第3课 HJ-2G AVR单片机学习笔记 程序编写编译环境
HJ-2G开发板使用说明书
AVR单片机开发板使用说明书（V3.0版）HJ-22G单片机开发板简介第1章HJ-1.1前言尊敬的用户：您好！欢迎使用HJ-2G开发板！恭喜您成为慧净电子产品的用户！我们非常高兴您选择了本款产品。
我们将为你提供最真诚最优质的服务，让您在以后的日子里尽情发挥你的创意！为了让您更好的使用本款产品，并将它的功能发挥到极限，我们特意为您提供此产品的学习笔记，使用产品前请您详细阅读，重头学起。
该操作说明。
希望您通过此学习笔记能够将您手中的产品性能发挥到最优。
谢谢！慧净电子1.2免责声明1.2.1为了安全有效的使用该产品，请您使用前仔细阅读以下信息。
1.2.2本产品可以通过USB供电，供电电流<500mA，自行外接电源时请注意电源极性和电压参数。
电源适配器必须使用原装产品。
1.2.3请不要在带电时拔插芯片以及相关器件。
1.2.4自行扩展搭接导致不良故障，慧净电子不负任何责任。
1.2.5产品不定时升级，所有更改不另行通知客户，本单片机研究工人室有最终解释权。
1.3学习板使用的基本流程1.3.1学会使用HJ-ISP基础下载工具1.3.2学会使用ICC编程软件1.3.3认识板上各种器件并了解其基本作用1.3.4看懂HJ-2G电路图1.3.5了解数字电路基础1.3.6学习c语言1.3.7了解单片机结构1.3.8读程序并自己更改功能学习变通应用1.1.44产品概述本套开发板为慧净电子工程师综合市场上现有的多种AVR开发板的功能之优点,结合工程师们多年项目经验之需求,特别为AVR单片机爱好者们研制的具有强大功能的A VR单片机学习开发板。
该开发板集常用的单片机外围资源、集成多功能烧写器。
配合慧净电子出品的配套视频教程（在录制当中）及提供的资料和例程，可以让您在最短的时间内，全面的掌握AVR单片机编程技术。
板子的供电使用一根USB线与电脑连接，使用方便，性能稳定。
最大的特点是配套有慧净老师亲自讲解的视频教程，让学习者轻松上手。
AVR单片机相关软件安装及编译烧写流程
AVR单片机相关软件安装及编译烧写流程AVR单片机相关软件安装本次项目开发使用AVR的AT90CAN128单片机，使用JTAGICE仿真器，需要安装的软件及驱动有AVRStudio、iccavr、USB 转串口驱动以及仿真器驱动。
一、AVRStudio软件安装1.双击开始准备安装2.单击“Next”，选择同意License3.选择安装路径4.选择USB驱动5.确定开始安装6.安装中7.安装完成二、iccavr软件安装1.双击，接着双击，开始装备安装2.单击下一步3.选择安装路径4.点击安装5.安装完成三、USB转串口驱动1.双击，点击INSTALL，等待安装完成即可四、仿真器驱动安装（XP版）1.双击点击SETUP.EXE安装2.安装完成，重新启动计算机AVR单片机编译烧写流程本文以在AT90CAN128芯片上编写的工程can128_sw_defn为例，简单介绍AVR单片机的编译和烧写流程：一、AVR单片机编译流程1.打开ICCAVR软件，下拉菜单栏上Project，点击open，弹出对话框如下：选择can128_sw_defn.prj打开，点击右侧栏中的can128_sw_defn.C文件，修改代码。
2.点击Project->options，或者点按钮，弹出对话框如下：在Target下面的DeviceConfiguration中选择芯片为AT90CAN128，如图所示，点击OK。
3.点击BuildProject，调试栏出现下图即为编译成功，若有错误请根据错误指示进行相应代码修改即可。
二、AVR单片机烧写流程1.将JTAGICE与目标板以及PC机相连。
2.打开AVRStudio，将会提示一个welcome对话框，如下图所示：点“Cancel”即可，然后点击avrstudio主窗口中的图标前面标有Con的那个图标，然后按下图选择点“Connect”即可进行JTAG的联机（由于avrstudio会记忆用户使用的设备是并且同时会记忆用户使用的COM 号，如果下次和上次使用的是相同的设备并且没有更换COM口，那么下次使用的时候直接点击右边标有AVR的那个图标就可以快速进入联机状态；如果下次和上次使用了不同的设备或不同的COM口请使用Con图标进行联机）。
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学习笔记
一、AVR单片机位操作
（1）置位。
要将R的第3位置1，其他位不变，可以这样做：R |= (1<<3)，其中“1<<3”
的结果是“0b00001000”，R |= (1<<3)也就是R=R|0b00001000，任何数和0相或不变，任何数和1相或为1，这样达到对R的第3位置1，但不影响其他位的目的。
（2）清位。
要将R的第2位清0，其他位不变，可以这样做：R &= -(1<<2)，其中“-(1<<2)”
的结果是“0b11111011”，R&=-(1<<2)也就是R=R&0b11111011，任何数和1相与不变，任何数和0相与为0，这样达到对R的第2位清0，但不影响其他位的目的。
（3）获得某一位的状态。
(R>>4) & 1，是获得R第4位的状态，“R>>4”是将R右移4位，将R的第4位移至第0位，即最后1位，再和1相与，也就是和0b00000001相与，保留R最后1位的值，以此得到第4位的状态值。
二、AVR单片机中断向量表
三、AVR单片机引脚图。
AVR单片机C语言编程
高性能
AVR单片机的功耗较低，适用于电池供电的设备。
低功耗
AVR单片机可以通过C语言编程实现不同的功能。
可编程
AVR单片机的外设接口丰富，如ADC、DAC、UART、SPI等，便于实现各种通信和控制功能。
丰富的外设接口
AVR单片机的应用领域
AVR单片机可以通过外设接口实现与传感器的通信和控制，适用于智能仪表领域。
AVR Studio简介
AVR Studio可从Atmel官方网站下载安装，支持Windows、Linux和Mac等多种操作系统。
AVR Studio安装
AVR Studio简介及安装
AVR Studio的使用方法
使用AVR Studio进行单片机编程，需先创建一个工程，然后编写代码、编译、链接和下载程序到单片机中。
调试技巧
使用AVR Studio的调试功能，可以实时监控单片机内部寄存器和IO口状态，支持串口调试和JTAG调试等多种方式。
AVR Studio的使用方法及调试技巧
AVR单片机的开发流程
先确定单片机型号及所需外围器件，然后编写程序、编译、链接、下载并调试，最后进行系统测试。
注意事项
在进行AVR单片机开发时，要注意代码规范、注释明确、变量命名规则和模块化设计等基本问题，提高代码可读性和可维护性。同时，要避免使用未经Atmel认证的芯片和元器件，以确保系统稳定可靠。
01
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总结词：熟练掌握
AVR单片机实现液晶显示控制
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液晶显示控制程序：利用AVR单片机的串行通信接口，实现液晶显示的控制，同时采用C语言编写相应的程序。
03
程序逻辑：利用AVR单片机的USART串行通信接口，通过发送相应的指令控制液晶显示器的显示内容和显示位置，同时采用中断处理的方式对液晶显示器的状态进行实时监控，实现液晶显示的控制功能。
AVR单片机C语言编程
定时器与计数器的工作原理
定时器
定时器是单片机内部的一个硬件资源，可以通过编程控制其产生一定时间间隔的时序。定时器的工作原理是将 单片机内部的某个固定时间单位（通常为时钟周期）进行计数，当达到设定的计数值时，定时器就会产生一个 中断信号或者输出一个脉冲信号。
计数器
计数器是单片机内部另一个重要的硬件资源，用于对外部信号进行计数。计数器的工作原理是当外部信号输入 时，计数器的值就会自动加1或者减1。通过编程控制计数器的初始值和溢出值，可以实现不同的计数功能。
定时器与计数器的编程实例
要点一
定时器的编程实例
以AVR单片机的定时器0为例，通过编程控制定时器的 初始值和溢出值，实现一个1秒的定时器。首先需要设 置定时器的控制寄存器，包括选择定时器模式、设置定 时器初始值和启动定时器。然后通过读取定时器的当前 值，判断是否已经到达设定的溢出值，如果到达则产生 一个中断信号或者输出一个脉冲信号。
如用于设置中断的寄存器、设置时钟频率的寄 存器等
AVR单片机的内存管理
了解AVR的内存映射以及如何使用指针访问内存地址等
C语言编译器及开发环境
GCC for AVR
是AVR单片机常用的编译器，可以将C语言源代码编译成AVR能 理解的汇编代码
Atmel Studio
Atmel公司提供的集成开发环境，内含GCC for AVR，可用于编 写、编译和调试AVR的C语言代码
中断处理函数
编写中断处理函数，用于处理各个中断源 的中断事件。
中断使能
通过使能全局中断或特定中断源来启动中 断处理。
中断处理的扩展方法
中断嵌套
支持多层嵌套中断，确保关键任务得到优先处理。
可编程中断控制器
通过可编程中断控制器对中断进行更灵活的控制。
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自学笔记
RXB8（bit1）：接收数据位 8 TXB8（bit0）：发送数据位 8 *UCSRC： URSEL（bit7）：读 UCSRC 时为 1，写 UCSRC 时为 1（？）（编译器自动处理） UMSEL（bit6）：0，异步。1，同步 UPM1~UPM0（bit5、4）：奇偶校验模式
USBS（bit3）：停止位数选择；0 时，1bit 停止位，1 时，2bit 停止位 UCSZ1~UCSZ0（bit2、1）：字符长度设置
一、基础知识 1.开发工具： 编辑与编译软件：WinAVR 仿真软件：AVR Studio 下载软件：AVR_fighter、MuCodeISP 等 在需要在中断函数中被修改的全局变量需要用 volatile 关键字声明 2.第一个简单的 AVR 程序 AVR 引脚排列：
ATMega8 引脚排列
ATMega16 引脚排列
*PWM 输出频率计算公式（快速 PWM 模式）
*PWM 输出频率计算公式（相位修正 PWM 模式）
4. 异步串行口 USART（同步或异步）： ①相关寄存器：UDR（数据寄存器）、UCSRA（控制与状态寄存器 A）、UCSRB（控制与状态寄存器 B）、UCSRC （控制与状态寄存器 C）、UBRRL（波特率寄存器 L）、UBRRH（波特率寄存器 H） ②三个中断源：发送结束中断、发送数据寄存器空中断、接收完成中断（常用） ③寄存器介绍 *UDR： 8 位数据寄存器，接收和发送为同一地址的不同寄存器 *UCSRA：
②注意 OCR0（输出比较寄存器）用于输出比较，产生事件匹配中断，这里没有列出 *TCCR0：
FOC0（bit7）：强制输出比较，仅在 WGM00 指明非 PWM 模式时才有效 WGM00、WGM01（bit6、3）：波形产生模式
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第3课ICC程序编写编译环境
基于HJ-2G AVR学习板
学习AVR单片机必需要安装的第二个软件：程序编写编译环境ICC AVR
1、下面说一说安装方法，在配套资料（网上下载）找到ICC AVR直接点击按装，装好后输入正版注册码，这样就可以正常使用ICCAVR软件编写编译。
2、在桌面上打开ICCAVR软件，出现如下图片：请点开工程，并新建一个工程。
3、下图为新建一个工程，请保存在C盘目录下，输入工程名称（只能是中文），点击保存。
4、新建立一个C文件，在下图空白处输入你的C源码，输完后请保存C文件。
5、加入刚才建好的C文件到工程当中，方法如下图。
6、设置一下编译器，如下图。
7、芯片用ATmega16
8、最后一步了，只要你按上面的一步一步做，最后点一下编译键，就可以正常编译成功，如果不成功，请查一查你的C源码是否正确，还有工程是不是在中文目录下。
9、总结：本课主要学习了程序编写编译环境ICC AVR的安装，设置，还有编译方法，开始学单片机时，新手不会写C源码，可以复制慧净写好的C源码到项目中，练习多次，ICCAVR 软件你就会使用了，以后学习中，每一课都会用到本软件，只要你认真跟着《慧净1天入门AVR单片机学习笔记》学习，多多练习，相信你很快速学会AVR单片机。
慧净AVR单片机免费共享学习笔记目录（配有视频教程，请在慧净空间下载）
第一部1天入门AVR单片机学习笔记
第1课：AVR单片机学习基本流程
第2课:AVR单片机程序烧写方法
第3课：程序编写编译环境
第4课：简单C语言基础知识
第二部10天学会AVR单片机学习笔记
第1课：IO端口操作
第2课：流水灯
第3课：单个数码管显示
第4课：多个数码管同时显示
第5课：独立按键
第6课：定时器
第7课：外部中断
第8课：矩阵键盘
第9课：继电器控制
第10课：LED点阵
第三部AVR单片机进阶学习笔记
第1课：LCD1602液晶
第2课：喇叭音乐播放
第3课：IIC24c02
第4课：无线发送接收红外解码
第5课：PWM调光调速
第6课：AD模数转换
第7课：DA数模转换
第8课：数字时钟DS1302
第9课：串口通讯原理
第四部AVR单片机扩展学习笔记
第1课：18b20温度传感器
第2课：PS2键盘协议
第3课：4相步进电机
第4课：5110液晶
第5课：12864液晶
第6课：TFT彩屏液晶
第7课：DS卡应用
第8课：16X32点阵
第9课：HJ-JTAG仿真器应用
第10课：用HJ-2G做51单片机实验
HJ-2G AVR学习笔记全部33课(配有视频教程），想学AVR单片机的朋友，只要你花一点时间跟着上面的学习笔记一步一步来学习，相信你很快速学会AVR单片机，还有C语言知识。
学习笔记配套实验源码(配有视频教程）请到下面的网址下载
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