16位单片机有哪些

在实际运用中，很多人使用16位单片机，16位单片机有哪些呢？本文给大家带来16位单片机的介绍

MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址）、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。

MSP430系列单片机能在25MHz晶体的驱动下，实现40ns的指令周期。16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加运算）相配合，能实现数字信号处理的某些算法（如FFT等）。

MSP430单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。

16位单片机有哪些

首先，MSP430系列单片机的电源电压采用的是1.8-3.6V电压。因而可使其在1MHz的时钟条件下运行时，芯片的电流最低会在165μA左右，RAM保持模式下的最低功耗只有0.1μA。

其次，独特的时钟系统设计。在MSP430系列中有两个不同的时钟系统：基本时钟系统、锁频环（FLL和FLL+）时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器（32.768kHz）DT-26ORDT-38，也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生CPU和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。

由于系统运行时开启的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式（AM）和五种低功耗模式（LPM0~LPM4）。在实时时钟模式下，可达2.5μA，在RAM保持模式下，最低可达0.1μA。

MSP430系列单片机的各系列都集成了较丰富的片内外设。它们分别是看门狗（WDT）、模拟比较器A、定时器A0（TImer_A0）、定时器A1（TImer_A1）、定时器B0（TImer_B0）、UART、SPI、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、10位/12位ADC、16位Σ-ΔADC、DMA、I/O端口、基本定时器（BasicTImer）、实时时钟（RTC）和USB控制器等若干外围模块的不同组合。其中，看门狗可以使程序失控时迅速复位；模拟比较器进行模拟电压的比较，配合定时器，可设计出A/D转换器；16位定时器（Timer_A和Timer_B）具有捕获/比较功能，大量的捕获/比较寄存器，可用于事件计数、时序发生、PWM等；有的器件更具有可实现异步、同步及多址访问串行通信接口可方便的实现多机通信等应用；具有较多的I/O端口，P0、P1、P2端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入；10/12位硬件A/D转换器有较高的转换速率，最高可达200kbps，能够满足大多数数据采集应用；能直接驱动液晶多达160段；实现两路的12位D/A转换；硬件I2C串行总线接口实现存储器串行扩展；以及为了增加数据传输速度，而采用的DMA模块。MSP430系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。

另外，MSP430系列单片机的中断源较多，并且可以任意嵌套，使用时灵活方便。当系统处于省电的低功耗状态时，中断唤醒只需5μs。

MSP430系列有OTP型、FLASH型和ROM型三种类型的器件，这些器件的开发手段不同。对于OTP型和ROM型的器件是使用仿真器开发成功之后烧写或掩膜芯片；对于FLASH型则有十分方便的开发调试环境，因为器件片内有JTAG调试接口，还有可电擦写的FLASH存储器，因此采用先下载程序到FLASH内，再在器件内通过软件控制程序的运行，由JTAG接口读取片内信息供设计者调试使用的方法进行开发。这种方式只需要一台PC机和一个JTAG调试器，而不需要仿真器和编程器。开发语言有汇编语言和C语言。

带你从软硬件两方面来分析Atmega16单片机

1. Atmega16单片机简介

今天我们的主题是单片机，说道单片机你可能最先想到的是51单片机，然后通过外接的数字电路和模拟电路来控制外围的硬件，比如PWM，ADC,I2C等等。那么今天我们所说的Atmega16单片机和51单片机的区别是什么那?其实你把Atmega16单片机当成51单片机来使用即可，只不过是Atmega16单片机的外围接口更丰富，那么它都有什么外设资源那?

ATmega16是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8 位CMOS微控制器，由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega16 的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz。ATmega16常用片上资源有定时器、PWM、外部中断、SPI总线、两线串行接口TWI、EEPROM、USART、模拟比较器、ADC转换、IEEE(JTAG)边界扫描等。如何去学习Atmega16单片机那?我们从硬件和软件两方面分析。

2. Atmega16单片机硬件原理图(最小系统)

从上述的最小系统板子上们可以看到它分为如下几个部分：

电源电路：5V电源

复位电路：上电复位(电容)，手动按键复位。

晶振电路：Atmega16单片机内部自带RC震荡电路，但是自带的震荡电路不够精确，所以这里就外接了一个8MHZ的晶振。

下载程序接口ISP:ISP串行的下载程序的接口

Atmega16单片机:8位avr单片机。

1. Atmega16单片机编程

AVR单片机的编译软件有GCC AVR和ICC AVR等，通常使用较多的是ICC AVR，也比较好用，本书以ICC AVR6.31版本为例介绍编译软件的使用。启动ICC AVR,界面如下图所示。如何使用avr单片机控制最小系统上的led灯那?代码如下：

AVR ATmega16 流水灯C程序

/**************************************************************************/

#include //包含单片机型号头文件

#include //包含"位"操作头文件

void delay(void) //自定义延时函数

{

unsigned char i,j;

for(i=0;i<255;i++)

for(j=0;j<10;j++)

;

}

void cpu_init(void) //单片机初始化函数

{

PORTA = 0x00; //PA口输出值都定义为0

DDRA = 0x00; //PA口输出允许关

PORTB = 0x00; //PB口输出值都定义为0

DDRB = 0x00; //PB口输出允许关

PORTC = 0x00; //PC口输出值都定义为0

DDRC = 0x00; //PC口输出允许关

PORTD = 0x00; //PD口输出值都定义为0

DDRD = 0x00; //PD口输出允许关

}

void main(void)

{

cpu_init(); //初始化单片机

while(1)

{

PORTA=0X00; /*点亮led灯，由最小系统的外部电路决定单片机输出

低电平时流水灯点亮*/

DDRA=0XFF; /*允许输出，此时PORTA的赋值才有效，这事AVR比51高级的地方*/

//由于其他端口没有接外围设备先不用定义

delay();

DDRA=0X00; //关闭led灯

delay();

}

}

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