avr單片機是 atmel 公司 1997 年推出的 risc 單片機。risc(精簡指令系統(tǒng)計算機)是相對于cisc(復雜指令系統(tǒng)計算機)而言的。risc 并非只是簡單地去減少指令，而是通過使計算機的結構更加簡單合理而提高運算速度的。risc 優(yōu)先選取使用頻率最高的簡單指令，避免復雜指令：并固定指令寬度，減少指令格式和尋址方式的種類，從而縮短指令周期，提高運行速度。由于液位計、液位變送器的 avr 采用了 resc 的這種結構，使avr系列單片機都具備了1mips/mhz(百萬條指令每秒/兆赫茲)的高速處理能力。

avr單片機吸收了 dsp 雙總線的特點，采用 harvard 總線結構，因此單片機的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器是分離的，并且可對具有相同地址的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器進行獨立的尋址。

在 avr單片機中，cpu 執(zhí)行當前指令時取出將要執(zhí)行的下一條指令放入寄存器中，從而可以避免傳統(tǒng) mcs51 系列單片機中多指令周期的出現(xiàn)。

傳統(tǒng)的 mcs51 系列單片機所有的數(shù)據(jù)處理都是基于一個累加器的，因此累加器與程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器之間的數(shù)據(jù)轉換就成了單睛機的瓶頸;在 avr 單片機中，寄存器由32個通用工作寄存器組成，并且任何一個寄存器都可以充當累加器，從而有效地避免了累加器的瓶頸效應，提高了系統(tǒng)的性能。

avr單片機具有良好的集成性能。avr 系列的單片機都具備在線編程接口，其中的 mega 系列還具備jtag仿真和下載功能;都含有片內(nèi)看門狗電路、片內(nèi)程序 flash、同步串行接口 spi;多數(shù) avr 單片機還內(nèi)嵌了 ad 轉換器、eeprom、摸擬比較器、pwm 定時計數(shù)器等多種功能;avr 片機的 i/o 接口具有很強的驅動能力，灌電流可直接驅動繼電器、led等器件，從而省去驅動電路，節(jié)約系統(tǒng)成本。

avr單片機采用低功率、非揮發(fā)的 cmos 工藝制造，除具有低功耗、高密度的特點外，還支持低電壓的聯(lián)機 flash，eeprom 寫入功能。

avr單片機還支持 basic、c 等高級語言編程。采用高級語言對單片機系統(tǒng)進行開發(fā)是單片機應用的發(fā)展趨勢。對單片機用高級語言編程可很容易地實現(xiàn)系統(tǒng)移植，并加快軟件的開發(fā)過程。

avr 單片機具有多個系列，包括 attiny、at90、atmega。每個系列又包括多個產(chǎn)品，它們在電容式液位計、電容式液位變送器的功能和存儲器容量等方面有很大的不同，但基本結構和原理都類似，而且編程方也相同。
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