Avr-GCC с Arduino

Я рекомендую следующий набор параметров командной строки для компиляции:

avr-gcc -c
        -std=gnu99
        -Os
        -Wall
        -ffunction-sections -fdata-sections
        -mmcu=m328p
        -DF_CPU=16000000

И для связи:

avr-gcc -Os
        -mmcu=m328p
        -ffunction-sections -fdata-sections
        -Wl,--gc-sections

Где…

• -c означает "компилировать только в объектный файл, не связывать"
• -std=gnu99 означает "Мой код соответствует C99, и я использую расширения GNU"
• -Os означает "оптимизировать размер исполняемого файла, а не скорость кода"
• -Wall означает "включить (почти) все предупреждения"
• -ffunction-sections -fdata-sections необходимо для -Wl,--gc-sections оптимизации
• -mmcu=m328p означает, что "номер детали MCU - ATmega 328P"
• -DF_CPU=16000000 означает "тактовая частота 16 МГц" (настройте свою фактическую тактовую частоту)
• -Wl,--gc-sections означает "указать компоновщику удалить неиспользуемые разделы функций и данных" (это помогает уменьшить размер кода).

Чтобы на самом деле скомпилировать ваш код, вы должны сначала ввести команду avr-gcc с «флагами только компиляции», например:

avr-gcc -c -std=gnu99 <etc.> MyProgram.c -o MyProgram.o

Затем вы повторите это для всех ваших исходных файлов. Наконец, вы должны связать полученные объектные файлы вместе, вызвав AVR-GCC в режиме связывания:

avr-gcc -Os <etc.> MyProgram.o SomeUtility.o -o TheExecutable.elf

Это создает файл ELF, который не может быть напрямую запущен вашим MCU. Таким образом, вам нужно будет извлечь из него полезную часть (сырой машинный код) в формате Intel Hex:

avr-objcopy -O ihex -R .eeprom TheExecutable.elf TheExecutable.ihex

Наконец, вам понадобится AVRdude для загрузки содержимого шестнадцатеричного файла в MCU:

avrdude -C /path/to/avrdude.conf
        -p m328p
        -c PROGRAMMER_NAME
        -b 19600
        -P PORT_NAME
        -U flash:w:TheExecutable.ihex:i

Где…

• -C /path/to/avrdude.conf означает "использовать этот файл в качестве файла конфигурации"
• -c PROGRAMMER_NAME означает "Я использую программатор типа PROGRAMMER_NAME" (вам нужно будет заполнить это самостоятельно в зависимости от того, какой программатор вы используете).
• -b 19600 — это скорость передачи (вам может потребоваться настроить ее в зависимости от скорости передачи, которую вы установили или предварительно запрограммировали в загрузчике)
• -P PORT_NAME означает "программатор подключен к порту PORT_NAME". В Linux это чаще всего будет что-то вроде /dev/ttyusbN, где N — какое-то число.
• -U flash:w:TheExecutable.ihex:i означает "записать во флэш-память содержимое TheExecutable.ihex в формате Intel Hex".

Если вы просто хотите использовать код C с Arduino, на котором уже установлен загрузчик. Вы можете буквально написать код на C в Arduino IDE и скомпилировать его как обычно. Sketch — это набор заголовочных файлов и макросов.

Вот скетч мигания, написанный на C:

#include <avr/io.h> //defines pins, ports etc
#include<util/delay.h> //functions for wasting time

int main (void) {
//init
DDRB |= (1<<PB5); //Data Direction Register B:
//writing a 1 to the Pin B5 bit enables output
//Event loop
  while (1) {
    PORTB = 0b00100000; //turn on 5th LED bit/pin in PORT B (Pin13 in Arduino)
    _delay_ms (1000); //wait

    PORTB = 0b00000000; //turn off all bits/pins on PB    
    _delay_ms (1000); //wait
  } //end loop
  return(0); //end program. This never happens.
}

Вставьте это в IDE и попробуйте сами.

Если вы хотите перейти от Arduino к программированию AVR без загрузчика, могу ли я порекомендовать отличную веб-трансляцию Эллиота Уильямса в качестве введения. – https://www.youtube.com/watch?v=ERY7d7W-6nA