数 { DDRC=0xff;//全部设置为输出 DDRA|=(1<<7)|(1<<6);//设置PA口的第6位(1602的rs控制脚)和第7位(1602的en控制脚)为输出 init_1602();//1602液晶初始化 } int main() { init(); display(); while(1); } //1602液晶显示头文件 #define uint unsigned int #define uchar unsigned char //PA口的第6位(1602的rs控制脚)和第7位(1602的en控制脚) #define lcdrs0 PORTA &= ~(1 << 6)//第6位输出低电平 #define lcdrs1 PORTA |= (1 << 6)//第6位输出高电平 #define lcden0 PORTA &= ~(1 << 7)//第7位输出低电平 #define lcden1 PORTA |= (1 << 7)//第7位输出高电平 void write_com(uchar com)//写命令函数 { lcdrs0; PORTC=com; _delay_ms(5); lcden1; _delay_ms(5); lcden0; }

AVR单片机解锁方法

AVR单片机的熔丝位控制着其时钟、JTAG使能、FLASH操作、工作模式等等。。一旦配置错误, 会导致不可预见的结果,导致单片机下不进去 程序。。。最常见的就是时钟配置错误,尤其 初学者比较容易犯这一类错误。。。 AVR单片机如果是系统时钟相关熔丝位配置错了,那可以使用有源晶振、信号发生器等强时钟源给“振开”,其实最简单的方法是利用51单片机的ALE脚进行“急救”。。。。 以前没试过,今天我故意将时钟配置错误(在AVR STUDIO中将熔丝位设置成外部高速晶振,快启动,然后故意把外部晶振给拿掉),重启后果然出事儿了。。。再想下程序下不进去了(嘿嘿,这正合我意),为了解救这个ATMEGA16,我找来了一个AT89S52。。。注意不能用STC的哦,有的STC51单片机把ALE脚给禁止了。。。。 接下来就是最紧张的时刻了,我将两块板子共地,然后将AT89S52的ALE脚(第30脚)接到ATMEGA16的XTAL1脚(第13脚)。。。上电,用示波器看到A LE脚有时钟信号输出。。果断再次下载ATMEGA16的程序。。果然好使了!!!!!

如果大家以后遇到此类现象,不妨使用这个方法试试。。。如果是系统时钟相关熔丝位配置错误,那么这个招绝对管用。。。别的熔丝位设错了倒是没尝试过。。。不过大家尽量配置正确就是啦~~~~~

做设计时不小心锁了一块芯片ATMEGA16,真的很抑闷,网上查了一下资料,真的五花八门,今天自己用有源晶振在自己的作品上动手术,几分钟就把自己的芯片解锁了,收获很多,以后终于随心所欲地编写熔丝了,反正我能解锁! 实践才是检验真理的硬道理! 实际中我没有断开我原来的外部晶振! 解锁图: 解锁步骤: 一:按上面电路接好线,为了避免焊接后又脱焊的麻烦,所以建议用杜邦线接好。 二:用ISP下载线设置好正确的熔丝位,即可烧写熔丝,呵呵,大功告成,芯片又可以恢复使用了。 后话:AVR单片机被锁,不能写入程序,是因为错误地烧写时钟方式熔丝位造成的,选择的时钟方式与实际不同,造成单片机没有时钟信号输入,即不工作了,这样烧写程序当然error啦!

基于AVR单片机的无线数据采集系统

《自动化技术与应用》2007年第26卷第11期 130 | T echniques of Automation & Applications 经验交流 Technical Communications 1 引言 当前我国一些地区的电网结构薄弱,很多重要线路如果突然发生故障,仍然需要人工去操作、处理。即浪费了时间,减少了供电量,同时又损害了客户的经济利益。根据这种需求,设计了无线数传系统,整个无线数据通信系统是基于RS-232串口通信的一点对多点网络结构。主控中心调度室工作人员对远方变电站实现了遥测、遥信、遥计、遥控。 2 系统总的框架如图1所示。 基于AVR 单片机的无线数据采集系统 姜 平 (合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽 合肥 230009) 摘 要:针对电力系统的远程数据采集和控制,采用嵌入式单片机ATmega128、数传电台MDS设计的无线数据采集系统,在供、 配电系统中得到了广泛的应用。通过上位机的远程控制及时解决线路故障,确保电网的安全运行,提高供电质量。介绍了以 ATmega128为核心的远控单元的设计、该类型单片机与数传电台的串行通信.介绍了串口通信及C和VB编程方法。 关键词:ATmega128单片机; 数字电台; C和VB语言 中图分类号: 文献标识码: 文章编号:1003-7241(2007)11-0130-03 The Design of a Digital Acquisition System JIANG Ping (HeFei University of Technology, Hefei 230009,China) Abstract: This paper introduces the design and realization of remote control cell cored by built-in single chip AVR, and it also introduces a programming method in C and VB language for this system. Key words: ATmega128;digital numbers;C and VB language 图1 系统总的结构图 收稿日期:2006-10-30 3 设计思想 在具体的应用中,如图1,一个主站作为控制中心,接收各个基站的上传数据。中心接全向天线的电台可以选用全双工工作模式以提高轮询速度,也可以选用与远端站相同的半双工电台。 图2中,数据采集单元采用ATMEL公司的ATmega128嵌入式单片机作为核心部件,利用RS-232通信接口与控制系统通信。下位机主要是将捕捉的现场信号经转换器ADC采样、量化、编码后,变成数字信号传给微处理器, 主控站的主要工作是发送 遥控指令、接收数据信息、进行数据处理和数据管理。整个系统结构简单,可靠性高。如图2。 4 嵌入式单片机ATmega 128与数传电台 的串行通信 ATmega128是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。ATmega128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,ATmega128 图2 系统原理图

AVR单片机复习题+答案

AVR单片机复习题(答案在后面) 第一章 填空: 1.单片机的基本组成结构包括:、、、五大 部分。 2.哈佛结构是指,计算机由五大部分构成,五大部分分别 是:、、、 3.ATmega16包含程序存储器,数据存储器和的 EEPROM。 4.ATMEL公司生产的单片机以三大系列为主,分别是:、、 5.ATMEL公司生产的TinyAVR是属于单片机。、 6.ATMEL公司生产的megaA VR是属于单片机。 7.ATMEL公司生产的XMEGA是属于单片机。 选择: 1.ATMEL公司生产的单片机以三大系列为主,其中TinyAVR是属于() A、低档单片机 B、中档单片机 C、高档单片机 D、普通单片机 2.ATMEL公司生产的单片机以三大系列为主,其中megaA VR是属于() A、低档单片机 B、中档单片机 C、高档单片机 D、普通单片机 3.ATMEL公司生产的单片机以三大系列为主,其中XMEGA是属于() A、低档单片机 B、中档单片机 C、高档单片机 D、普通单片机 4. 单片机的基本组成结构包括:CPU、程序存储器、、输入接口、输出接口五大部分() A、EEPROM B、数据存储器 C、ROM D、堆栈 简答: 1.什么是ISP技术?采用ISP技术的单片机有什么优点? 2.什么是单片机? 3.说明单片机的RAM、FLASH ROM、EEPROM的用途和特点?(中等)

第二章 填空: 1.单片机的三总线结构是指:、、。 2.ATmega16包含FLASH ROM,RAM和的EEPROM。 3.FLASH ROM支持用户,可以实现的(填读写或写 入)。 4.单片机的数据存储器包含和两大部分,其中是 的补充。 5.ATmega16中含有的EEPROM。它的擦写次数是,具 有、。 6.ATmega16的DIP封装共有引脚,其中共有I/O 口线。 7.ATmega16的数据存储器中共有通用工作寄存器,有寄存器可 以合并成为3个16位的寄存器。 8.在ATmega16的通用寄存器组中,有16位的寄存器。名称分别 为:、、。 9.ATmega16的中断向量表在FLASH ROM的,中断的向量地址, 中断的优先级越。 10.ATmega16的工作电压是, 所能使用的最高晶振频率为。 11.ATmega16可以使用内部晶振,晶振频率为、、、 赫兹。 12.ATmega16共有引脚,其中为VCC,脚为GND。 13.ATmega16的A VCC引脚是,作用是 14.ATmega16的AREF引脚是,作用是。 15.ATmega16的是GND ,引脚是XTAL1、XTAL2,作用是 16.ATmega16的复位引脚是,名称是。当在该引脚上出现一个 的电平,单片机复位。 17.A VR的指令长度为称为一字,PC指针为,FLASH存储器是 字。A VR 扩展外部程序存储器,这是因为 18.ATmega16配置系统时钟的熔丝位共有位,名称分别 是、。 选择: 1.单片机的三总线结构是指:数据总线、地址总线和_() A、控制总线 B、采集总线 C、接收总线 D、发送总线 2.单片机的三总线结构是指:控制总线、地址总线和_() A、发送总线 B、采集总线 C、接收总线 D、数据总线 3.ATmega16的DIP封装共有引脚,其中共有I/O 口线()

基于AVR单片机的反汇编及仿真设计与实现

基于AVR单片机的反汇编及仿真设计与实现1 肖敏,孙伟,杨兴强,张彩明 山东大学计算机科学与技术学院(250061) E-mail:minmin2008@https://www.wendangku.net/doc/138370463.html, 摘 要:本文在对AVR系列单片机进行研发的过程中,源文件如果不慎丢失会对进一步的开发造成不便,并且单片机硬件仿真系统一般较为耗时、耗材。针对这一系列问题本文设计了一种单片机开发及仿真过程的逆过程算法,即在PC机上使用软件实现对单片机程序的反汇编以及仿真。首先,将单片机程序区中的目标机器码读出转化为BIN文件;然后将BIN文件反汇编为程序源文件;最后,用软件方法控制该单片机程序的执行过程,即在软件环境下模拟程序在AVR单片机系统中的执行过程,从而实现了AVR系列单片机的反汇编及仿真。该算法用标准C语言实现,在恢复源文件、机顶盒研发项目中都取得了良好的效果。 关键字:反汇编;仿真;AVR单片机;mask;加密电视 1 引 言 计算机软件仿真技术凭其有效性、可重复性、经济性受到各行各业的青睐。大到航空航天系统,小到单片机程序的开发,仿真技术都成为不可或缺的研究手段。在单片机应用开发过程中,一般是由源文件(*.inc、*.asm、*.tab等)经编译生成目标单片机的特殊代码,也就是所谓的目标码,然后就再进行相关的仿真调试工作。仿真调试可分为两大类--芯片级仿真和代码级仿真。芯片级仿真是指使用仿真软件和ICE硬件工具相配合,在实际硬件上进行仿真调试工作;而代码级仿真则完全在计算机上完成,不需要硬件的参与[1]。单片机的反汇编及仿真,则是在知道编译后的目标代码而不知道其程序源代码时较为适用的研究手段。在这里,反汇编是指由目标代码生成源代码的过程;仿真则是用生成的源代码在PC机上进行代码级仿真;整个过程与开发单片机程序的过程是互逆的。在单片机的开发应用中我们会经常碰到这种问题:将功能代码写好并通过仿真器写入单片机的程序区后,在无法获得源代码的情况下,这将会对单片机功能改进和研发造成不便,这就需要一种工具能将编译后的目标文件反汇编成源文件,并希望能看到这个源文件在单片机正常工作时是怎样发挥其功能的,即将反汇编出的程序用软件仿真执行,这就用到上述所说的反汇编及仿真。这种反汇编及仿真也可以应用在对单片机的破解和攻击上,该技术通常使用处理器通信接口并利用协议、加密算法或这些算法中的安全漏洞来进行攻击。但作为一种开发手段,我们可以通过这种方法来寻回丢失的源文件、检测单片机程序的可执行性、单片机的安全性,并可以快速通过软件环境在PC机上进行仿真,达到缩短研发周期,降低研究经费等比较不错的效果。 综上所述,本文设计了一种简易算法来实现AVR系列单片机的反汇编及仿真,而且针对 1本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金(项目编号:20020422030)资助 -1-

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