AVR單片機(jī)GCC編程

摘要:

Atmel公司的AVR 8位RISC單片機(jī)是一種非常普通的單片機(jī).它是一個(gè)具有電擦寫可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM),隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM),模數(shù)轉(zhuǎn)換器,大量的輸入和輸出線路,計(jì)時(shí)器,RS-232通訊接口UART以及其他很多功能的單片集成電路.

最好的莫過于在Linux下具有一個(gè)可供利用的完整編程環(huán)境:你可以采用GCC對這種單片機(jī)進(jìn)行C語言編程.本文我將向你講述如何安裝和使用GCC.我也將向你講述如何把軟件載入單片機(jī).你所需要的只是一塊AT90S4433單片機(jī),一個(gè)4Mhz的晶震,一些電纜和少量其它便宜的部件.

這篇文章只是一個(gè)簡單介紹.在以后的文章種我們將會(huì)制作一個(gè)具有少數(shù)按鍵的LCD顯示屏,模數(shù)輸入,硬件狗和一些LED.我們的想法是做一個(gè)普通的Linux服務(wù)器的控制面板,不過我們先要學(xué)習(xí)怎么配置編程環(huán)境,這也是本文的主要內(nèi)容.

軟件安裝:哪些是你所需要的

采用GNU C語言開發(fā)環(huán)境你需要下列軟件:

mkdir /usr/local/atmel

軟件安裝:GNU binutils

bunzip2 -c binutils-2.11.2.tar.bz2 | tar xvf -
cd binutils-2.11.2
./configure --target=avr --prefix=/usr/local/atmel
make
make install

軟件安裝:AVR GCC編譯器

tar zxvf gcc-core-3.0.3.tar.gz
cd gcc-core-3.0.3
./configure --target=avr --prefix=/usr/local/atmel --disable-nls --enable-language=c
make
make install

軟件安裝:AVR C語言庫

設(shè)置一些環(huán)境變量(bash語法):
export CC=avr-gcc
export AS=avr-as
export AR=avr-ar
export RANLIB=avr-ranlib
export PATH=/usr/local/atmel/bin:${PATH}

./configure --prefix=/usr/local/atmel/avr --target=avr --enable-languages=c --host=avr
make
make install

軟件安裝:編程器

tar zxvf uisp-20011025.tar.gz
cd uisp-20011025/src
make
cp uisp /usr/local/atmel/bin

一個(gè)小的測試工程

需要的硬件

	1 x AT90S4433, Atmel 8 位AVR RISC處理器.
	2 x 14腳 IC插槽 或者 1 x 28 腳 7.5mm IC插槽 這種28腳插槽要找到有點(diǎn)點(diǎn)困難,通常28腳插槽是14mm寬的,但是我們需要的是7.5mm的插槽.
	1 x 10K 電阻 (顏色代碼: 棕,黑,橙) 3 x 470 歐姆 電阻(顏色代碼:黃,紫,棕) 1 x 1K 電阻 (顏色代碼: 棕,黑,紅) 1 x 220 歐姆 電阻 (顏色代碼:紅,紅,棕) 1 x 4Mhz 晶震 2 x 27pf 陶電容
	用于編譯器的任意種類的5腳插頭/插座.我們通常買些連接器條,然后5個(gè)折成一段.
	聚酯板.
	1 x DB25 連接器 用于插到并口.
	1 x LED
	一塊模擬板. 我們在這里不用,但是如果你想做將來的AVR實(shí)驗(yàn)這是非重有用的.我建議你把微控制器與晶震和電容集中在聚酯板上,然后通過短電纜把它們的輸入/輸出腳連接到模擬板.

安裝編程器硬件

寫入軟件

void main(void)
{
/* enable PD5 as output */
sbi(DDRD,PD5);
while (1) {
/* led on, pin=0 */
cbi(PORTD,PD5);
delay_ms(500);
/* set output to 5V, LED off */
sbi(PORTD,PD5);
delay_ms(500);
}
}

編譯和載入

export PATH=/usr/local/atmel/bin:${PATH} (for bash)
setenv PATH /usr/local/atmel/bin:${PATH} (for tcsh)

# /sbin/lsmod
parport_pc
ppdev
parport

modeprobe parport
modeprobe parport_pc
modeprobe ppdev

chmod 666 /dev/parport0

一些有趣的binutils

avr-objdump -h avrledtest.out

avrledtest.out:     file format elf32-avrSections:Idx Name          Size      VMA       LMA       File off  Algn0 .text         0000008c  00000000  00000000  00000094  2**0CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE1 .data         00000000  00800060  0000008c  00000120  2**0CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA2 .bss          00000000  00800060  0000008c  00000120  2**0ALLOC3 .eeprom       00000000  00810000  00810000  00000120  2**0CONTENTS4 .stab         00000750  00000000  00000000  00000120  2**2CONTENTS, READONLY, DEBUGGING5 .stabstr      000005f4  00000000  00000000  00000870  2**0CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

avr-size avrledtest.out

   text    data     bss     dec     hex filename140       0       0     140      8c avrledtest.out

avr-objdump -S avrledtest.out

結(jié)論

參考文獻(xiàn)

• Libc and uisp: /www.amelek.gda.pl/avr/libc/
• GCC and binutils: ftp://gatekeeper.dec.com/pub/GNU/
• avrfreaks (watch out some people on that site are still using windows !?): http://www.avrfreaks.net/
• the tavrasm assembler for Linux: www.tavrasm.org
• AVR webring: R.webring.com/hub?ring=avrlist
• Pre-compiled versions of gcc: combio.de/avr/
• All software and documents mentioned in this article
• The atmel website: www.atmel.com/