Day1 — 前言：为什麽是 AVR？

或许看到本系列文章会产生的第一个疑问大概就是：「为什麽是 AVR？」。的确，现在潮潮都用 x86，不然就是 ARM，怎麽有人会想要讲老掉牙的 AVR？

以下是笔者想要从 AVR 学习的原因：

1. Arduino 生态圈

AVR 的一大优势在於 Arduino 的生态圈多数脱离不了 AVR，Arduino 提供了非常好的抽象，简化了繁琐的设定、编译、上传程序码等步骤，透过 IDE 操作初学者也可以轻易将程序码上传。

尽管如此，背後运作的仍然是 AVR（这里不讨论以 ARM chip 的 Arduino 开发板），更棒的是 Arduino 是开源的，任何一个人都可以上 GitHub 查看原始码。比起刚开始就直接挑战 Linux 原始码，从 AVR 开始除了程序码规模较小之外，有任何问题都可以直接使用 Arduino 实机测试。

2. 架构简单

比起 intel 或是 ARM 指令集，AVR 的指令集相对少很多，打开 Attiny85 的 datasheet 也就 120 个指令，在学习上也就相对好上手。以 Attiny85 的 datasheet 为例，整个 datasheet 也才 234 页，还算是相对好消化的范围。

3. 方便取得、操作

除了可以直接用 Arduino 来学习 AVR 之外，对於比较进阶的学习者来说也可以直接买单颗 IC 来学习。以 Attiny85 为例，只有 8 只脚而且可以直接插面包板接线，想要测试程序码运作时相对方便许多。Attiny85 只要 50 ~ 60 台币就能入手，网路上随便都买得到，比一杯饮料还便宜，烧掉也不会太心疼。

另外 AVR chip 常见的储存机制都是内建在晶片当中，只要有电源，不用外接任何设备就可以直接运作

• flash memory
• EEPROM
• SRAM
• 内部时脉

学这个有用吗？

学这个又没有实际用途，为什麽还要大费周章学？

的确，学习整个作业系统是完全不同的概念，尽管你把 AVR 的指令跟概念搞熟也不代表明天就能写 linux kernel（请右转 jserv），但这无关於有没有实际用途，而是对於事物本质运作的好奇。

因此我认为有这个想法时心态就已经完全不正确了。如同本系列的说明文一样，这是一段感谢电、感谢电晶体、感谢现代计算机组织发展的历程。

回头想想计算机的历史，发现电的存在、电晶体、积体电路、CPU 架构、半导体产业，简直就是奇蹟。能够在 21 世纪学习人类最伟大的智慧结晶，这件事情本身就已经够迷人了。

质数的存在，最刚开始也只局限在数论而已，但多年以後质数成为了密码学的重要基础，我们仰赖的加密传输，就是以质数的性质构筑而成的。这应该是那些着迷於质数的数学家们从来也没想过的吧。

因此如果真要给答案的话，本系列文章对你的职涯、写程序的功力、薪水没有任何帮助。

本系列文规划

要在 30 天内讲完 AVR 的所有知识是非常困难的挑战，因此可能省略部份概念或以较为精简的文字带过，也有可能无法达成连续 30 天发文。文章有必要时会贴出参考资源，有兴趣的读者可以另外参考。

1. 前导：电是如何产生的
2. 前导：电晶体如何组成逻辑闸
3. 前导：计算机当中的重要电路（暂存器、记忆体、全加器）
4. 前导：中断
5. 前导：准备工具
6. 第一部份：AVR 介绍
7. 第二部份：重要功能介绍
   1. timer/counter
   2. GPIO port
   3. ADC
8. 第三部份：进阶功能介绍
   1. watchdog
   2. interrupt
   3. UART
   4. sleep
   5. EEPROM
9. 第四部份：PCB 制作（如果时间许可）
   1. 电源管理模组
   2. 如何使用 KiCad
   3. 如何制作电路
   4. 如何下单并制作 PCB