基于A(yíng)Tmega8單片機多功能實(shí)驗儀設計

摘要：提出一種單片機多功能實(shí)驗儀的設計方法，該方法利用ATmega8單片機的在線(xiàn)自編程Flash和片載外圍接口電路等資源優(yōu)勢，克服了傳統51系列芯片的資源有限、低性能等應用弊端，提高了單片機實(shí)驗儀的性?xún)r(jià)比，使單片機實(shí)驗開(kāi)發(fā)系統更簡(jiǎn)單、輕便、易于更新和升級。在實(shí)際的教學(xué)和科研使用中取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞：ATmega8；單片機；多功能實(shí)驗儀；PWM；擴展模塊

O 引言
由于嵌入式系統應用技術(shù)的不斷發(fā)展，對于核心處理器性能的要求越來(lái)越高，一些傳統的51系列控制芯片已經(jīng)難以勝任許多復雜的任務(wù)。因此，我們通過(guò)調研分析，自行開(kāi)發(fā)了一套基于ATmega8高性能系列單片機的實(shí)驗開(kāi)發(fā)系統。ATMEL公司的ATmegs8單片機是一種具有獨特結構的8-bit RISC CPU，其在線(xiàn)自編程Flash和單時(shí)鐘指令，為C語(yǔ)言、Basic語(yǔ)言?xún)?yōu)化的指令系統設置，以及豐富的片載外圍接口電路，使功能強大的ATmegs8單片機成為一款高度靈活和高性?xún)r(jià)比的芯片，為許多高端嵌入式系統設計提供了優(yōu)秀的解決方案。

1 系統總體設計
單片機多功能實(shí)驗儀硬件的總體設計原理框圖如圖l所示：

單片機實(shí)驗開(kāi)發(fā)應用系統中ATmega8 MCU核心模塊通過(guò)RS-232與PC上位機進(jìn)行通信，充分利用PC機的資源。電源部分采用USB與PC機進(jìn)行連接，采用上位機的電源。另外，該實(shí)驗開(kāi)發(fā)系統設計有下載器，只需一條下載線(xiàn)即可開(kāi)始工作，不需購買(mǎi)昂貴的編程器，使用方便，節約了成本?？梢员ＷC實(shí)驗系統具有較高的性?xún)r(jià)比。
在實(shí)驗軟件上，既可以使用C語(yǔ)言也可以使用BASCOM-AVR編程軟件。BASCOM-AVR編程軟件為開(kāi)發(fā)AVR單片機提供了功能強大、簡(jiǎn)潔方便的軟件平臺，其與QB高度兼容的BASIC語(yǔ)言易懂好學(xué)；功能齊備的硬件仿真平臺，使單片機的學(xué)習、實(shí)驗、開(kāi)發(fā)，顯得簡(jiǎn)單、容易而富有樂(lè )趣，許多設計在計算機仿真中就可得知結果。有了BASCOM-AVR，使大規模地推廣普及AVR單片機成為可能，為許多高端嵌入式系統設計提供了優(yōu)秀的解決方案。