基于AVR單片機(jī)的可充電電池的放電監(jiān)測(cè)

摘    要：本文介紹AVR單片機(jī)ATtiny12的主要性能特點(diǎn)，并利用它實(shí)現(xiàn)了可充電電池放電的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
關(guān)鍵詞：單片機(jī)；可充電電池；自動(dòng)監(jiān)測(cè)
AVR是增強(qiáng)型RISC、內(nèi)置Flash的高性能8位單片機(jī)。設(shè)計(jì)上采用低功耗CMOS 技術(shù)，而且在軟件上有效支持C語(yǔ)言及匯編語(yǔ)言。其型號(hào)較多，可供不同場(chǎng)合選用。在8位MCU市場(chǎng)上，AVR單片機(jī)具有最高的MIPS/mW能力。本文介紹ATtiny12單片機(jī)的主要性能特點(diǎn)及其在實(shí)際中的應(yīng)用。

ATtiny12單片機(jī)簡(jiǎn)介
AVR核將32個(gè)工作寄存器和豐富的指令集聯(lián)結(jié)在一起。所有的工作寄存器都與算術(shù)邏輯單元ALU直接相連，允許在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行的單條指令同時(shí)訪問(wèn)2個(gè)獨(dú)立的寄存器。這種結(jié)構(gòu)提高了代碼效率，使AVR得到了比普通CISC單片機(jī)高將近10倍的性能。
ATtiny12工作于空閑模式時(shí)，CPU將停止運(yùn)行，而定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)將繼續(xù)工作；掉電模式時(shí)振蕩器停止工作，所有功能都被禁止，而寄存器內(nèi)容得到保留。只有外部中斷或硬件復(fù)位才可以退出此狀態(tài)。引腳電平變化中斷的特點(diǎn)使得ATtiny12對(duì)外部事件有很高的響應(yīng)性，同時(shí)具有掉電模式的低功耗優(yōu)點(diǎn)。
ATtiny12內(nèi)部集成有RC振蕩器，其固定頻率為1MHz。它還可以通過(guò)XTAL1和XTAL2引腳外接晶體振蕩器或陶瓷振蕩器。當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，XTAL2應(yīng)懸空。通過(guò)熔絲位控制，可以有多種時(shí)鐘選擇。

ATtiny12應(yīng)用于電池的放電監(jiān)測(cè)
圖1為放電監(jiān)測(cè)電路圖，其功能是對(duì)6V/10AH鉛酸免維護(hù)電池的放電進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。電路中使用了TLC549，用于采集可充電電池的電壓。TLC549是8位串行ADC芯片，可與通用微處理器、控制器通過(guò)CLK、CS、DOUT三條線進(jìn)行串行連接。它具有4MHz片內(nèi)系統(tǒng)時(shí)鐘和軟、硬件控制電路，轉(zhuǎn)換時(shí)間最長(zhǎng)17ms，允許的最高轉(zhuǎn)換速率為40,000次/s。總失調(diào)誤差最大為