原创 AVR学习记录和例子

 AVR单片机学习的点点滴滴，下来很大决心才开始学AVR单片机，在网络上找了很多书籍、例程，也购买了前段时间比较热门的书籍《深入浅出AVR单片机》，也许是自己天生不如人吧，还是不得要领。只能自己厚着薄脸请教同事。方得点点。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

根据其意。就是要程序模块化设计，将一个大的程序按功能分割成一些小模块, 特点: 各模块相对独立,功能单一,结构清晰,接口简单 控制了程序设计的复杂性 提高元件的可靠性 缩短开发周期 避免程序开发的重复劳动 易于维护和功能扩充 开发方法: 自上向下,逐步分解。

   以MEGA32、ICCV7 for AVR为工具，并把学习的过程记录下来。MEGA32是一款比较常用的AVR单片机。

                               例子一: 建立总模板

打开ICCV7 for AVR，新建工程。在工程里添加main.c,main.h两个总工程文件。其中main.c为所有程序汇总。main.h汇总总工程的头文件。在.h头文件中加入#ifndef __systen_h和 #define __systen_h是为了避免重复编译。

如下：

///////////////////////////////////////////////////////////

Main.c

/////////////////////////////////////////////////////////////

#include "main.h"  //包含总头文件
void main(void)
{
    init_devices(); //AVR硬件初始化
    while (1)        //循环
    {
        led_light();   
       led_disp( );
    }
}

////////////////////////////////////////////////////////////////

main.h

/////////////////////////////////////////////////////////////////

#ifndef __systen_h

#define __systen_h

/*********************************************/

#define M8    1

#define M16   2

#define M32   3

#define M64   4

#define M128  5

/*********************************************/

#define CPU_TYPE  M32

//定义MCU时钟频率

//#define F_CPU 14745600

#define F_CPU 7372800

//**************************************************

//包含系统头文件，请根据实际需要进行裁减

//**************************************************

//#pragma REGPARMS

#if CPU_TYPE == M128

#include <iom128v.h>

#endif

#if CPU_TYPE == M64

#include <iom64v.h>

#endif

#if CPU_TYPE == M32

#include <iom32v.h>

#endif

#if CPU_TYPE == M16

#include <iom16v.h>

#endif

#if CPU_TYPE == M8

#include <iom8v.h>

#endif

//#include <intrins.h>

//#include <absacc.h>

//#include <string.h>

//#include <FLOAT.H>

//#include <math.h>

//#include <stdlib.h>

#include <macros.h>

//#include <eeprom.h>

//#define const code

//**************************************************

//系统数据类型定义

//**************************************************

#ifndef TRUE

#define TRUE  1

#endif

#ifndef FALSE

#define FALSE 0

#endif

#ifndef NULL

#define NULL 0

#endif

#define MIN(a,b)                 ((a<b)?(a)b))

#define MAX(a,b)                ((a>b)?(a)b))

#define ABS(x)                            ((x>0)?(x)-x))

typedef unsigned char  uint8;                                   /* 定义可移植的无符号8位整数关键字            */

typedef signed   char  int8;                                    /* 定义可移植的有符号8位整数关键字            */

typedef unsigned int   uint16;                                  /* 定义可移植的无符号16位整数关键字           */

typedef signed   int   int16;                                   /* 定义可移植的有符号16位整数关键字           */

typedef unsigned long  uint32;                                  /* 定义可移植的无符号32位整数关键字           */

typedef signed   long  int32;                                   /* 定义可移植的有符号32位整数关键字           */

//**************************************************

//包含工程头文件，请根据需要进行裁减

//**************************************************

#include "devices.h"

#include "led.h"

//**************************************************

//一下为工程变量、端口定义

//**************************************************

/********************************/

/*     "以下为工程配置"         */

/********************************/

#endif

/**********************end****************************************/

例子二  软件延时

建立软件延时delay.c,delay.h并加到工程中。

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

delay.c

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "main.h"

//1us

extern void delay_us(uint8 u)

{

    uint8 i;

    for (i=177;u!=0;u--)

    {

        while (i--);

    }

}

//1ms

extern void delay_ms(uint<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />16 m)

{

    for (;m!=0;m--)

    {

        delay_us(10);

    }

}

//1s

extern void delay_s(uint16 s)

{

    s=s*40;

    for (;s!=0;s--)

    {

        delay_ms(100);

    }

}

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

delay.h

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

#ifndef __delay_h

#define __delay_h

//1us

extern void delay_us(uint8 u);

//1ms

extern void delay_ms(uint16 m);

//1s

extern void delay_s(uint16 s);

#endif

例子三  7段共阳数码管的显示

7段共阳数码管的显示例子是学习AVR单片机的端口操作。

AVR端口是真正的双向端口，不像51伪双向。这也是AVR的一项优势，只是操作时大家注意DDRn就可以了。真正双向端口在模拟时序方面不如伪双向的方便。
   DDRn PORTn PINn 解释：n为端口号：ABCDE
   DDRn：控制端口是输入还是输出，0为输入，1为输出。个人记忆方法：一比零大所以往外挤，即1为输出，0为输入。
   PORTn：从引脚输出信号，当DDRn为1时，可以通过PORTn＝x等端口操作语句给引脚输出赋值。
   PINn：从引脚读输入信号，无论DDRn为何值，都可以通过x＝PINn获得端口n的外部电平。
   当引脚配置为输入时，若PORTxn 为"1“，上拉电阻将使能。内部上拉电阻的使用在键盘扫描的时候还要说到。
端口更详细功能及介绍以及端口第二功能请参考数据手册。
端口引脚配置
DDxn    PORTxn    PUD (in SFIOR)    I/O    上拉电阻说明
0    0    X    输入    No 高阻态 (Hi-Z)
0    1    0    输入    Yes被外部电路拉低时将输出电流
0    1    1    输入    No高阻态(Hi-Z)
1    0    X    输出    No输出低电平 ( 漏电流)
1    1    X    输出    No输出高电平 ( 源电流)

   如果有引脚未被使用，建议给这些引脚赋予一个确定电平。最简单的保证未用引脚具有确定电平的方法是使能内部上拉电阻。但要注意的是复位时上拉电阻将被禁用。如果复位时的功耗也有严格要求则建议使用外部上拉或下拉电阻。不推荐直接将未用引脚与VCC 或GND 连接，因为这样可能会在引脚偶然作为输出时出现冲击电流。
下面我们来看例子：
void port_init(void)
{
PORTA = 0x03;
DDRA = 0x03;
PORTB = 0x00;
DDRB = 0x01;
PORTC = 0x00;
DDRC = 0x00;
PORTD = 0x00;
DDRD = 0x00;// 建议赋值为零
}

PORTA = 0x03;DDRA = 0x03;这两句使PA口的PA1和PA0处于输出状态，PA7—PA2处于输入状态，因为先定义了PORTA=0x30，PA1和PA0的内部上拉电阻也使能了。这里的0x03即二进制的00000011，从左到右对应于Pn7--Pn0八个IO口。

通过跑马灯程序来深入理解IO口的操作：
//ICC-AVR application builder : 2006-11-21 9:20:57
// Target : M32
// Crystal: 7.3728Mhz

#include
#include

void _delay(unsigned char n) //延时函数定义
{
unsigned char i,j;
for(;n!=0;n--) //n*10ms
{
for(j=100;j!=0;j--) //100us*100=10ms
{
   for(i=147;i!=0;i--) //delay 100us
   ;
}
}
}

int main(void)
{
unsigned char i,j,k; //
PORTA=0xFF;          //PA口设为输出高电平，灯灭
DDRA=0xFF;            //PA?ú?aê?3??￡ê?
while(1)
{
   i="1";
   for (j=0;j<8;j++) //循环8次，即PA0~~PA7轮流闪亮
   {
     PORTA=~i;      //反相输出,低电平有效,对应的灯亮
     for (k=0;k<10;k++) _delay(100);    //延时 100*10=1秒，可自行调节          i="i"<<1;          //左移一位,I的值将向下面的列表那样变化
   // 0b00000001 PA0
   // 0b00000010 PA1
   // 0b00000100 PA2
   // 0b00001000 PA3
   // 0b00010000 PA4
   // 0b00100000 PA5
   // 0b01000000 PA6
   // 0b10000000 PA7
   }
}
}

其他IO口操作指令：

void main(void)
{
PORTA=0xff;
DDRA=0xff; //输出 模式 ，IO口上拉电阻有效，1为输出，0为输入。
PORTA=0xf0; //等
以下三条指令只对操作符号右边的数字位是一的位操作。
PORTA&=~0xf0; //清零 0xf0为 01110000 ，即把654三位清零，其余数位不变。
PORTA|=0x77; //置一 0xf0为 01110111 ，即把654210六位清零，其余数位不变。
PORTA^=0x70; //翻转 如果是零变成1，是一变成0。
(P & 0x80)==0x80; //按位与 判断p的第七位是否是一,是则成立
}

关于1< ADIF是一个寄存器变量，可以堪称数字4， 跟手册中的定义，包含芯片头文件的定义是一样的。
(1< ADCSR=(1< ADCSR|=(1< ADCSR&=~(1< while(ADCSR&(1<
while(1)
{
while(ADCSR&(1< {
程序......
}
例子：

建立led.c，led.h并添加到工程：

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

led.C

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "main.h"

/*0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,b,C,d,E,F,*/

extern const uint8 led_seg[]=

{

    0xC0,//0

    0xF9,//1

    0xA4,//2

    0xB0,//3

    0x99,//4

    0x92,//5

    0x82,//6

    0xF8,//7

    0x80,//8

    0x90,//9

    0x88,//a

    0x83,//b

    0xC6,//c

    0xA1,//d

    0x86,//e

    0x8E,//f

};

void led_light()

{

    uint8 i;

    for (i=0;i<=7;i++)

    {

        led_port^=BIT(i);//输出低电平

        delay_ms(200);

    }

       for (i=0;i<=7;i++)

    {

        led_port^=BIT(i);//输出低电平

        delay_ms(200);

    }

}

void led_disp(void)

{

    uint8 i;

    for (i=0;i<=16;i++)

    {

        led_disp_port=led_seg;//输出低电平