基于JTAG ICE的AVR毕业设计论文Word下载.docx
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经过对此AVR单片机开发系统的讲解，读者会对中高档单片机有一个深刻的了解，对以后工作或学习ARM等更高端产品都会有很大帮助。
在以后的推广中，可以替代51单片机的位置。
使用户在单片机领域提高一个档次。
[关键词]AVR单片机；
ICCAVR；
AVRStudio；
开发平台；
串口调试
TheAVRJTAGICE-basedMicrocontroller
DevelopmentSystemSoftwareDesign
AutomationSpecialtyZHANGZhao-wei
Abstract:
ThistopicdescribestheAVRJTAGICE-basedmicrocontrollerdevelopmentsystemsoftwaredesign.SystemusestheClanguageprogramming.SubjecttoindependentresearchanddevelopmentoftheAVRmicrocontrollerdevelopmentplatform.UsetheICCAVR,AVRStudioandserialdebuggingsoftwaremodulesforthesystemandtheoveralldevelopmentprocess,andthendescribedthefeaturesofthissystem.OneserialportdebuggingsoftwareisdevelopedusingVC++.Showingtheentiredevelopmentplatform,buttons,ADC,DAC,buzzers,infrared,serialcommunication,I2Ccommunication,SPIcommunicationmodule.Thepreparationofeachmodulehasacorrespondingroutine.DevelopmentsystemthroughthecombinationoftheseroutinescaneasilylearnvariousfunctionsofAVR.Inaddition,learnthevariousmodularfeaturesbasedonthepreparationofadevelopmentsystemasawholeprogram.Thesystemalloftheaboveresourceshavetospendasmuchaspossible,sothatreadershaveadeeperunderstandingofthesystem.AfterthisbriefAVRmicrocontrollerdevelopmentsystem,high-gradereaderswillhaveaprofoundunderstandingofmicrocontroller,afterworkorstudyonARMandothermorehigh-endproductswillbeofgreathelp.Promotioninthefuture,youcanreplace51single-chiplocation.AllowstheusertoimproveagradeintheSCMarea.
Keywords:
AVRmicrocontroller;
ICCAVR;
AVRStudio;
developmentplatform;
serialdebug
目录
1引言1
1.1课题背景及意义1
1.2国内外研究现状1
1.3论文组织结构2
1.3本章小结2
2关键技术分析2
2.1系统所用到的软件介绍2
2.2ICCAVR软件介绍2
2.3AVRStudio软件介绍5
2.4串口调试软件的介绍8
2.5本章小结9
3系统主要功能模块设计9
3.1系统包含的模块9
3.2按键扫描程序10
3.3模数转换（ADC）程序11
3.4数模转换程序11
3.512864液晶程序12
3.624C02IIC通信协议程序12
3.7串口通信程序14
3.8本章小结15
4系统软件架构15
4.1系统整体程序+12864液晶显示15
4.2系统整体程序+1602液晶显示17
4.3本章小结18
5系统测试18
5.1系统测试工具18
5.2系统测试方法及分析19
5.3本章小结19
结束语20
参考文献21
附录22
致谢29
1引言
1.1课题背景及意义
国内高等院校的单片机教学与研究已经走过了20多年的历程：
从最早的Z80单片机到MCS-51的流行；
从8位AVR单片机32位ARM的推广演变；
从人工编译到紫外线擦除EPROM；
从ISP在线编程到计算机模拟仿真。
而目前大部分学校开设的“单片机原理及嵌入式应用”一类的课程还是以20世纪80年代开始流行的MCS-51系列单片机为蓝本，以汇编语言（或C语言）为编程工具，以并行扩展为核心，讲述单片机的接口技术及单片机的嵌入式应用。
尽管MCS-51在实际应用中还占据着相当大的市场，但随着微电子技术和信息技术的迅猛发展，以及各种新型数据传输接口技术的出现和新器件的推出，传统的MCS-51由于自身结构原因，在数据通信和系统扩展的能力方面开始显得捉襟见肘，与各种新技术的发展和应用产生脱节。
AVR是最近10年见发展起来的新型的、基于增强型RISC（精简指令集）结构的单片机。
AVR在运行速度，内存容量，内部功能模块的集成化（SOC），以串行接口为主的外围扩展，适合使用高级语言编程，以及在开发技术和仿真调试技术的应用等诸多方面都比MCS-51先进，比较充分和全面地代表了当前8位单片机和嵌入式应用技术的发展方向。
因此，一个好的开发平台可以让人们更全面、更容易的了解和学习AVR单片机。
本课题研究出的Smart开发系统，体积小，携带方便，内容丰富，经济实用，而且对以后的工作和学习高端产品会有很大帮助。
1.2国内外研究现状
在国内，1999年ATMEL公司与华东师范大学电子系合作，建立了国内第一个AVR实验室，并首次在高校中开设了AVR课程。
然而AVR相关资料的翻译、编辑、出版花费了大量的时间。
以至于到目前为止，国内大多数高校还在以MCS-51系列单片机为蓝本，引领学生进入单片机领域。
在国外，AVR单片机由ATMEL公司于1997年强势推出后，很快就得到了市场的认可，并迅速推广开来，成为MSC-51强有力的竞争者。
与此同时，国外的许多高校，如美国的麻省理工学院、耶鲁大学工程系、康奈尔大学、加拿大的多伦多计算机大学工程系等，也纷纷跟进市场需求，更新课程内容体系，在开设的相关课程中选择和使用AVR。
在国内虽然也有AVR开发系统，但并没有得到推广。
本课题研究的开发系统集合相应功能的前提下，做到了真正的Smart。
在国内产品中是最小、最高效的一个开发系统。
1.3论文组织结构
论文分五部分介绍整个设计过程：
第一部分主要介绍课题来源和研究的现实意义；
国内外与课题类似项目的研究状况；
概述论文的整体结构和各章节内容要点。
第二部分结合图示，讲解各种软件的使用方法。
第三部分主要采用程序流程图的方式，讲述开发系统上各个模块的编程方法。
第四部分采用程序流程图的方式，介绍了开发系统整体程序。
第五部分介绍了系统的测试与实现过程。
1.3本章小结
本章主要介绍了课题研究的背景和意义、国内外的研究现状以及论文的组织结构。
随着时代的发展，科技的进步，AVR单片机的广泛推广。
基于AVR的开发系统正逐步体现出了其价值。
下面对本课题关键技术进行分析。
2关键技术分析
2.1系统所用到的软件介绍
本系统主要用到三个软件，分别是ICCAVR、AVRStudio和串口调试软件。
ICCAVR是一个编程软件，用来编写系统程序。
支持汇编和C语言，本课题以C语言为主讲述ICCAVR使用方法。
AVRStudio为下载调试软件，结合JTAG仿真器，可以在线调试，是使用者能够清楚程序每一步运行的情况，加深使用者对AVR内部运行机制的了解。
串口调试软件是在VC++平台上开发后使用InstallShield2008打包生成的应用程序。
主要用于串口调试实验。
（本课题主要研究AVR单片机开发平台，所以对VC++及InstallShield2008软件不做过多介绍。
）
2.2ICCAVR软件介绍
自ATMEL的AT90系列单片机诞生以来，有很多第三方厂商为AT90系列开发了用于程序开发的C语言工具。
ATMEL公司推荐的第三方C编译器有：
（1）IAREmbeddedWorkbenc
（2）ImageCraftICCAVR/ICCtiny
（3）GNUC-compiler
（4）CodeVidionC-compiler[1]
本课题推荐ImageCraft的ICCAVR编译器，理由有一下几点：
（1）免费提供30天的试用版软件，可以生产烧录文件，而IAR免费提供的使用版软件，只生产调试文件，不能生产烧录软件。
而且网上有许多对ICCAVR的破解方法，可以长期使用（对于学生推荐使用，对于其他人建议使用正版软件）；
（2）功能适合，使用方便，技术支援好；
（3）不端增加新功能模块，如单总线，SPI，UART，IIC总线，LCD，LED等；
ImageCraft的ICCAVR是一种使用符合ANSI标准的C语言来开发微控制器（MCU）程序的一个工具，它有以下几个主要特点：
ICCAVR是一个综合了编译器和工程管理器的集成工作环境（IDE），其可在WINDOWS9X/NT/XP下工作。
源文件全部被组织到工程中，文件的编译和工程的构筑也在这个环境中完成。
编译错误显示在状态窗口中，并且当你用鼠标单击编译错误时，光标会自动跳转到编译窗口中起错误的那一行。
这个工程管理器还能直接产生您希望得到的可以直接使用的INTELHEX格式文件，INTELHEX格式文件可被大多数的编程器所支持，用于下载程序到芯片中去。
ICCAVR是一个32位的程序，支持长文件名[2,3]。
ICCAVR有一个强大的应用程序生成器（ApplicationBuilder）功能，让你在对AVR内部寄存器和相应配置不太熟悉的情况下，快速地编写程序。
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