2020年02月22日 | 事无巨细，GCC AVR入门详解

简介：乘着Cepark电子园正在搞AVR单片机开发板优惠活动，花160块钱买了他们提供的散件。近日终于收到了，虽然是散件，自己焊的也很难看，但好歹能用，足够我折腾好些日子了。希望接下去的短短日子里，能小有收获，即便是最简单的东西也希望跟大家分享。

这是第一篇，我说说AVR的集成开发环境。也就是常说的IDE（Integrated Development Environment）。图片比较多，虽然用软件处理过体积，网页可能还是比较慢，还请见谅。

现今世界上的AVR开发环境可以说是百花齐放了，互相当然各有长短，我们看看都有哪些：

首当其冲的应该还是IAR，为什么呢，因为当初AVR还在ATMEL胎中酝酿的时候，IAR公司参与了AVR的设计，因此可以认为IAR有更为正统的血液，它最了解AVR，它的编译器编出来的代码应该最优秀。好比你生的孩子还是你最了解——至少相当长一段时间是这样的。事实上，IAR for AVR确实展现了这个实力，它的功能确实最为强大，无论是源代码编写还是软件乃至硬件仿真，编译出来的代码也十分优秀。但是事物总是相对存在的，优点有时就意味着缺点。IAR功能全面而强悍，代价就是它的软件界面比较复杂，设置选项多，网上的资料也比较少，最要命的是这个软件非常的贵，好吧你说你有破解版，但是破解文件一般并不通用，而且破解方法一般都稍显繁琐。以上几条，对于新接触AVR的人来说，几乎是迈不过的坎。

接下来是官方的AVR studio，官方出品，但是一般没有人用这个软件来做开发环境，为什么呢，因为它本身不支持C语言，一般我们只用它的仿真功能搭配其他C编译器来用。

第三个，WINAVR，又称GCC AVR。GCC AVR应该是目前使用率最高的AVR开发环境了，软件体积小，界面简单易用，教程资料很多，代码效率高，最重要的是，它是完全免费的。但是它几乎没有仿真调试的功能。所以我首要推荐GCC AVR+AVR studio搭建你的AVR IDE。

第四个，ICC AVR，大部分AVR教材所用的示例软件，也是十分简单易用，适合新手初学，在此也推荐选用，但是它的功能一般，bug比较多，比较高级的要求它应付起来就有些吃力了。

此外还有CODEVISION，最大的优点就是它的界面很像keil，这会吸引到众多从51转到AVR的人，不过它有2K代码限制，破解方法又不多。略过不表。

归根结底，编译器始终不见得是最重要的，最重要的是使用编译器的人罢。只要适合你，你能用之写出优秀的程序，就是最好的。

我选择了GCC AVR。现在我来讲讲GCC AVR的一个最简单的开发流程。首先要从网上下载WINAVR这个软件，因为是免费软件，应该很容易找到。之后一路NEXT，直到安装完毕。

下图显示了一个完整的GCC工程的界面

可以看出来，GCC AVR有个标准的windows软件界面，有常见的菜单栏工具栏等等，选项也并不多，整个软件界面内容也不多，应该说是很亲切的界面。

下面我们来看怎样用GCC AVR进行开发。

第一步，首先找到开始系统菜单里的WINAVR程序文件夹，双击打开Programmers Notepad，启动GCC AVR，然后点击菜单栏里的File—New Project(s),弹出以下对话框:

将工程名和保存位置填好之后，确定，至此新建一个GCC AVR的工程完毕，可见如下界面：

第二步，添加.C文件,点击工具栏里的“新建”按钮，出现一个名字为NEW*的文本文件，而此时注意工具栏里的“保存”按钮是灰色的无法点击，所以要在这个文本里随意输入任意字符，这时可以将这个文本保存了。将文本在工程文件夹里保存为.c文件，这个就是我们将要用来编辑源代码的程序文件。第二步完成后有下图界面（非全图）：

第三步，将建好的C文件添加进GCC工程里。具体操作如下：右键工程文件（注意是工程文件而不是工程文件组），选择Add Files，选择刚才新建好的C文件，确定即可实现添加，添加完毕后可以输入源程序，也可以稍后几步再输。如下三图指示，第三图为添加完毕之后所见界面：

第四步，添加Makefile文件。

PS:如果说GCC AVR有什么缺点的话，要用户自己配置Makefile文件应该算其中一大缺点。Makefile是配置GCC AVR的编译信息的文件，GCC就是根据这个文件的信息来编译的，里面包含了MCU信号，频率，输出信息及优化选项等信息，Makefile每个GCC工程是必须要有的。不过配置Makefile其实也非常简单。

首先找到WINAVR程序文件组里的MFile，就是一盏黄色茶壶的的图标，打开之后见如下界面：

接着点击File——Save as，将此文件另存到你的工程文件夹里。然后类似于添加C文件的操作，把Makefile添加至工程中。完成后有下图界面，注意看左边工程文件区：

第五步，配置Makefile文件。双击打开Makefile，找到如下地方：

其中MCU=“你的主控芯片型号”，F_CPU="当前主控芯片的工作频率"，FORMAT=iHEX表示会输出HEX结尾的文件，可以供我们烧写，最后一个要注意（红色框），TARGET="你的C文件名，但是不要填写后缀名"，如上图图所示。如实更改完以上四项信息之后（一般只需要改第一和第四项），保存Makefile文件。

第六步，接下来在你添加的C文件有了源代码之后，保存C文件。然后如下图所指，依次点击Tool——[WinAVR]Make All,这时GCC AVR就开始编辑源文件了。

编译很快完成，GCC AVR的编译速度还是过得硬的。软件会有编译结果框，里面会包含有一系列的信息，包括错误和警告信息，我们会经常根据这些信息进行程序的修改。编译结果的最后两行是此次编译的错误个数和编译时间的统计,如果Process Exit Code后面的数字为0，则表示被编译的源代码基本上不会出现什么大问题，可以保证没有大的语法错误（但是不表示你的程序功能是正常的，质量是完美的）。

最后，你会发现工程程序文件夹多了许多文件，值得一提的是，后缀名为elf的文件是仿真文件，可以在AVR studio里进行仿真：

至此，一个简单完整的GCC AVR工程开发流程到这里就告完结，一切复杂的过程都是这样开始的。

希望能给需要的人一些帮助。