单片机的规格品种很多，但程序设计的方法是相同的。鉴于《电子报》已举办过ＭＣＳ－５１单片机和ＰＩＣ单片机的专题讲座，读者对单片机程序设计的步骤已经基本掌握，本文主要谈谈单片机程序设计的方法、ＡＶＲ单片机的Ｉ／Ｏ空间定义及内部寄存器和位定义文件。

一、 程序设计的方法

１．模块化设计

模块化设计是将整个单片机程序分解成若干个功能相对独立的、较小的程序模块，对各程序模块分别进行编程和调试，最后将这些程序模块集成为实现特定功能的程序。

采用模块化设计，可以使得整个程序的线条清晰，模块可以为多个程序共享，程序调试比较方便。
２．最大限度地利用通用软件包、子程序库单片机应用技术是一项成熟技术，许多教材、技术手册都给出不少通用软件包和子程序库。这些是经过实践检验的。就像在进行电路设计时要用若干个ＩＣ构成自己的电路一样，我们在进行软件设计时，也要善于使用通用软件包和子程序库来构筑自己的软件系统。这样，就可以大大提高程序设计的效率，提高整个程序的可靠性。

在调用通用软件包、子程序库时，要特别注意通用软件包和子程序的入口条件、出口条件、占用寄存器等。对于在其他程序中正在使用的寄存器等，应进行压栈保护。

在ＳＬ－ＡＶＲ开发实验器的随机光盘中，配有大量的子程序，读者可以直接将之用于自己的应用程序中，初学者还可以通过阅读、运行这些程序学习ＡＶＲ单片机程序编制的方法，

３．逐步建立常用程序模块和子程序库

单片机的硬件电路是比较经典的。随着单片机系统真正的单片化，硬件电路也更加简化。但单片机程序设计却大多处于低水平、重复性劳动的状况。近些年，不少单片机界的有识之士，都在呼唤单片机的软件知识平台。尽管现阶段尚无突破性进展，但我们每个人在进行程序设计时，都应有意识地将具有通用性、共通性的程序独立出来，形成程序模块和子程序，以便在其他单片机应用程序中直接调用，逐步建立个人的常用程序模块和子程序库。

二、 ＡＶＲ单片机的Ｉ／Ｏ空间定义及内部寄存器和位定义文件

１．ＡＶＲ单片机的Ｉ／Ｏ空间定义

在第二讲《ＡＶＲ单片机的ＣＰＵ和存储器》（见《电子报》２００１年第９期第十二版）一文中，介绍了ＡＶＲ单片机的数据存储器。其数据存储器的 ００２０～ ００５Ｆ是６４个Ｉ／Ｏ寄存器空间，对应的Ｉ／Ｏ地址为 ００～ ３Ｆ。ＡＶＲ单片机的型号不同，Ｉ／Ｏ寄存器的数量和地址也不同，但不超过６４个。ＡＴ９０Ｓ８５１５的Ｉ／Ｏ空间定义如附表所示。

２． ＡＶＲ单片机的内部寄存器和位定义文件

ＡＶＲ单片机的内部寄存器（包括Ｉ／Ｏ寄存器和Ｘ、Ｙ、Ｚ寄存器），以及可以按位寻址的Ｉ／Ｏ寄存器位的位名，均须由内部寄存器和位定义文件进行定义，以便编程时使用。在定义文件中，寄存器名用Ｉ／Ｏ地址的十六进制地址表示，寄存器位名用０～７位表示。

如寄存器ＳＲＥＧ定义为：．Ｅｑｕ ＳＲＥＧ＝ ３ｆ，寄存器ＴＣＣＲ０的ＣＳ０２位定义为：． Ｅｑｕ ＣＳ０２＝２。

读者可以打开ＳＬ－ＡＶＲ开发实验器随机光盘中的８５１５ｄｅｆ．Ｉｎｃ文件，查看ＡＴ９０Ｓ８５１５单片机的内部寄存器和位定义文件，也可以自己编写ＡＶＲ单片机的内部寄存器和位定义文件。

注意：在ＡＶＲ单片机程序的开头，必须对所用单片机的内部寄存器和位进行定义。ＡＴＭＥＬ公司已将内部寄存器和位定义用××××ｄｅｆ．Ｉｎｃ文件的形式提供给用户，使用时只需用指令．Ｉｎｃｌｕｄｅ ″××××ｄｅｆ．Ｉｎｃ″调用便可。

在第八讲《ＡＶＲ单片机开发工具的使用》和第十一讲《ＡＶＲ单片机常用伪指令》中，已对伪指令ｉｎｃｌｕｄｅ进行了讲述，这里不再重复。

总之，ＡＶＲ单片机程序设计的基本方法与我们过去所学的其他单片机是相同的，程序的基本书写格式也是相同的。ＳＬ－ＡＶＲ开发实验器提供了大量子程序，大家在学习和开发产品时，应尽量使用这些程序，达到事半功倍的效果。