基于ATmega8單片機多功能實驗儀設計

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

O 引言
由于嵌入式系統(tǒng)應用技術的不斷發(fā)展，對于核心處理器性能的要求越來越高，一些傳統(tǒng)的51系列控制芯片已經(jīng)難以勝任許多復雜的任務。因此，我們通過調(diào)研分析，自行開發(fā)了一套基于ATmega8高性能系列單片機的實驗開發(fā)系統(tǒng)。ATMEL公司的ATmegs8單片機是一種具有獨特結(jié)構的8-bit RISC CPU，其在線自編程Flash和單時鐘指令，為C語言、Basic語言優(yōu)化的指令系統(tǒng)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價比的芯片，為許多高端嵌入式系統(tǒng)設計提供了優(yōu)秀的解決方案。

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

單片機實驗開發(fā)應用系統(tǒng)中ATmega8 MCU核心模塊通過RS-232與PC上位機進行通信，充分利用PC機的資源。電源部分采用USB與PC機進行連接，采用上位機的電源。另外，該實驗開發(fā)系統(tǒng)設計有下載器，只需一條下載線即可開始工作，不需購買昂貴的編程器，使用方便，節(jié)約了成本?？梢员ＷC實驗系統(tǒng)具有較高的性價比。
在實驗軟件上，既可以使用C語言也可以使用BASCOM-AVR編程軟件。BASCOM-AVR編程軟件為開發(fā)AVR單片機提供了功能強大、簡潔方便的軟件平臺，其與QB高度兼容的BASIC語言易懂好學；功能齊備的硬件仿真平臺，使單片機的學習、實驗、開發(fā)，顯得簡單、容易而富有樂趣，許多設計在計算機仿真中就可得知結(jié)果。有了BASCOM-AVR，使大規(guī)模地推廣普及AVR單片機成為可能，為許多高端嵌入式系統(tǒng)設計提供了優(yōu)秀的解決方案。