AVR 学习
AVR学习笔记
AVR学习笔记前言：学习一块单片机，我们要几项准备工作：1.开发软件（熟悉开发软件操作流程，基本上开发软件都差不多的，学会了一款，再学其它的就会很顺手了（新建工程、新建设计文件、把源文件加到工程里面、最后设置一些参数）2.编程语言（这个就不用说了，先学语法规则，能够熟练掌握到自己写的代码没有语法错误，然后再逐步把自己的想法驾驭到编程语言上）3.硬件（硬件包括的范围很广，不仅包括你所要学的单片机还有单片机的外围电路所用到的器件），最好要学一款仿真软件。
我们始终要记住学单片机绝对不可以纸上谈兵，一定要实践，就是把自己所写的代码下载到板上，看看实际效果。
开发板可以买，也可以自己做！我喜欢自己做。
实验一：点亮发光二极管1.avr单片机的i/o端口1）学习单片机的主要任务就是了解、掌握单片机i/o端口的功能，以及如何正确设计这些端口与外围电路的连接，从而能够组成一个嵌入式系统，并编程、管理和运用他们完成各种各样的任务。
2）atmega16有4个8位的双向i/o端口pa、pb、pc、pd，他们对外对应32个i/o引脚，每一位都可以独立地用于逻辑信号的输入和输出。
在5v工作电压下，输出高点平时，每个引脚可输出达20ma的驱动电流；而输出低电平时，每个引脚可吸收最大为40ma的电流，可以直接驱动发光二极管（一般的发光二极管的驱动电流为10ma）和小型继电器等小功率器件。
avr大部分的i/o端口都具备双重功能（有的还有第三功能）。
其中第一功能是作为数字通用i/o接口使用，而复用的功能可分别与片内的各种不同功能的外围接口电路组合成一些可以完成特殊功能的i/o口，如定时器、计数器、串行接口、模拟比较器、捕捉器、usart、spi等。
3）avr单片机的每组i/o口都搭载存有三个8为寄存器，分别就是：方向掌控寄存器ddrx、数据寄存器portx、输出插槽寄存器pinx（x=a/b/c/d）.i/o口的工作方式和整体表现特征由这三个i/o寄存器掌控。
AVR学习资料整理
Atmega16引脚图I/O端口引脚配置I/O 端口寄存器的说明端口A数据寄存器－PORTA端口A数据方向寄存器－DDRA端口A输入引脚地址－PINAAVR的真正双向IO结构就复杂多了，单是控制端口的寄存器也有4个PORTx.DDRx,PINx,SFIOR(PUD位)，不过功能也强劲多了。
作为通用数字I/O 使用时，所有AVR I/O 端口都具有真正的读- 修改- 写功能。
这意味着用SBI 或CBI 指令改变某些管脚的方向( 或者是端口电平、禁止/ 使能上拉电阻) 时，不会无意地改变其他管脚的方向( 或者是端口电平、禁止/ 使能上拉电阻)。
输出缓冲器具有对称的驱动能力，可以输出或吸收大电流，直接驱动LED。
所有的端口引脚都具有与电压无关的上拉电阻。
并有保护二极管与VCC 和地相连。
(很多数字器件都有保护二极管，在低功耗应用时要考虑保护二极管的电流倒灌的影响) 数据寄存器PORTx和数据方向寄存器DDRx为读/ 写寄存器，而端口输入引脚PINx 为只读寄存器。
但是需要特别注意的是，对PINx 寄存器某一位写入逻辑"1“ 将造成数据寄存器相应位的数据发生"0“ 与“1“ 的交替变化。
当寄存器MCUCR 的上拉禁止位PUD置位时所有端口引脚的上拉电阻都被禁止。
在( 高阻态) 三态({DDxn, PORTxn} = 0b00) 输出高电平({DDxn, PORTxn} = 0b11) 两种状态之间进行切换时，上拉电阻使能({DDxn, PORTxn} = 0b01) 或输出低电平({DDxn,PORTxn} = 0b10) 这两种模式必然会有一个发生。
通常，上拉电阻使能是完全可以接受的，因为高阻环境不在意是强高电平输出还是上拉输出。
如果使用情况不是这样子，可以通过置位SFIOR 寄存器的PUD 来禁止所有端口的上拉电阻。
在上拉输入({DDxn, PORTxn} = 0b01)和输出低电平({DDxn,PORTxn} = 0b10)之间切换也有同样的问题。
如何学习avr单片机
如何学习avr单片机随着各IC厂商推出各种高性能的单片机，51单片机已经远远不能满足大家对高性能单片机的需求。
下面店铺收集了一些关于学习avr单片机的方法，希望对你有帮助学习avr单片机方法一、速度快。
AVR是精简指令集单片机，其速度可以达到1MIPS/秒，理论上是传统的51的12倍，实际上在10倍左右。
二、片上资源丰富。
MEGA系列片上具备JTAG仿真和下载功能。
片内含有看门狗电路、片内程序Flash、片内数据RAM、同步串行接口SPI、异步串口UART、内嵌AD转换器、EEPROM、模拟比较器、PWM定时计数器、TWI(IIC)总线接口、硬件乘法器、独立振荡器的实时计数器RTC、片内标定的RC振荡器等片内外设，可以满足各种开发需求。
三、驱动能力强。
I/O口可以直接驱动数码管、LED、继电器等器件，节省很多外围电路，即节省开发难度，又降低成本。
四、功耗低。
低功耗虽然比不上430单片机，但是在单片机中也是佼佼者。
五、可选择型号种类多。
各种不同的型号可以满足不同的需求，让你的项目有很多的选择余地。
六、性价比高。
在高性能的前提下，并没有增加芯片的价格，价格可以和51相比，而功能确是51不可以比的。
学习单片机的步骤1、熟悉单片机的原理，结构;2、学好数电，模电，为设计电路打好基础;3、熟练使用C语言，多学习别人的程序;4、对操作系统原理有一定的了解;5、Protel至少要有点基础;6、要实际动手调试电路的能力。
学习单片机的其它几个注意点1 .理论与实践并重对一个初学单片机的人来说，如果按教科书式的学法，上来就是一大堆指令、名词，学了半天还搞不清这些指令起什么作用，也许用不了几天就会觉得枯燥乏味以致半途而废。
所以学习与实践结合是一个好方法，边学习、边演练，循序渐进，这样用不了几次就能将所用到的指令理解、吃透、扎根于脑海，甚至“ 根深蒂固” 。
也就是说，当你学习完几条指令后 ( 一次数量不求多，只求懂 ) ，接下去就该做实验了，通过实验，使你感受到刚才的指令产生的控制效果，眼睛看得见 ( 灯光 ) 、耳朵听得到 ( 声音 ) ，更能深刻理解指令是怎样转化成信号去实现控制的，通过实验看到自己所学的成果不仅有一种成就感也能提升你对单片机的兴趣。
avr单片机教程
avr单片机教程
AVR单片机是一种常用的微控制器，它由Atmel公司推出。
下面是一个简要的AVR单片机教程，包括AVR单片机的
基本知识和编程技巧。
1. 搭建AVR单片机开发环境：
- 下载并安装AVR编程工具链，例如Atmel Studio或AVR-GCC。
- 连接编程器（如USBasp或AVRISP mkII）和AVR单
片机。
2. 学习AVR单片机的基本原理：
- 了解AVR单片机的体系结构，包括CPU核心和外设。
- 学习AVR单片机的寄存器和位操作，如端口设置和IO 口操作。
- 掌握AVR单片机的时钟系统和时钟分频器。
3. 学习AVR单片机的编程语言：
- C语言是AVR单片机的主要编程语言，需要学习C语言的基本语法和数据类型。
- 掌握AVR单片机的特定编程库和API，如delay函数和IO口操作函数。
4. 学习AVR单片机的编程技巧：
- 学习如何控制IO口，包括输入输出控制和中断处理。
- 掌握定时器和计数器的使用，以实现精确的时间控制。
- 学习如何使用外部中断来响应外部事件。
5. 实践项目：
- 首先进行简单的LED闪烁项目，以检查开发环境和硬件连接是否正常。
- 然后尝试一些基本的输入输出控制实验，如按键控制LED亮灭。
- 接下来尝试更复杂的项目，如控制舵机，驱动LCD屏幕等。
以上是一个基本的AVR单片机教程的大纲，希望能够帮助你入门AVR单片机的学习和应用。
具体的学习细节和项目实践可以通过查阅相关的AVR资料和教程来深入学习。
AVR单片机入门教程
AVR单片机入门教程首先，我们需要了解AVR单片机的基本原理。
AVR单片机是一种基于RISC结构的微控制器，具有高性能、低功耗和易于编程的特点。
它由CPU、存储器、定时器、IO端口等组件构成，通过编程实现对外设的控制。
接下来，我们需要学习AVR单片机的编程语言。
AVR单片机通常使用C语言进行编程，因为C语言具有简单易学、灵活性强、可移植性好等优点。
对于初学者来说，可以利用AVR开发板上的编程环境进行学习和实践。
在开始编程之前，我们还需要了解AVR单片机的开发工具。
AVR单片机的开发工具主要包括编译器、调试器和烧录器。
常用的AVR单片机开发工具包括Atmel Studio、AVR Studio等。
这些工具可以帮助我们编写、调试和烧录代码，提高开发效率。
当我们熟悉了AVR单片机的基本原理、编程语言和开发工具后，我们可以开始进行实践了。
下面是一个简单的AVR单片机入门实例：首先，我们需要准备一个AVR开发板、一个LED灯和一根跳线。
将LED灯连接到AVR开发板的一个IO口，然后将开发板连接到电脑上。
接下来，我们打开AVR开发工具，在编程环境中创建一个新的工程。
选择AVR单片机型号，并设置IO口为输出模式。
然后，编写C语言代码，实现控制LED灯闪烁的功能。
代码可以使用以下方式实现：```c#include <avr/io.h>#include <util/delay.h>int main(void)DDRB，=(1<<PB0);//设置PB0为输出模式while (1)PORTB^=(1<<PB0);//翻转PB0电平_delay_ms(500); // 延时0.5秒}return 0;```最后，编译并烧录代码到AVR单片机上。
然后，我们就可以看到LED灯在0.5秒的间隔内闪烁。
通过这个简单的实例，我们可以了解AVR单片机的基本编程方法和应用场景。
在进一步学习和实践中，我们可以深入了解AVR单片机的更多特性和应用。
AVR单片机入门详细介绍
4. 编程烧入器
编程烧入器也称为程序烧入器或编程器，它的作用是将开 发人员编写生成的嵌入式系统的二进制运行代码下载（写入） 到单片机的程序存储器中。
万用编程器，它不仅可以下载运行代码到多种类型和型号的单 片机中，还可以对EPROM、PAL、GAL等多种器件进行编程。
AVR单片嵌入式系统的软件开发平台
1.汇编语言开发平台
如果你对单片机的内部结构和汇编语言根本不了解，请 先不要用C语言编程。
如果你对单片机的内部结构和汇编语言根本不了解，也 写不出好的单片机的C程序。
二. 单片嵌入式系统的开发软件平台
好的单片嵌入式系统的开发软件通常具备以下几个重要的功能：
单片机系统程序编写和运行代码的生成。（编辑、编译功能） 嵌入式系统开发平台支持用户采用专用汇编程序设计语
采用汇编语言开发系统程序的优点：能够全面和深入的理解 单片机硬件的功能，充分发挥单片机的硬件特性。汇编语言编写 的程序可读性、可移植性和结构性都较差。采用汇编语言编开发 单片机应用系统程序比较麻烦，调试和排错也比较困难，产品开 发周期长，同时要求软件设计人员要具备相当高的能力和经验。
３.高级语言 高级语言是一种“基本”不依赖硬件的程序设计语言。
采用JTAG硬件调试接口进行仿真调试也是实时的在线调 试。不同的是，采用这种方式的调试不需要将芯片取下，用户 得到的运行数据就是芯片本身运行的真实数据，所以这种调试 手段和方式称为实时在片调试（On Chip Debug），并正在替 代传统的实时再板仿真调试（On Board Debug）技术。
AVR学习总结
目录中断学习 (2)E2PROM学习 (3)时钟系统及时钟源的学习 (5)系统复位学习 (5)I/O端口的学习 (6)中断学习中断的过程：CPU 检测中断的产生(总是在每条指令的最后检测中断请求)，然后响应中断，进入中断服务函数处理。
CPU 检测到中断并不是立即响应，而是有条件的： 1. 设立中断请求触发器 2. 设立中断屏蔽触发器 3. 总中断是开放的4. CPU 现行指令结束后执行中断Mega 有20个中断源，包括3个外部中断（int0、int1、int2）和18个内部中断。
与中断有关的寄存器：GIFR 通用中断标志寄存器：GIFR ：产生中断时由CPU 自动置1，响应后自动置0。
GICR 通用中断控制寄存器：GICR ：位7—5为外部中断0、1、2使能，该位置1且全局中断使能置1即响应外部中断。
位4—0与外部中断无关，为中断向量标号的选择有关。
SREG 状态寄存器：SREG ：全局中断使能标志位，置1时使能全局中断（asm （”SEI ”）），响应后应使其置0（asm （”CLI ”））。
MCUCR 单片机控制寄存器：MCUCR ：Bit7—4Bit1、0MCUCSR 单片机控制和状态寄存器：MCUCSR ：外部中断2触发方式设置：Bit6写0为下降沿触发，Bit6写1为上升沿触发。
外部中断的初始化可以为以下步骤：1. 设置外部中断的触发方式（0、1时设置MCUCR ；2时设置MCUCSR ）。
2. （清零GIFR 寄存器对应的位，此步骤可省略。
另外，此寄存器可用来做可读寄存器，通过判断完成一些操作）。
3. 打开对应外部中断的控制位（GICR ）。
4. 打开全局中断使能为I （SREG ）。
5. 写中断服务函数。
格式为：#pragma interrupt_handler <func1> ：<vector number> <func2> ：<vector> … 阴影标注部分是必须的，func1是函数名，vector number 是中断向量标号，在头文件中定义的向量号一般前加 ”iv_中断源名称”，宏定义相当于直接使用向量号，但用起来意义明显。
简易AVR单片机教程
简易AVR单片机教程简介AVR单片机是一种低功耗、高性能的微控制器，由Atmel公司开发并广泛应用于嵌入式系统的开发中。
本教程将介绍AVR单片机的基本知识以及编程技巧，帮助初学者快速入门。
目录1.AVR单片机概述2.硬件基础– 2.1 芯片选型– 2.2 电路设计– 2.3 连接方式3.编程环境搭建– 3.1 AVR Studio– 3.2 AVR编程语言– 3.3 编译与烧录4.基本功知识– 4.1 GPIO控制– 4.2 定时器与计数器– 4.3 中断处理5.进阶内容– 5.1 PWM控制– 5.2 串口通信– 5.3 ADC模数转换6.实例项目– 6.1 LED灯控制– 6.2 电机控制– 6.3 温湿度监测1. AVR单片机概述AVR（Alf-Egil Bogen, Vegard Wollan, Ragnar Melland）单片机是Atmel公司推出的一款低功耗高性能的微控制器。
它采用RISC架构，具有较高的运算速度和较低的功耗。
由于其易于学习和使用的特点，AVR单片机被广泛应用于嵌入式系统的开发中。
2. 硬件基础2.1 芯片选型在开始使用AVR单片机之前，我们首先需要选择合适的芯片。
Atmel公司生产了多种型号的AVR单片机，各具特色。
在选择芯片时，我们需要考虑以下几个因素：•项目需求：根据项目的具体需求（如GPIO数量、模拟输入输出等），选择适合的芯片型号。
•价格：芯片的价格也是选择的一个重要因素，需要根据项目的预算进行合理选择。
•开发工具支持：确保选择的芯片在目标开发工具中有良好的支持，以便后期开发和调试。
2.2 电路设计在使用AVR单片机之前，我们还需要进行电路设计。
简单的AVR 单片机电路设计包含以下几个关键组成部分：•电源电路：AVR单片机需要稳定的电源来正常工作。
一般使用电源滤波电容、稳压电路等来提供稳定的电压。
•复位电路：AVR单片机上电时需要复位，复位电路可通过连接一个复位电阻和电容实现。
AVR学习笔记
PC = progammer counter //程序计数器ACC = accumulate //累加器PSW = progammer status word //程序状态字SP = stack point //堆栈指针DPTR = data point register //数据指针寄存器IP = interrupt priority //中断优先级IE = interrupt enable // 中断使能TMOD = timer mode //定时器方式 (定时器/计数器控制寄存器)ALE = alter (变更,可能是)PSEN = progammer saving enable //程序存储器使能(选择外部程序存储器的意思) EA = enable all(允许所有中断)完整应该是 enable all interruptPROG = progamme (程序)SFR = special funtion register //特殊功能寄存器TCON = timer control //定时器控制PCON = power control //电源控制MSB = most significant bit//最高有效位LSB = last significant bit//最低有效位CY = carry //进位（标志）AC = assistant carry //辅助进位OV = overflow //溢出ORG = originally //起始来源DB = define byte //字节定义EQU = equal //等于DW = define word //字定义E = enable //使能OE = output enable //输出使能RD = read //读WR = write //写中断部分：INT0 = interrupt 0 //中断0INT1 = interrupt 1//中断1T0 = timer 0 //定时器0T1 = timer 1 //定时器1TF1 = timer1 flag //定时器1 标志 (其实是定时器1中断标志位)IE1 = interrupt exterior //(外部中断请求,可能是)IT1 = interrupt touch //(外部中断触发方式,可能是)ES = enable serial //串行使能ET = enable timer //定时器使能EX = enable exterior //外部使能(中断)PX = priority exterior //外部中断优先级PT = priority timer //定时器优先级PS = priority serial //串口优先级第一部分二极管发光的条件是正负极相差达1V以上。
AVR学习大全
写在前面的话大家好！初次见面请多关照。
欢迎大家来到羽良，这是一个充满阳光，聚集智慧，共享求职经验的平台。
感谢您的参与，在这里,您可以认识更多新的朋友，衷心祝愿大家能够和我们共同度过一段美好的学习时光。
在这个嵌入式产业群雄争霸的今天，不懂单片机对于一个工科学生来说无疑是一场输在起跑线上的比赛。
我们希望的是每个工科生都可以熟练掌握它，这样可以给成功天平的一侧添加厚重的砝码。
但是我们不赞成趋之若鹜，一切以兴趣为出发点。
首先，我觉得有必要介绍羽良，这样便于大家了解自己学习环境，以及自己所处的高度。
2007年——在摧残式教育和掠夺式启发依然横行的年份，本着自由呼吸大学空气的念头，李雨轩，梁冲，程戎翰，刘培勋童鞋“究天人之际，通古今之变”，创立了羽良。
作为羽良的鼻祖，他们经历了创业之苦。
没有空间，他们与学校争取，经过多次的唾沫横飞，争取到了大家现在看到的实验室（江湖传言程童鞋打开门的一刻留下了一克拉的眼泪，hold不住了）。
经费不足，大家共同解决，从一穷二白到现在的物质比较丰富。
代代羽良人秉承“坚持不懈，自力更生”的理念，锻炼自己，建设团队。
从这里走出了一批又一批优秀的职场达人。
这就是平台的力量！！！接着，大家看到的学习板是一个叫刘宇龙的大童鞋，在一个蛋疼的中午绘制的学习图，并联系工厂制版的结果。
它以ATmega16为基础，外设了N多个设备（相当给力啊），便于大家的学习与进一步深入。
让大家在自主学习的同时巩固自己的课本知识，一举两得。
这样学习有高屋建瓴的感觉。
进而，大家看到的资料是三个牺牲国庆陪mm时间的大二孩纸（伤不起）钻在工作室里纠结反应后的结果。
资料里有各位同学需要学习的课程以及对这款单片机的详细介绍，还有一些内部程序资料（谢绝外传）。
资料是为了广大学员在寝宫里便可以学习，一方面便于复习和预习，另一方面便于学员的自主深入学习。
我们坚信实践才是对理论的升华，以及对能力的提高的唯一途径。
所以我们大家只要是有时间就练习，这样进步的很快（谦孩纸的经验）。
( VR虚拟现实)AVR单片机入门教程
（VR虚拟现实）AVR单片机入门教程A VR单片机入门教程（一）AVR单片机入门范例我们先以一个范例来带领大家进入AVR单片机的精彩世界1.新手在准备入门前，我们先以一个范例来带领大家进入单片机的精彩世界，首先你需准备如下的硬件和软件：1.WinAVR20050214版本(AVR单片机C语言编写、编译软件)。
2.AVR单片机开发实验板（有实验、编程、下载线功能）。
3.实验板配套的编程下载软件（以下的范例将WS9500为例，配套的软件实现和WinAVR的无缝链接功能将让你在反复调试程序的过程中如虎添翼）2.实验内容：编写一段C代码，实现实验板上的L0~L7八个LED的流水灯程序。
（以后我们网站配套的AVR实验程序都将采用C代码编写，关于为什么采用C代码而不用汇编的原因大家请参考说明书的附录说明：开发学习AVR采用C语言而不用汇编语言）3.LED实验部分原理图：4.安装WinAVR20050214版本：把光盘里的常用工具文件夹里的WinAVR文件夹拷贝到电脑的硬盘上，然后运行安装，安装全部使用缺省安装即可。
如果需要删除，进入控制面板，使用“添加/删除程序”。
但WinAVRPN的配置参数，仍会保存在：C:\DocumentsandSettings\[UserName]\ApplicationData\EchoSoftware\ PN2中。
如果想将这些参数也删除，此上述目录删除即可。
安装完成后，直接到“开始”——“程序”——“WinAVR”里运行应用程序即可（二）WinAVR的初始环境配置在用WinAVR编写、编译C程序之前还要对WinAVR进行一些必要的环境配置，这会让我们以后编写、调试程序更加得心应手。
您也可直接跳过此步，直接进入下面的WinAVR快速入门配置步骤如下：1.下面是WinAVR的操作界面：这是非常标准的WindowsStyle窗口。
当然它由于不是专为avr-gcc设计，所以对它进行设置是必不可少的！下面我就来设置它，以使它成为我们好用的工具吧。
AVR 学习
第一章通用I/O端口的结构与应用1 AVR单片机I/O口引脚配置表设计电路时，如果良好利用AVR内部的I/O口上拉电阻，可节省外部的上拉电阻。
注：I/O口在使用时还需注意一组端口的电流综合不能超过一定限额，具体数值请查询数据手册。
例：#include <avr/io.h> //AVR-LIBC总控头文件Unsigned char port_value; //定义一个无符号字符型变量DDRD = 0xFF; //设置PD0~PD7均为输出端口PORTD = 0xA3; //在PD端口输出0xA3（0b10100011）DDRD = 0x00; //设置PD0~PD7均为输入端口port_value = PIND; //读入PD端口状态到变量port_value2 端口的位操作在以一个完整字节操作PC口相关寄存器是，ATmega48单片机会自动屏蔽对于“不存在”的PC6、PC7的操作，免除了我们使用位操作。
在使用取反运算是，需要将其与“逻辑非”运算符“！”区别。
逻辑非操作只关心操作数是否为0，若为0就返回一个非0的值，取反操作则是对操作数执行“按位逐个取反”的操作。
在macros.h头文件中，定义了一个“#define BIT(x)(1<<(x))”宏，用该宏来操作位变量，编译后生成的代码质量更高。
如下例：#define PORTA0 0#define PORTA1 1#define PORTA2 2#define PORTA3 3#define PORTA4 4#define PORTA5 5#define PORTA6 6#define PORTA7 7在使用前，应在头文件加入“#include macros.h”定义。
如要将PORTA7清零，可以使用以下语句：PORTA&=~BIT(PORTA7);如果需要将PORTA7置位，可以使用以下语句：PORTA|=BIT(PORTA7);这样对I/O端口进行位操作，比较直观，且生成的代码能够充分利用AVR对I/O端口操作的位指令，生成高质量的代码。
AVR单片机新手入门必看教程
详细描述
首先检查硬件连接，确认外设的电源和信号线是否正 确连接，以及信号线是否被正确地连接到单片机的相 应I/O口。其次，检查软件设置，包括单片机的I/O口 配置、外设的初始化参数等是否正确设置。最后，确 认外设本身是否正常工作，可以尝试更换外设或使用 外设的调试接口进行调试。
06
总结与展望
AVR单片机学习的收获与体会
AVR单片机的发展
随着AVR单片机的广泛应用，其发展历程中经历了多次升级 换代。从TinyAVR到megaAVR系列，再到32位AVR系列， AVR单片机不断向更高的性能和更丰富的外设接口方向发展 。
AVR单片机的应用场景
AVR单片机的应用领域
AVR单片机广泛应用于各种嵌入式系统中，如智能家居、智能仪表、工业控 制、消费电子、医疗器械等。它作为主控制器，负责协调和管理各个外设的 工作，从而实现整个系统的智能化和自动化。
掌握AVR单片机的基本原理、组成结构以及编程技术 。
熟悉常用的电子元件和电路设计，掌握基本的电路仿 真和调试方法。
学会使用C语言进行编程，了解嵌入式系统开发流程 和调试技巧。
了解嵌入式系统的应用场景和发展趋势，培养对嵌入 式系统开发的兴趣和热情。
AVR单片机未来的发展前景
AVR单片机的应用领域越来越广泛，例如智能家居、 物联网、机器人等。
AVR单片机的内部结构
AVR单片机主要包括CPU、存储器、I/O口、定时器/计数器、串口通信接口等模块。
AVR单片机的原理
AVR单片机的原理是通过对内部各个模块进行编程，实现对外部设备的控制，从而实现智 能化控制。
AVR单片机的编程语言及编译器
AVR单片机的编程语言
AVR单片机的编程语言主要有汇编语言和C语言，其中C语言使用较为广泛。
AVR单片机学习三开发基础知识
AVR单片机学习（三）开发基础知识一、AVR开发工具简介及开发环境的建立软件开发工具编译环境：WinAVR下载软件：MucodeISP仿真环境：AVR Studio集成环境：AVR Studio,可以内联WinAVR 成为一个具有编译、仿真、下载功能的集成环境硬件开发工具下载线（并口也有USB接口的，功能是下载程序配置熔丝位）仿真器学习板（或手工焊接的系统板）工具手册WinAVR技术手册ATmega16官方中文版技术手册（英文水平好也可以看看英文版）WinAVR 说明WinAVR 下载安装后只用到PN其他删除就行了、PN我们一般把他作为一个编辑环境来使用，保存为.c文件之后他就会变成一个有颜色的C文件了，这个有点就显示出来了（关键字带颜色深蓝色和点击小括号其中另一半就会高亮很多层括号就有用了）而WinAVR 的编译功能需要编写Makefile文件所以对初学者有难度先不介绍了。
而编译使用AVR Studio来完成就可以了。
下载线作用一、修改熔丝位熔丝位可理解为是一个独立于CPU 之外的一块小存储区它保存了一些关键的控制位、如：时钟源、一些I/O口的特殊作用。
二、向单片机Flash中下载程序代码。
不具备单步调试仿真功能。
三、下载线有很多种，最常用的是插在计算机并口上的STK200/300下载软件说明下载软件有很多、但推荐初学者使用Mucode isp 优点是熔丝位设置很清晰，不至于设错而锁死芯片MUcode ISP 如果外部石英晶振高于8MHZ 也选3.0---8MHZ 防止锁死如果芯片锁死了，就下载不进去程序了。
芯片解锁只能采用高压编程器，将熔丝位修改回来。
然后另一个比较重要的熔丝位是（共16个红点和绿点）这个表示的是ATmega16的2字节的熔丝位，上面8个表示时钟电源模式。
更改时钟的话上面8个自动做出相应的变化。
变绿=1 表示没有使能变红表示使能的红点按下去就是使能的意思就好在这里。
下面8个最重要的是JTAGEN这个，打开ATmega16 技术文档发现JTAG有个4个脚和普通的I/O口是复用的（TDI TDO TMS TCK ）可以配置成普通I/O用也可以当JTAG接口用。
AVR单片机学习精通
AVR单片机学习精通单片机是构成单片机嵌入式系统的核心器件。
本章首先将介绍一般单片机的基本结构和组成，使大家对单片机芯片的内部硬件有基本了解和认识。
掌握了单片机的基本结构和组成，对学习、了解任何一种类型单片机的工作原理，编写单片机的系统软件以及和设计外围电路都是非常重要的。
AVR是美国ATMEL公司推出的一款采用RISC指令的8位高速单片机。
本章将以ATmega16为主线，介绍和讲述AVR单片机内核的基本结构、引脚功能、工作方式等。
深入的理解和掌握AVR的基本结构，对后续章节的学习、以及对实际的应用AVR单片机都是非常重要的。
单片机的基本组成单片机的基本组成结构单片机嵌入式系统的核心部件是单片机，其结构特征是将组成计算机的基本部件集成在一块晶体芯片上，构成一片具有特定功能的单芯片计算机—单片机。
一片典型单片机芯片内部的基本组成结构如图1-1所示。
外部中断外部数据/地址总线图1-1 典型单片机的基本组成结构从单片机的基本组成可以看出，在一片（单片机）芯片中，集成了构成一个计算机系统的最基本的单元：如CPU、程序（指令）存储器、数据存储器、各种类型的输入/输出接口等。
CPU同各基本单元通过芯片内的内部总线（包括数据总线、地址总线和控制总线）连接。
一般情况下，内部总线中的数据总线宽度(或指CPU的字长)也是标定该单片机等级的一个重要指标。
一般讲，低档单片机的内部数据总线宽度为4位（4位机），普通和中档单片机的内部数据总线宽度一般为8位（8位机），高档单片机内部数据总线宽度为16或31位。
内部数据总线宽度越宽，单片机的处理速度也相应的提高，功能也越强。
单片机基本单元与作用下面分别对单片机芯片中所集成的各个组成部分予以简要介绍。
1．MCU单元(Microcontroller Unit)MCU单元部分包括了CPU、时钟系统、复位、总线控制逻辑等电路。
CPU是按照面向测控对象、嵌入式应用的要求设计的，其功能有进行算术、逻辑、比较等运算和操作，并将结果和状态信息与存储器以及状态寄存器进行交换（读/写）。
avr单片机教程
avr单片机教程1. 引言avr（Advanced Virtual RISC）是Atmel公司推出的一种低功耗、高性能的8位单片机系列。
它具有高度集成、易用性强、性能稳定等优点，广泛应用于嵌入式系统和电子产品中。
本教程将带你了解avr单片机的基本知识和编程技巧。
2. 单片机介绍avr单片机是一种高性能、低功耗的8位单片机，基于RISC架构。
它采用Harvard结构，具有16位数据总线和16位地址总线。
avr单片机的主要特点包括：较大的存储容量、高速的指令执行能力、丰富的外设资源和低功耗设计。
3. 开发环境配置在开始学习avr单片机之前，你需要准备好适当的开发环境。
以下是配置avr开发环境的基本步骤：3.1 安装AVR工具链AVR工具链是一套用于开发avr单片机的工具集合，包括编译器、汇编器、链接器等。
你可以从Atmel官网下载并安装最新版本的AVR工具链。
3.2 安装编程环境推荐使用AVR Studio或Arduino IDE作为开发工具。
AVR Studio是Atmel官方推出的集成开发环境，提供了丰富的调试和仿真功能。
Arduino IDE是一个简单易用的集成开发环境，适合初学者。
3.3 连接开发板将avr单片机开发板通过USB线缆连接到计算机。
确保电源供应正常，并安装好驱动程序。
3.4 设置开发环境打开AVR Studio或Arduino IDE，配置正确的开发板型号和端口号。
确保开发环境与开发板正常连接。
4. avr单片机基础知识在开始编程之前，我们需要了解一些avr单片机的基础知识。
4.1 引脚和端口avr单片机具有多个I/O引脚和端口，用于与外部设备进行数据交互。
每个引脚都有一个特定的名称和功能，例如PORTA、PORTB、PORTC等。
你可以通过编程设置引脚的工作模式和电平状态。
4.2 寄存器和位操作avr单片机拥有一系列寄存器，用于存储和处理数据。
你可以通过读写寄存器来进行数据操作。
AVR课件新手单片机入门(第一讲)
极快的处理速度 Speed
• 单周期指令执行时间
– 一个时钟执行一条指令 – 1MIPS/MHZ
Register File
ALU
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E&C College AVR Training 2005
MEGA16单片机管脚排列 Pin
RAM（随机存储器）
数据存储器，相当于内存， ROM中的程序在运行时快 速的存取数据 目前大多数单片机为 SRAM结构 性能指标：容量，单位一 般为B（字节）或KB（千 字节）
价格详相近的几种单片机之比较
单片机 STC89 MSP43 ATmeg C52 0F1 a16( 型 101 AV 号 R) SRAM 512字 节 容 量 128字 节 1KB
LED3
LED5
LED RN3 1 2 3 4 1Kx4 8 7 6 5
LED6
LED
LED
LED8
LED
Slide 24
E&C College AVR Training 2005
领先的8位结构 Structure
• RISC结构，精简指令集 • Harvard 结构
–程序存储器和 数据存储器分开 直接访问8M 字 节程序存储器和 8M 字节数据存储器
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E&C College AVR Training 2005
总线
用于在以上四部分之间传输数据 的通道，相当于硬盘IDE线、光 驱线等
RAM
总线
CPU
总线
片上外设
总线
ROM
Slide 10 E&C College AVR Training 2005
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第一章通用I/O端口的结构与应用1 AVR单片机I/O口引脚配置表设计电路时，如果良好利用AVR内部的I/O口上拉电阻，可节省外部的上拉电阻。
注：I/O口在使用时还需注意一组端口的电流综合不能超过一定限额，具体数值请查询数据手册。
例：#include <avr/io.h> //AVR-LIBC总控头文件Unsigned char port_value; //定义一个无符号字符型变量DDRD = 0xFF; //设置PD0~PD7均为输出端口PORTD = 0xA3; //在PD端口输出0xA3（0b10100011）DDRD = 0x00; //设置PD0~PD7均为输入端口port_value = PIND; //读入PD端口状态到变量port_value2 端口的位操作在以一个完整字节操作PC口相关寄存器是，ATmega48单片机会自动屏蔽对于“不存在”的PC6、PC7的操作，免除了我们使用位操作。
在使用取反运算是，需要将其与“逻辑非”运算符“！”区别。
逻辑非操作只关心操作数是否为0，若为0就返回一个非0的值，取反操作则是对操作数执行“按位逐个取反”的操作。
在macros.h头文件中，定义了一个“#define BIT(x)(1<<(x))”宏，用该宏来操作位变量，编译后生成的代码质量更高。
如下例：#define PORTA0 0#define PORTA1 1#define PORTA2 2#define PORTA3 3#define PORTA4 4#define PORTA5 5#define PORTA6 6#define PORTA7 7在使用前，应在头文件加入“#include macros.h”定义。
如要将PORTA7清零，可以使用以下语句：PORTA&=~BIT(PORTA7);如果需要将PORTA7置位，可以使用以下语句：PORTA|=BIT(PORTA7);这样对I/O端口进行位操作，比较直观，且生成的代码能够充分利用AVR对I/O端口操作的位指令，生成高质量的代码。
3上拉电阻的使用当AVR单片机I/ 0口片内的上拉电阻使能时，I/ 0引脚被外部上拉电阻拉高为高电平;当I/ 0引脚与地线短接，为低电平状态。
上拉电阻起到了使I/O在按键释放状态下拉高引脚的作用，同时还起到了限流的作用，通常取值在5~50 KΩ。
第二章中断系统及其应用中断响应过程：在单片机中，通常断电的保护和恢复会有单片机内部的硬件电路自动实现，但对于中断现场的保护和恢复，则需要程序员在编写中断处理程序时小心处理。
中断向量：由于一个中断向量通常仅占几个字节或一条指令的长度，所以在中断向量区一般不能直接放置中断服务程序。
中断服务程序一般放置在程序存储器的其他地方，而在中断向量处放置一条跳转到中断服务程序的指令。
这样，CPU响应中断后，首先自动转向执行中断向量处的转移指令，再跳转到真正中断服务程序。
中断优先级：对于中断优先级的确定，通常是由单片机的硬件结构规定的。
一般的确定规则方式为：某中断对应的中断向量地址越小，其中断优先级越高。
AVR不支持软件对中断控制寄存器的设定。
中断嵌套：AVR的硬件系统不支持自动实现中断嵌套的处理。
如果在系统设计中，必须使用中断嵌套处理，则需要由用户编写相应的程序，通过软件设置来实现中断嵌套的功能。
Cli() //* 清0使能位I，以禁止全局中断*/Sei() //* 置1使能位I，以允许全局中断*/第三章定时/计数器的结构与应用T/C0计数寄存器TCNT0：TCNT0是T/C0的计数值寄存器，可以直接被MCU读/写访问。
写TCNT0寄存器将在下一定时器式中周期中阻塞比较匹配。
因此，在计数器运行期间修改TCNT0的内容，有可能丢失一次TCNT0与OCR0的匹配比较操作。
输出比较寄存器A—OCR0A/B—OCR0B：输出比较寄存器A/B包含一个8位的数据，不间断地与计数器数值TCNT0进行比较。
匹配事件可以用来产生输出比较中断，或者用来在OC0A/ OC0B引脚上产生波动。
T/C0中断屏蔽寄存器—TIMSK01) 位2 – OCIE0B: T/C0输出比较匹配B中断使能当OCIE0B和状态寄存器的全局中断使能位I都为“1”时，T/C0的输出比较匹配B中断使能。
当T/C0的比较匹配方式，即TIFR0的OCF0B置位时，中断服务程序得以执行。
2) 位1 – OCIE0A: T/C输出比较匹配A同上。
3) 位0 – TOIE0: T/C0溢出中断使能当TOIE0和状态寄存器的全局中断使能位I都为“1”时，T/C0的溢出中断使能。
当T/C0发生溢出，即TIFR0的TOV0置位时，中断服务程序得以执行。
T/C0中断标志寄存器—TIFR01) 位2 – OCF0B: T/C0输出比较B匹配标志当T/C0与OCR0B（输出比较寄存器0B）的值匹配时，OCF0B置位。
此位在中断服务程序里硬件清零，也可以对其写1来清零。
当SREG中的为I、OCIE0B（T/C0比较B匹配中断使能）和OCF0B都置位时，中断服务程序得以执行。
2) 位1 – OCF0A: T/C0输出比较A匹配标志同上3) 位0 – TOV0: T/C0溢出标志T/C0溢出时TOV0置位。
执行相应的中断服务程序时此位将被硬件清零。
此外，TOV0也可以通过写1来清零。
当SREG中的为I、TOIE0（T/C0溢出中断使能）和TOV0都置位时，中断服务程序得到执行。
T/C0控制寄存器A – TCCR0A8位寄存器TCCR0A是T/C0的控制寄存器A，用于选择计数器的工作模式和比较输出的方式。
1）位1:0 – WGM01:0 :波形产生模式这几位与TCCR0B寄存器的WGM02结合起来控制计数器的技术序列，计数器的最大值TOP，以及产生何种波形。
2) 位7:4 – COM0x [1:0]: 比较匹配A/B的输出模式控制这些位决定了比较匹配发生时输出引脚OC0A、OC0B的电平。
T/C0控制寄存器B – TCCR0B位2:0 – CS02：0：时钟选择CCT模式控制定时中断周期使用CTC模式可以避免在定时器溢出中断中重装初值，用软件重装初值的方法会不可避免的带来误差，所以如果要求严格的定时间隔的话，应该使用CTC模式。
定时器工作比CTC模式时，会不断将TCNT0技术值与OCRx值进行比较，比较匹配时产生比较匹配中断，这个中断信号几个作为定时时间到的信号，通知程序处理定时认为。
使用该模式的要点在于确定比较匹配寄存器的值和分频系数。
PWM波的参数及应用要点：（1）首先应根据实际的情况，确定需要输出的PWM波的频率范围。
这个频率与控制对象有关。
如输出的PWM波用于控制灯的亮度，鱼油人眼不能分辨42Hz以上的频率，所以PWM的频率应高于42Hz。
PWM波的频率越高，经过积分器输出的电压也越平滑。
（2）同时还要考虑占空比的调节精度。
PWM波占空比的调节精度越高，经过积分器输出的电压也越平滑。
但占空比的调节精度与PWM波的频率是一对矛盾，在相同时钟频率时，提高占空比的调节精度，将导致PWM波频率的降低。
（3）由于PWM波的本身还是数字脉冲波，其中还有大量丰富的高频成分，因此在实际使用中，还需要一个号的积分器电路，如采用有源低通滤波器，或多阶滤波器。
第四章ADC接口单片机中与A/D相关的引脚：1、A/D模拟供电段AVcc这是一个电源输入引脚，为A/D模块和PC0至PC3端口提供电源。
在不适用A/D模块的情况下，该引脚可直接接至Vcc引脚上；当适用A/D模块时，应通过一个低通滤波器将引脚与Vcc连接起来。
这样做的目的是为了避免数字电路运行时引入的噪声通过电源线对A/D 部分造成干扰。
2、A/D参考电压AREF这个引脚上所接入的电压将会被作为参考电压，作为A/D转换的基准源，ATmega48的A/D模块还可以使用AVcc或内部的1.1电压基准源作为参考源。
当选择AVcc或内部1.1V电压基准源时，AREF引脚上的电压就是AVcc的电压值或者1.1V，这时通常将该引脚通过一个0.1uF的电容接地；当选择AREF引脚上的电压作为参考电压时，该引脚可以接入任何满足要求的参考源。
单片机与A/D相关的寄存器ADC多路复用选择寄存器– ADMUX用于选择参考电压（位7:6）、转换结果的对其方式（位5）和输入通道。
位3:0 – MUX[3:0]模拟通道选择位通过这几位的设置，可以对连接到ADC的模拟输入进行选择。
如果转换过程中改变这几位的值，那么只有到转换结果（ADCSRA寄存器的ADIF置位）后新的设置才有效。
ADC控制和状态寄存器A – ADCSRA1）位7 – ADEN：ADC使能在转换过程中关闭ADC将立即中止正在进行的转换。
2）位6 – ADSC：ADC开始转换在单次转换模式下，ADSC置位将启动一次ADC转换。
在连续转换模式下，ADSC置位将启动首次转换。
第一次转换需要25个ADC时钟周期，而不是正常情况下的13服务。
地刺转换执行ADC初始化的工作。
在转换进行过程中杜旭ADSC的返回值为“1”，知道转换结束。
ADSC清零不产生任何动作。
3）位5 – ADATE：ADC自动触发使能触发信号源通过ADCSRB寄存器的ADC触发信号源选择位ADTS设置。
4）位4 – ADIF：ADC中断标志在ADC转换结束后，且数据寄存器被更新后，ADIF置位。
如果ADIE及SREG中的全局中断使能位I也置位，ADC转换结束后中断服务程序即得以执行，同时ADIF硬件清零。
此外，还额可以通过向次标志写1来清ADIF。
注：如果对ADCSRA进行读–修改–写操作，那么待处理的中断会被进制。
5）位3 – ADIE：ADC中断使能6）位2:0 – ADPS：ADC中断预分频选择位ADC控制及状态寄存器B – ADCSRB1）位7,5:3 – Res：保留位2）位2：0 – ADST2：ADC自动触发源ADC数据寄存器– ADCL和ADCH读取ADCL之后，ADC数据寄存器一直要等到ADCH也被读出才可以进行数据更新。
数字输入禁止寄存器0 – DIDR0位5..0 – ADC5D..ADC0D：ADC5..0数字输入禁止如果这几位为“1”，那么对应ADC引脚的数字输入缓冲被禁止，PIN寄存器的对应位状态将为“0”。
如果这几位引脚世家了模拟信号，且当前应用不需要这些管脚提供数字输入缓冲器时，应向这几位写“1”来降低数字输入缓冲器的功耗。
ADC的引脚ADC7和ADC6没有数字输入缓冲器，且不需要数字输入禁止位。
第五章单片机通用程序设计1 模块化1）一个模块是一个.c文件和一个.h文件的结合。
头文件（.h）是对于该模块接口的声明，源程序文件（.c）是模块功能的实现；2）某模块提供给其它模块调用的外部函数及数据需在.h文件冠以extern关键字声明；3）模块内用到的函数和全局变量需在.c文件开头冠以static关键字声明，这么做的目的在于隐藏实现的细节，使得模块的用户只关心模块向外提供了什么样的功能，而不需要关心模块实现这些功能的方法；如果以后修改了模块的实现方法，只要模块提供的功能没有改变，就不需要修改用户代码；4）用药不要在.h文件中定义变量。