VCC 電源正
GND 電源地
端口A(PA7..PA0)
端口A 做為A/D 轉換器的模擬輸入端。端口A 為8 位雙向I/O 口，具有可編程的內部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性，可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時，若內部上拉電阻使能，端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復位過程中，即使系統時鐘還未起振，端口A 處於高阻狀態。
端口B(PB7..PB0)
端口B 為8 位雙向I/O 口，具有可編程的內部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性，可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時，若內部上拉電阻使能，端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復位過程中，即使系統時鐘還未起振，端口B 處於高阻狀態。
端口B 也可以用做其他不同的特殊功能.
端口C(PC7..PC0)
端口C 為8 位雙向I/O 口，具有可編程的內部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性，可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時，若內部上拉電阻使能，端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復位過程中，即使系統時鐘還未起振，端口C 處於高阻狀態。如果JTAG接口使能，即使復位出現引腳 PC5(TDI)、 PC3(TMS)與 PC2(TCK)的上拉電阻被激活。端口C 也可以用做其他不同的特殊功能.
端口D(PD7..PD0)
端口D 為8 位雙向I/O 口，具有可編程的內部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性，可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時，若內部上拉電阻使能，則端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復位過程中，即使系統時鐘還未起振，端口D 處於高阻狀態。端口D 也可以用做其他不同的特殊功能.
RESET 復位輸入引腳。持續時間超過最小門限時間的低電平將引起系統復位。門限時間見P36Table 15。持續時間小於門限間的脈沖不能保證可靠復位。
XTAL1
反向振蕩放大器與片內時鐘操作電路的輸入端。
XTAL2
反向振蕩放大器的輸出端。
AVCC
AVCC是端口A與A/D轉換器的電源。不使用ADC時，該引腳應直接與VCC連接。使用ADC時應通過壹個低通濾波器與VCC 連接。
AREF
A/D 的模擬基準輸入引腳。 右邊為AVR 結構的方框圖
為了獲得最高的性能以及並行性， AVR 采用了Harvard 結構，具有獨立的數據和程序總線。程序存儲器裏的指令通過壹級流水線運行。CPU 在執行壹條指令的同時讀取下壹條指令( 在本文稱為預取)。這個概念實現了指令的單時鐘周期運行。程序存儲器是可以在線編程的FLASH。
快速訪問寄存器文件包括32 個8 位通用工作寄存器，訪問時間為壹個時鐘周期。從而實現了單時鐘周期的ALU 操作。在典型的ALU 操作中，兩個位於寄存器文件中的操作數同時被訪問，然後執行運算，結果再被送回到寄存器文件。整個過程僅需壹個時鐘周期。
寄存器文件裏有6 個寄存器可以用作3 個16 位的間接尋址寄存器指針以尋址數據空間，實現高效的地址運算。其中壹個指針還可以作為程序存儲器查詢表的地址指針。這些附加的功能寄存器即為16 位的X、Y、Z 寄存器。
ALU支持寄存器之間以及寄存器和常數之間的算術和邏輯運算。ALU也可以執行單寄存器操作。運算完成之後狀態寄存器的內容得到更新以反映操作結果。
程序流程通過有/ 無條件的跳轉指令和調用指令來控制，從而直接尋址整個地址空間。大多數指令長度為16 位，亦即每個程序存儲器地址都包含壹條16 位或32 位的指令。
程序存儲器空間分為兩個區：引導程序區(Boot 區) 和應用程序區。這兩個區都有專門的鎖定位以實現讀和讀/ 寫保護。用於寫應用程序區的SPM 指令必須位於引導程序區。
在中斷和調用子程序時返回地址的程序計數器(PC) 保存於堆棧之中。堆棧位於通用數據SRAM，因此其深度僅受限於SRAM 的大小。在復位例程裏用戶首先要初始化堆棧指針SP。這個指針位於I/O 空間，可以進行讀寫訪問。數據SRAM 可以通過5 種不同的尋址模式進行訪問。
AVR 存儲器空間為線性的平面結構。
AVR有壹個靈活的中斷模塊。控制寄存器位於I/O空間。狀態寄存器裏有全局中斷使能位。每個中斷在中斷向量表裏都有獨立的中斷向量。各個中斷的優先級與其在中斷向量表的位置有關，中斷向量地址越低，優先級越高。I/O 存儲器空間包含64 個可以直接尋址的地址，作為CPU 外設的控制寄存器、SPI，以及其他I/O 功能。映射到數據空間即為寄存器文件之後的地址0x20 - 0x5F。 1. 型號緊跟的字母，表示電壓工作範圍。帶“L”：2.7-5.5V；若缺省，不帶“L”：4.5-5.5V。
例：ATmega48-20AU，不帶“L”表示工作電壓為4.5-5.5V。
2. 後綴的數字部分，表示支持的最高系統時鐘。例：ATmega48-20AU，“20”表示可支持最高為20MHZ的系統時鐘。
3. 後綴第壹（第二）個字母，表示封裝。“P”：DIP封裝，“A”：TQFP封裝，“M”：MLF封裝。例：ATmega48-20AU，“A”表示TQFP封裝。
4. 後綴最後壹個字母，表示應用級別。“C”：商業級，“I”：工業級（有鉛）、“U”工業級（無鉛）。例：ATmega48-20AU，“U”表示無鉛工業級。ATmega48-20AI，“I”表示有鉛工業級。AVR 8-Bit MCU的最大特點
與其它8-Bit MCU相比，AVR 8-Bit MCU最大的特點是：
· 哈佛結構，具備1MIPS / MHz的高速運行處理能力；
· 超功能精簡指令集（RISC），具有32個通用工作寄存器，克服了如8051 MCU采用單壹ACC進行處理造成的瓶頸現象；
· 快速的存取寄存器組、單周期指令系統，大大優化了目標代碼的大小、執行效率，部分型號FLASH非常大，特別適用於使用高級語言進行開發；
· 作輸出時與PIC的HI/LOW相同，可輸出40mA（單壹輸出），作輸入時可設置為三態高阻抗輸入或帶上拉電阻輸入，具備10mA-20mA灌電流的能力；
· 片內集成多種頻率的RC振蕩器、上電自動復位、看門狗、啟動延時等功能，外圍電路更加簡單，系統更加穩定可靠；
· 大部分AVR片上資源豐富：帶E2PROM，PWM，RTC，SPI，UART，TWI，ISP，AD，Analog Comparator，WDT等；
· 大部分AVR除了有ISP功能外，還有IAP功能，方便升級或銷毀應用程序。 目前，AVR已被廣泛用於：
· 空調控制板
· 打印機控制板
· 智能電表
· 智能手電筒
· LED控制屏
· 醫療設備
· GPS
從市場角度看AVR單片機
· 性價比：AVR大部分型號的性價比較高，性價比表現突出的型號有：atmega48、atmega8、atmega16、atmega169P
· 供貨方面：通用型號的AVR供貨較為穩定，非常規型號的AVR樣品及供貨仍存在問題。
· 市場占有率：目前，AVR的市場占有率還是不如PIC與51，但，AVR的優點使得AVR的市場占有壹直在擴展，AVR的年用量也壹直在上漲。