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    8位機當中的黑馬 AVR單片機特點分析

    2014-04-10 12:09 來源:電子信息網 作者:鈴鐺

    AVR作為一款8位的精簡指令集單片機擁有超高的性價比和可靠的性能,很難想象這樣一款單片機在1997年就被開發出來。如今的單片機功能越來越強大,而早期的單品機在功耗和抗干擾水平上都遜色于目前的技術。當時的解決方法是采用較高的分頻系數對時鐘分頻,使得指令周期長,執行速度慢。以后的 CMOS單片機雖然采用提高時鐘頻率和縮小分頻系數等措施,但這種狀態并未被徹底改觀(51以及51兼容)。此間雖有某些精簡指令集單片機(RISC)問世,但依然沿襲對時鐘分頻的作法。

    而隨著這款單片機的誕生,這種落后的技術格局被打破了。采用了一些新的技術方法,拋棄了一些落后陳舊的復雜計算方式。譬如采用精簡指令集,以字作為指令長度單位,將內容豐富的操作數與操作碼安排在一字之中(指令集中占大多數的單周期指令都是如此),取指周期短,又可預取指令,實現流水作業,故可高速執行指令。當然這種速度上的升躍,是以高可靠性為其后盾的。

    AVR單片機具有多種省電休眠模式,具有抗干擾能力強,可降低一般8位機中的軟件抗干擾設計工作量和硬件的使用量。 AVR單片機技術體現了單片機集多種器件(包括FLASH程序存儲器、看門狗、EEPROM、同/異步串行口、TWI、SPI、A/D模數轉換器、定時器/計數器等)和多種功能(增強可靠性的復位系統、降低功耗抗干擾的休眠模式、品種多門類全的中斷系統、具輸入捕獲和比較匹配輸出等多樣化功能的定時器/計數器、具替換功能的I/O端口)于一身,充分體現了單片機技術的從“片自為戰”向“片上系統SoC”過渡的發展方向。

    通過這些分析,我們可以看到雖然經過了一段漫長的技術改革,但AVR單片機在這個過程中吸取了各家單片機的優點,還發展出了專屬技術。可以說AVR在8位機領域中是一匹脫穎而出的黑馬。

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