AVR開發 Arduino方法（附一） 工具鏈與調試技術

　　前文中全部代碼均可以使用Arduino IDE編譯經過，電路圖都是使用Fritzing繪製的。Arduino IDE和Fritzing均可以運行在多種操做系統上，能夠經過如下方式獲取它們：

1. Arduino IDE

　　在瀏覽器中訪問https://www.arduino.cc/en/Main/Software：

找到「Download the Arduino IDE」，根據本身的操做系統下載相應版本的Arduino IDE便可。若是你使用的是Windows操做系統，建議選擇「Windows Installer」版本，能夠省去安裝驅動程序的麻煩。

　　Arduino IDE安裝完成後，還須要對它的配置文件進行一些修改，以便進行調試。打開Arduino IDE的配置文件（配置文件的路徑能夠經過「文件」菜單打開「首選項」對話框找到），在文件末尾添加：

1 build.path=yourpath

將yourpath替換成你但願Arduino IDE生成文件的位置，例如「/home/blu/文檔/arduino」：

2. Fritzing

　　在瀏覽器中訪問http://fritzing.org/download/：

根據本身的操做系統下載相應版本的Fritzing便可。

3. 適用於Windows操做系統的調試工具

(1) 使用Proteus進行軟件調試

　　打開Proteus軟件，將ATMEGA328P放置到原理圖區域中：

　　雙擊放置的ATMEGA328P，打開「編輯元件」對話框：

點擊「Program File」文本框右側的「打開」按鈕，找到編譯的.elf文件；將「CLKDIV(Divide clock by 8)」設置爲「(1)Unprogrammed」；再將「CKSEL Fuses」設置爲「(1111)Ext. Crystal 8.0MHz」；最後將「Advanced Properties」中的「Clock Frequency」設置爲「16MHZ」；

　　點擊「調試」菜單中的「開始/從新啓動調試」，會打開「AVR Source Code」和「AVR Variables」對話框，從中能夠查看程序源代碼以及變量值的狀況：

　　從「AVR Source Code」對話框中找到主函數，找到setup()函數和loop()函數的調用語句，雙擊打上斷點，運行到斷點處，就能夠開始調試了：

(2) 使用Visual Studio進行硬件調試

　　安裝帶有C++組件2012或更新版本的Visual Studio後，在http://www.visualmicro.com/page/Arduino-Visual-Studio-Downloads.aspx中下載Visual Micro插件，雙擊安裝；

　　插件安裝完成後第一次打開Visual Studio，會彈出「Configure Ide Locations」對話框，在對話框中指定Arduino IDE的版本和安裝路徑，點擊「OK」按鈕；

　　在Visual Studio的「新建」菜單中新建一個「Arduino Project」，將Arduino鏈接到計算機上；而後在工具欄中選擇正確的開發板型號和端口號，就能夠像調試本地C++應用程序同樣在Arduino上調試程序了。

4. 適用於Linux操做系統的調試工具

　　在Linux操做系統下調試Arduino程序須要如下軟件包：simulavr，gdb-avr和ddd，其中ddd是可選的軟件包，它提供調試器的前端界面。請使用包管理器安裝它們和它們依賴的軟件包。

　　安裝完成後，在終端中執行命令：simulavr -L，這會打印simulavr支持的微控制器列表：

列表中沒有ATMega328P，但Arduino IDE能夠支持ATMega8。所以在終端中執行命令：simulavr -d atmega8 -g -p 4242。在4242端口啓動一個ATMega8虛擬機：

　　在Arduino IDE的「工具」菜單下的「開發板」子菜單項中選擇「Arduino NG or older」，在「處理器」子菜單項中選擇「ATMega8」，從新編譯項目。在生成目錄下打開一個新的終端窗口，執行命令：ddd --debugger avr-gdb ./Blink.ino.elf，這會打開DDD窗口：

在init()函數上設置斷點，並在底部命令窗口中依次執行命令：

1 target remote localhost:4242
2 load

將程序上傳到ATMega8虛擬機中。點擊「Cont」（Continue的縮寫）按鈕，程序會跳轉到主函數的位置，就能夠開始調試了：