沒有仿真器的條件下如何開發(fā)AVR

在開發(fā)單片機程序時，有許多人依賴于仿真機，一旦離開了仿真機開發(fā)程序
時就感覺無從下手。其實對FLASH存貯器單片機，不要仿真機也能方便快速地
開發(fā)程序。具體可以從以下幾方面入手：
一、編譯工具
您有沒有在寫匯編程序時，標(biāo)錯一個標(biāo)號而浪費您大把時間找錯或跳轉(zhuǎn)偏移
量過大而不得不改動程序結(jié)構(gòu)的經(jīng)歷。其實您如果使用高級語言開發(fā)程序，就不
會有這樣的痛苦。
在開發(fā)程序時，除了建立一個良好的開發(fā)文檔外，編譯工具的選擇也很重要。
有許多人認(rèn)為使用匯編寫程序比較精簡，而用高級語言開發(fā)會浪費很多程序空
間，其實這是一種誤解。對一個熟悉某種單片機的匯編高手而言，他能寫出比高
級語言更精簡的代碼。而對匯編不是很熟的開發(fā)者、或突然更換了一種新的單片
機，您能保證一定可以寫出比高級語言更簡練的代碼嗎？
高級語言的優(yōu)越性是匯編語言不能比的：
1、程序移植方便
2、程序的堅固性
3、對數(shù)學(xué)運算的支持
4、條理清晰的結(jié)構(gòu)化編程，程序的可維護(hù)性。
現(xiàn)在的高級語言編譯器（如C編譯器）已可以產(chǎn)生代碼效率很高的機器代
碼，因此建議大家能用高級語言實現(xiàn)的程序盡可能使用高級語言寫，在對速度和
時序要求特嚴(yán)的場合可以采用混合編程的方法來解決。
二、善用模擬仿真環(huán)境
現(xiàn)在許多單片機都提供模擬仿真環(huán)境，如AVR單片機提供AVRSTUDIO模
擬仿真環(huán)境。
ATMEL的AVRSTUDIO是一個開發(fā)AVR單片機的集成開發(fā)環(huán)境，其支持
高級語言和匯編語言的源代碼級模擬調(diào)試。在模擬仿真條件下調(diào)試算法、程序流
程等可以說和硬件仿真機是沒有區(qū)別的；而調(diào)試延時程序、計算一段程序運行所
花的時間等方面，可以說比硬件仿真機更方便，因為許多仿真機（如JTAG ICE）
是無法提供程序運行時間等調(diào)試參數(shù)的。
另外，對I/O端口、定時器、UART、中斷等，在AVRSTUDIO中均可實現(xiàn)
模擬仿真，用戶也可以分析內(nèi)存的使用情況。
三、善用目標(biāo)板上的硬件資源
在許多目標(biāo)板上均有LED、數(shù)碼管、RS232等附件，其實利用好這些附件
就能完成程序的開發(fā)。
我們使用仿真機的目的是要觀察單片機內(nèi)部的狀態(tài)，而利用這些附件和
FLASH存貯器多次可擦寫的特點，完全可以觀察到單片機內(nèi)部的狀態(tài)。
AVR單片機是支持ISP的FLASH單片機，開發(fā)時可以通過下載電纜將其和
PC連成一個整體，在程序編譯完后立刻下載到目標(biāo)MCU 中運行。這些在需要
觀察內(nèi)部狀態(tài)時，可以程序的適當(dāng)位置加入少部分代碼，讓MCU 的內(nèi)部狀態(tài)通
過LED、數(shù)碼管等顯示出來，在有RS232通信的應(yīng)用中，甚至可以直接將內(nèi)部
狀態(tài)送到PC機，在PC機上可以用串口調(diào)試器等一些超級終端來顯示數(shù)據(jù)。有
許多高級語言開發(fā)環(huán)境本身就提供了超級終端。





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雙龍電子
四、舉例
在開發(fā)ATMEGA8 的I2C應(yīng)用例程時，我們就使用了這種方法。
首先我們初始化UART，可以看出初始化UART只需要很少的幾行代碼，在
完成程序后將可以將其刪除，如果你的程序本身就需要初始化UART，那就沒有
一行多余的代碼了。
void uart_init(void)
{
UCSRB=(1< UBRRL=(fosc/16/(baud+1))%256;
UBRRH=(fosc/16/(baud+1))/256;
UCSRC=(1< }
然后我們可以寫一個putchar函數(shù)，也可以直接使用標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出庫中的
putchar函數(shù)。
void putchar(unsignedchar c)
{
while (!(UCSRA&(1< UDR=c;
}
接下來只要在需要調(diào)試的程序部分調(diào)用putchar函數(shù)就可以將一些狀態(tài)送PC
機顯示了。如要觀察I2C中斷程序中TWSR寄存器的值，只要在I2C中斷程序
中插入兩行代碼就可以了。
#pragma interrupt_handler TWI_ISR:iv_TWI
void TWI_ISR(void)
{
unsigned char temp=TestAck()；
putchar(temp)；
switch (temp)//調(diào)試完后，本行改為switch(TestAck())，刪除上面兩行就可以了。
{
case SR_SLA_ACK:{fill_rece()；TWI_STATE=TWI_RD；Twi_ACK()；break}
.
.
.
}
}
在PC機的超級終端軟件中，設(shè)置波特率、數(shù)據(jù)格式后打開串口就可以觀察
TWSR寄存器的狀態(tài)值了。