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第1章　AVR单片机基础1

1.1　单片机概述1

1.1.1 单片机的发展1

1.1.2 单片机的应用领域4

1.2 AVR系列单片机简介4

1.2.1 AVR单片机的主要特点5

1.2.2 AVR单片机选型指南6

1.3 ATmega32单片机总体结构7

1.3.1 片内总体结构7

1.3.2 外部引脚与封装9

1.4 ATmega32中央处理器11

1.4.1 运算逻辑单元12

1.4.2 特殊寄存器12

1.4.3 通用寄存器14

1.5 ATmega32存储器结构16

1.5.1 可编程的Flash程序存储器16

1.5.2 SRAM数据存储器16

1.5.3 EEPROM存储器17

1.6 外围接口特征18

1.6.1 I/O端口子系统18

1.6.2 中断子系统19

1.6.3 定时子系统21

1.6.4 串行通信子系统22

1.6.5 模拟接口子系统25

1.7 本章小结26

第2章　AVR单片机的开发工具27

2.1 开发工具概述27

2.1.1 硬件开发工具27

2.1.2 软件开发工具29

2.2　Protel使用介绍31

2.2.1 环境简介31

2.2.2 绘制原理图流程32

2.3 CVAVR使用介绍37

2.3.1 环境简介37

2.3.2 项目开发流程38

2.3.3 代码生成器52

2.4 AVR Studio使用介绍58

2.4.1 环境简介59

2.4.2 软件模拟仿真60

2.5 本章小结66

第3章　AVR单片机系统开发过程66

3.1 系统开发概述67

3.2 系统定义68

3.2.1 系统功能描述68

3.2.2 可行性论证69

3.2.3 撰写任务书69

3.3 总体方案设计69

3.3.1 方案描述70

3.3.2 系统划分70

3.4 系统硬件设计70

3.4.1 硬件逻辑框图设计70

3.4.2 器件选型71

3.4.3 单片机最小系统设计71

3.4.4 外围电路设计75

3.4.5 硬件可靠性设计76

3.5 系统软件设计78

3.5.1 绘制程序流程图79

3.5.2 代码优化80

3.5.3 软件可靠性设计83

3.6 系统调试85

3.6.1 硬件调试85

3.6.2 软件调试86

3.6.3 系统联调87

3.7 程序下载87

3.8 本章小结89

第4章 AVR单片机片内资源的编程90

4.1 I/O端口子系统的编程90

4.1.1 资源概述90

4.1.2 I/O端口使用注意事项91

4.1.3 应用举例：跑马灯92

4.2 中断子系统94

4.2.1 资源概述95

4.2.2 中断使用注意事项98

4.2.3 应用举例：报警器99

4.3 定时子系统的编程101

4.3.1 T/C0101

4.3.2 T/C1107

4.3.3　T/C2116

4.4 串行通信子系统的编程122

4.4.1 USART122

4.4.2 SPI128

4.4.3 TWI135

4.5 模拟接口子系统的编程141

4.5.1 ADC141

4.5.2 模拟比较器149

4.6 本章小结152

第5章　AVR单片机典型外部电路153

5.1 按键开关153

5.1.1 概述153

5.1.2 应用举例154

5.2　矩阵式键盘159

5.2.1 概述159

5.2.2 应用举例160

5.3　LED数码管显示163

5.3.1 概述163

5.3.2 应用举例166

5.4 LED点阵显示176

5.4.1 概述176

5.4.2 应用举例177

5.5 LCD显示179

5.5.1 概述179

5.5.2 应用举例180

5.6 本章小结190

第6章 办公室自动灭火系统191

6.1 系统概述191

6.1.1 项目背景191

6.1.2 系统功能192

6.2 系统方案设计192

6.2.1 功能组成框图192

6.2.2 总体结构192

6.3 硬件设计193

6.3.1 火焰检测单元193

6.3.2 烟雾检测单元195

6.3.3 步进电机单元195

6.3.4 电子阀门单元201

6.3.5 单片机控制单元203

6.4　软件设计203

6.4.1 总体框图203

6.4.2 完整代码204

6.5 系统测试217

6.6 进一步的分析218

6.7 本章小结219

第7章　手持式电子血压计220

7.1 系统概述220

7.1.1 项目背景220

7.1.2 需求分析221

7.2 系统方案设计221

7.2.1 系统结构设计221

7.2.2 设备选型222

7.3 硬件设计223

7.3.1 传感器电路223

7.3.2 人机接口电路228

7.3.3 单片机电路232

7.3.4 电源电路233

7.4 软件设计234

7.4.1 软件框图234

7.4.2 代码详解237

7.5 系统测试251

7.6 进一步的分析252

7.7 本章小结252

第8章　带触摸屏的遥控机器人253

8.1 系统概述253

8.1.1 项目背景253

8.1.2 需求分析254

8.2 系统方案设计255

8.2.1 系统结构设计255

8.2.2 设备选型255

8.3 遥控端硬件设计257

8.3.1 触摸屏电路257

8.3.2 无线发送电路258

8.3.3 单片机电路259

8.4 受控端硬件设计260

8.4.1 无线接收电路261

8.4.2 电机驱动电路261

8.4.3 单片机电路263

8.5 软件设计264

8.5.1 触摸屏坐标点捕获265

8.5.2 速度和方向计算265

8.5.3 控制信号生成266

8.5.4 遥控端代码详解266

8.5.5 受控端代码详解283

8.6 系统测试292

8.7 进一步的分析293

8.8 本章小结293

第9章 多路无线报警系统294

9.1 项目概述294

9.1.1 项目背景294

9.1.2 需求分析295

9.2 系统方案设计295

9.3 硬件设计297

9.3.1 发射机电路297

9.3.2 接收机电路303

9.3.3 电源电路309

9.4 软件设计310

9.4.1 软件框图310

9.4.2 代码详解313

9.5 进一步的分析319

9.6 本章小结320

第10章　MP3播放系统321

10.1 项目概述321

10.1.1 项目背景321

10.1.2 需求分析322

10.2 系统方案设计324

10.3 硬件设计325

10.3.1 MCU和红外接收头电路326

10.3.2 MP3解码电路327

10.3.3 音效处理电路327

10.3.4 耳机放大电路328

10.3.5 收音机模块电路330

10.3.6 SD卡接口电路330

10.3.7 液晶接口电路330

10.3.8 电源部分电路331

10.3.9 硬件PCB设计333

10.4 软件设计334

10.4.1 系统软件框图334

10.4.2 LCD模块驱动程序设计335

10.4.3 红外遥控解码模块驱动程序设计338

10.4.4 SD卡模块驱动程序设计341

10.4.5 VS1003驱动模块程序设计342

10.4.6 CD3314驱动模块程序设计345

10.4.7 TEA5767驱动模块程序设计347

10.4.8 FAT文件系统管理模块程序设计352

10.4.9 音乐播放模块程序设计363

10.5 进一步的分析374

10.6 本章小结375

附录A　ATmega32 I/O寄存器汇总376

附录B　ATmega32熔丝位汇总379

B.1 功能熔丝379

B.2 与Bootloader有关的熔丝379

B.3 与系统时钟源选择和上电启动延时时间有关的熔丝380

B.4 保密熔丝386

附录C　ATmega32汇编指令集387

C.1 算术和逻辑指令387

C.2 跳转指令388

C.3 数据传送指令390

C.4 位操作和位测试指令391

C.5 MCU控制指令392

参考文献393