该课题以ATmega8单片机为核心，对ATMEGA8的串行接口进行研究。通过ATMEGA8读写IIC接口存储器AT24C02，掌握ATMEGA8的IIC接口的编程方法；通过ATMEGA8读写SPI接口日期芯片D1302的访问，对SPI接口NOKIA3310液晶的操作，掌握ATMEGA8的SPI接口的使用方法。通过ATMEGA8的USART接口与PC机通信，研究ATMEGA8串行接口的编程方法。由于AVR单片机在控制系统中使用非常频繁，而这些串行接口的使用又是难以避免的，所以该课题的研究可以为其他系统中使用这些串行接口提供合理可行的方法。

在ATMEGA8串行接口研究中，软件分为NOKIA3310LCD模块、DS1302模块、AT24C02模块、IIC主从模块、USART模块。在NOKIA3310LCD模块中，对ATMEGA的SPI端口进行初始化，根据NOKIA3310LCD的命令，初始化LCD，显示所需字符。在DS1302模块中利用ATmega8的三个I/O端口，模拟SPI端口，根据DS1302的命令，修改、读取日期时间。在AT24C02模块中，初始化ATMEGA8的IIC接口为主机，根据AT24C02的命令，对存储器进行读写；在IIC主从模块中设定另一块ATMEGA8的IIC接口为从机方式，设定IIC从机地址，实现多个单片机之间IIC通信。在USART模块中，初始化ATMEGA8的USART接口，设置一定的波特率和数据格式，与PC机通信。

串行数据读写步骤：单片机对24C02的读写，在串行线SDA上遵循以下的数据传送约定步骤。

（1）单片机发送起始信号，占据串行总线，随后发送7位芯片地址和1位数据传送方向位R/W，构成寻址字节。此处为AOH。

（2）24C02接收到单片机发送的芯片寻址字节后返回给单片机一个响应位（低电平）做好读、写准备。

（3）单片机在收到24C02片内读写单元，随后24C02返回单片机一个响应位，至此，24C02的读、写准备工作皆已完成。

（4）单片机对24C02的读、写方向已在芯片寻址字节中规定好了，若是写，则在（3）步骤后由单片机向24C02发送所写数据字节，每发送一字节数据，片内地址自动加1，若连续发送数据超过8字节，则需换页，每次换页间隔时间至少为10ms（芯片写入周期）；若是读，则在（3）后由单片机接收24C02发送的指定单元数据。数据读、写终止由单片机发送停止信号而终止。

该课题对AVR单片机串行通信接口研究主要在实验室完成，参考有关的单片机书籍和资料，个人完成电路的设计、焊接、检查、调试，再根据自己的硬件和通信协议用C语言编写软件部分所需要的程序，然后加电调试，最终完成文字的整理工作。在这过程中需要选择适当的元件，合理的电路图扎实的焊接技术，基本的故障排除和纠正能力，会使用基本的仪器对硬件进行调试，会熟练的运用C语言编写程序，会用相关的软件对自己的程序进行翻译，并烧进芯片中，要与对方接收机统一通信协议，要耐心的反复检查、修改和调试，直到达到预期目的。