书籍摘要

《Make: AVR Programming》是一本由Elliot Williams撰写的微控制器编程入门书籍，旨在帮助读者通过实践项目掌握Atmel AVR系列微控制器的编程技能。本书以C语言为基础，结合丰富的实例和详细的讲解，适合电子爱好者、创客和初学者快速上手微控制器开发。

核心内容概述

第1章：微控制器概述

• 微控制器是连接硬件世界与软件世界的桥梁，广泛应用于各种电子项目中。
• 本书选择Atmel AVR系列微控制器作为教学平台，因其具有免费开源的工具链、易于获取的硬件资源以及强大的社区支持。
• 书中介绍了AVR芯片的基本结构，包括CPU、内存、I/O接口等，并解释了如何通过编程控制这些硬件资源。

第2章：搭建开发环境

• 详细介绍了在Linux、Windows和Mac OS上搭建AVR编程环境的步骤，包括安装编译器、调试工具和编程器。
• 通过一个简单的“闪烁LED”项目，读者可以快速验证开发环境的搭建是否成功，并熟悉基本的编程流程。

第3章：数字输出

• 通过制作一个“POV（视觉暂留）玩具”，读者可以学习如何配置AVR的数字输出引脚，并使用C语言控制LED的亮灭。
• 书中详细讲解了硬件寄存器的使用方法，包括DDR（数据方向寄存器）、PORT（端口数据寄存器）和PIN（端口输入寄存器）。

第4章：位操作

• 介绍了位操作的基本概念和技巧，包括位移、位掩码和逻辑运算符的使用。
• 通过“Cylon Eyes”项目，读者可以学习如何通过位操作实现复杂的LED控制效果。

第5章：串行通信

• 讲解了如何通过USART（通用同步异步接收发射器）实现AVR与计算机之间的串行通信。
• 书中提供了详细的代码示例和硬件连接方法，帮助读者实现简单的串行通信项目，如“串行音乐盒”。

第6章：数字输入

• 介绍了如何使用AVR的数字输入引脚读取按钮的状态，并处理按钮抖动问题。
• 通过“AVR音乐盒”项目，读者可以学习如何将按钮输入与音乐播放相结合。

第7章：模数转换

• 详细讲解了AVR的ADC（模数转换器）模块的使用方法，包括配置ADC、读取模拟信号以及处理噪声。
• 书中通过“光敏传感器”和“慢速示波器”项目，展示了如何将模拟信号转换为数字信号，并通过串行通信发送到计算机。

第8章：硬件中断

• 介绍了AVR的中断系统，包括外部中断和定时器中断的使用方法。
• 通过“电容式触摸传感器”项目，读者可以学习如何利用中断实现非接触式感应。

第9章：定时器/计数器

• 讲解了AVR的定时器/计数器模块的功能和使用方法，包括定时、计数和PWM（脉冲宽度调制）输出。
• 书中通过“AM收音机发射器”和“反应时间测试仪”项目，展示了定时器在音频生成和时间测量中的应用。

后续章节

• 书中还涵盖了更多高级主题，如PWM在电机控制和音频合成中的应用、I2C和SPI通信协议、以及EEPROM的使用等。

书籍特色

• 实践导向：通过丰富的项目和实例，读者可以在实践中学习微控制器编程。
• 易于上手：从基础的LED闪烁到复杂的音频生成和通信项目，逐步引导读者掌握编程技能。
• 跨平台支持：提供了在Linux、Windows和Mac OS上搭建开发环境的详细步骤，确保读者在不同操作系统上都能顺利学习。
• 社区支持：书中引用了大量开源资源和社区项目，方便读者进一步扩展学习。

《Make: AVR Programming》是一本适合初学者和电子爱好者的微控制器编程入门书籍，通过详细的讲解和丰富的实践项目，帮助读者快速掌握AVR微控制器的编程技能，并激发读者的创造力和动手能力。