《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践（第2版）》以ATMEL公司AVR单片机ATmega16为蓝本，由浅入深，软硬结合，全面系统地介绍基于单片机的嵌入式系统的原理与结构，开发环境与工具，各种接口与功能单元应用的硬件设计思想和软件编写方法。本书以夯实基础，面向应用，理论与实践、方法与实现紧密结合为主线展开，根据AVR的运行速度快、资源丰富、功能强大、以串行扩展为主等显著特点，采用C语言作为系统软件开发平台，以由简到繁、循序渐进、螺旋式上升的方式进行编排。在讲解原理和设计方法的同时，还穿插介绍相关的经验、技巧与注意事项，有很强的实用性和指导性。各章还配有问题思考、实践练习及相关参考文献和资料，供课后复习、实践、开拓知识面及进一步深入研究、提高用。在作者AVR专栏中共享相关的资料，包括：书中所有例程源代码、芯片技术资料、相关技术规范和协议、大量参考文献和应用设计参考。书中还介绍了适合初、中级水平学习人员使用，具有模块独立化、简单、开放、灵活等特点的“AVR-51多功能实验开发板”，既配合《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践（第2版）》的教学实践，又适用于产品的前期开发。本书可作为高等院校电子、启动化、仪器仪表和计算机等相关专业基于单片机的嵌入式系统课程的教材，也可作为AVR单片机的培训教材，供相关技术人员学习和参考。

第1篇 基础与入门
第1章 单片机嵌入式系统概述
1.1 嵌入式系统简介
1.1.1 嵌入式计算机系统
1.1.2 单片机嵌入式系统
1.1.3 单片机的发展历史
1.1.4 单片机的发展趋势
1.2 单片机嵌入式系统的结构与应用领域
1.2.1 单片机嵌入式系统的结构
1.2.2 单片机嵌入式系统的应用领域
1.3 AVR单片机简介
1.3.1 ATMEL公司的单片机简介
1.3.2 AVR单片机的主要特点
1.3.3 AVR系列单片机简介
1.3.4 AVR与51单片机
思考与练习

第2章 AVR单片机的基本结构
2.1 单片机的基本组成
2.1.1 单片机的基本组成结构
2.1.2 单片机的基本单元与作用
2.2 ATmegal6单片机的组成
2.2.1 AVR单片机的内核结构
2.2.2 ATmegal6的特点
2.2.3 ATmegal6的外部引脚与封装
2.3 ATmegal6单片机的内部结构
2.3.1 中央处理器CPIJ
2.3.2 系统时钟部件
2.3.3 CPIJ的工作时序
2.3.4 存储器
2.3.5 I／0端口
2.4 存储器结构和地址空间__
2.4.1 支持ISP的Flash程序存储器
2.4.2 数据存储器SRAM空间
2.4.3 内部EEFROM存储器
2.5 通用寄存器组与I／o寄存器
2.5.1 通用寄存器组
2.5.2 I／0寄存器
2.5.3 状态寄存器和堆栈指针寄存器
2.6 ATmegal6单片机的工作状态
2.6.1 AVR单片机最小系统
2.6.2 AVR的复位源和复位方式
2.6.3 对AVR的编程下载
2.6.4 ATmegal6的熔丝位
2.6.5 AVR单片机的工作状态
2.6.6 支持ISP编程的最小系统设计
2.7 AVR单片机内部资源的扩展和剪裁
思考与练习

第3章 AVR的指令与汇编系统
3.1 ATmegal6指令综述
3.1.1 指令格式及3种表示方式
3.1.2 AVR指令系统中使用的符号
3.1.3 AVR指令的寻址方式和寻址空间
3.1.4 AVR指令操作结果对标志位的影响
3.2 算术和逻辑指令
3.2.1 加法指令
3.2.2 减法指令
3.2.3 取反码指令
3.2.4 取补码指令
3.2.5 比较指令
3.2.6 逻辑“与”指令
3.2.7 逻辑“或”指令
3.2.8 逻辑“异或”指令
3.2.9 乘法指令
……
第2篇 基本功能单元的应用
第3篇 串行接口与通信
第4篇 进入实战
附录A ATmega16熔丝位汇总
附录B AVR—51多功能实验开发板电原理图
附录C 本书共享资料内容简介
附录D 自制USBISP下载线
参考文献

    精简指令集RISC结构是20世纪90年代开发出来的一种综合了半导体集成技术和提高软件性能的新结构，是为了提高CPU运行速度而设计的芯片体系。其关键技术在于采用流水线操作（Pipelining）和等长指令体系结构，使一条指令可以在一个单独操作中完成，从而实现在一个时钟周期里完成一条或多条指令。同时，RISC体系还采用了通用快速寄存器组的结构，大量使用寄存器之间的操作，简化了CPU中运算器、控制器和其他功能单元的设计。因此，RISC：的特点就是通过简化CPU的指令功能，使指令的平均执行时间减少，从而提高CPU的性能和速度。在使用相同的晶片技术和相同的运行时钟下，RISC系统的运行速度是CISC的2～4倍。正由于RISC体系所具有的优势，使得它在高端系统得到了广泛的应用。例如，ARM以及大多数32位处理器都采用RISC：体系结构。
    ATMEL公司的AVR是8位单片机中第一个真正采用RISC结构的单片机。它采用了大型快速存取寄存器组、快速单周期指令系统以及单级流水线等先进技术，使得AVR单片机具有高达1MIPS／MHZ的高速运行处理能力。
    AVR采用流水线技术，在前一条指令执行时，就取出现行指令，然后以一个周期执行指令，大大提高了CPU的运行速度。而在其他CISC以及类似的RISC结构的单片机中，外部振荡器的时钟被分频降低到传统的内部指令执行周期，这种分频最大达12倍（8051）。
    另外一点，传统的基于累加器结构的单片机（如8051），需要大量的程序代码来实现累加器与存储器之间的数据传送。而在AVR单片机中，由于采用32个通用工作寄存器构成快速存取寄存器组，用32个通用工作寄存器代替了累加器，所以避免了在传统结构中累加器与存储器之间数据传送造成的瓶颈现象，进一步提高了指令的运行效率和速度。
    ……