avr单片机外晶振延时.doc

在单片机技术中，AVR单片机的使用常常涉及到晶振的选择和配置，以及延时函数的实现。在本文档中，我们将探讨如何在AVR Studio 4环境下使用外部晶振，并利用GCC自带的延时函数进行精确延时。 连接ISP下载线并配置熔丝位是使用外部晶振的关键步骤。熔丝位是单片机内部的可编程设置，用于控制其运行模式和特性。在AVR Fighter软件中，你需要读取默认的熔丝位配置，然后修改JTAGEN和CKOPT这两个位为0。这样做是为了使单片机能够识别并使用外部晶振，而非内置的RC振荡器。注意，不正确的熔丝位设定可能导致芯片被锁定，因此操作时需谨慎。 接下来，我们关注延时函数的编写。在AVR单片机中，GCC编译器提供了 `<util/delay.h>` 头文件，该文件包含了用于精确延时的函数。例如，`_delay_loop_2()` 是一个用于微秒级延时的函数，它通过循环执行指令来达到延时效果。例如，`_delay_loop_2(3)` 将延时4个时钟周期的3倍，如果晶振频率为12MHz，则每个时钟周期为1us，所以总延时为12us。你可以根据需要定义自己的延时函数，如`Delayus()` 和 `Delayms()`，分别用于微秒和毫秒级别的延时。 在使用这些延时函数时，需要在AVR Studio中进行相应的项目配置。进入`Project -> Configuration Options`，确保你的单片机时钟频率（F_CPU）设置正确，这是计算延时的基础。同时，选择适当的编译优化级别。优化级别会影响延时函数的精度和代码大小。例如，-O0表示无优化，可能导致`<util/delay.h>`中的函数无法正常工作；而-Os针对尺寸优化，适用于需要减小代码体积的场合。通常建议选择-O2或-O3，以确保延时函数的准确性，同时优化执行效率。 此外，还有一些编译选项的设置，比如将所有char视为unsigned char，将所有位字段视为unsigned，以及在定义结构体和枚举类型时采用特定的存储策略。这些设置有助于避免潜在的类型转换问题和内存使用效率。 总结起来，使用AVR单片机并配置外部晶振，需要正确设置熔丝位、编写延时函数，并在AVR Studio中调整项目配置以确保代码优化和时钟频率设置正确。这样，你就可以在你的单片机项目中实现精确的延时功能，从而有效地控制程序流程和执行时间。