單片機埠定義：

注意：本程序按GPL協議發布。
程序如下：
【ports.h】
#define K1 (PINB&BIT(0)) //id減1
#define K2 (PINB&BIT(1)) //id加1
#define K3 (PINB&BIT(2)) //ctrl鍵，同時按下k1或k2可以加/減25
#define K4 (PINB&BIT(3)) //開始/停止

#define INPUT (PIND&BIT(2)) //輸入的信號 PD2
#define HC595_SHCK1 PORTC|=BIT(0)
#define HC595_SHCK0 PORTC&=~BIT(0)
#define HC595_STCK1 PORTC|=BIT(1)
#define HC595_STCK0 PORTC&=~BIT(1)
#define HC595_SD1 PORTC|=BIT(2)
#define HC595_SD0 PORTC&=~BIT(2)

#define LED1_ON PORTB&=~BIT(4) //L1表示埠檢測器是否正在工作
#define LED1_OFF PORTB|=BIT(4)
#define LED2_ON PORTB&=~BIT(5) //L2表示當前埠是否是高電平
#define LED2_OFF PORTB|=BIT(5)

【eeprom.c】
#include <iom8v.h>
#include <macros.h>
#include "eeprom.h"

void EEPROM_Write(unsigned int address, unsigned char Data)
{
    while (EECR&BIT(EEWE)) //等待上一次寫操作結束
        ; /*seg8_scan();*/ //如果程序中有數碼管，請去掉該注釋，避免寫入時數碼管熄滅或閃爍
    EEAR=address; //可以直接對地址寄存器賦int值
    EEDR=Data;
    EECR|=BIT(EEMWE); //主機寫入允許
    EECR|=BIT(EEWE); //允許EEPROM
}

void EEPROM_Read(unsigned int address, unsigned char* Data)
{
    while (EECR&BIT(EEWE)) //等待上一次寫操作結束
        ; /*seg8_scan();*/ //如果程序中有數碼管，請去掉該注釋，避免寫入時數碼管熄滅或閃爍
    EEAR=address;
    EECR|=BIT(EERE); //啟動讀操作
    *Data=EEDR;
}

【eeprom.h】
void EEPROM_Write(unsigned int address, unsigned char Data);
void EEPROM_Read(unsigned int address, unsigned char* Data);

【HC595.c】
#include <iom8v.h>
#include <macros.h>
#include "HC595.h"
#include "ports.h"

void HC595_SerIn(unsigned char Data)
{
    unsigned char i;
    for (i=0;i<8;i++)
    {
        HC595_SHCK0; //CLOCK_MAX=100MHz
        if (Data&BIT(7-i))
            HC595_SD1;
        else
            HC595_SD0;
        HC595_SHCK1;
    }
}

void HC595_ParOut(void)
{
    HC595_STCK0;
    HC595_STCK1;
}

【HC595.h】
void HC595_SerIn(unsigned char Data);
void HC595_ParOut(void);

【PortChecker.c】
#include <iom8v.h>
#include <macros.h>
#include "HC595.h"
#include "eeprom.h"
#include "ports.h"

flash unsigned char seg8[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
unsigned int time[256]={0};
unsigned char port_states[32]={0xff};

int id=0;
unsigned int num=0;
unsigned char cfg=0x00;
unsigned int length=1;
unsigned int interval=0;

void delay250us(void)
{
    unsigned int i;
    for (i=0;i<285;i++);
}

void delay(unsigned int n)
{
    unsigned int i;
    while (n--)
        for (i=0;i<1140;i++);
}

//數碼管動態掃描
//參數n為掃描次數
void seg8_scan(unsigned char n)
{
    unsigned char i;
    unsigned int f;
    unsigned char tmp;
    while (n--)
    {
        f=1000; //每次循環時f必須初始化
        for (i=0;i<=2;i++)
        {
            tmp=~seg8[id%f/(f/10)];
            if (i==2)
                tmp|=BIT(7); //小數點
            HC595_SerIn(BIT(i));
            HC595_SerIn(tmp);
            HC595_ParOut();
            delay250us();
            f/=10;
        }

        f=10000;
        for (i=3;i<=6;i++)
        {
            tmp=~seg8[num%f/(f/10)];
            if ((cfg&0x03)+0x03==i)
                tmp|=BIT(7);
            HC595_SerIn(BIT(i));
            HC595_SerIn(tmp);
            HC595_ParOut();
            delay250us();
            f/=10;
        }
    }
}

//存儲數據到EEPROM中
void savedata(void)
{
    unsigned char i;
    for (i=0;i<240;i++) //只存儲前240個數據，占用空間480位元組
    {
        EEPROM_Write(i*2,time[i]/256);
        EEPROM_Write(i*2+1,time[i]%256);
    }

    //寫入高低電平標識，占用30位元組
    for (i=0;i<30;i++)
        EEPROM_Write(0x1e0+i,port_states[i]);
   
    //寫入長度
    if (length>240)
        i=240;
    else
    {
        i=length%256;
        if (i<1)
            i=1;
    }
    EEPROM_Write(0x1fe,0x3d); //倒數第二位為是否有數據的標識
    EEPROM_Write(0x1ff,i); //最後一位表示長度
}

//停止鍵的檢測
unsigned char stop_working(void)
{
    if (!K4)
    {
        while (!K4);
        return 0x80;
    }
    else
        return 0x00;
}

//禁用數碼管
void disable_seg8(void)
{
    HC595_SerIn(0x7f); //七個數碼管全部顯示
    HC595_SerIn(0x40); //字符「-」
    HC595_ParOut();
}

//核心函數：
//給輸入端的高低電平計時
void work(void)
{
    unsigned int i;
    unsigned char low;
    disable_seg8();
    TIMSK&=~BIT(TOIE0); //禁止定時器0中斷
    LED1_ON;
    LED2_OFF;
    for (length=1;length<=256;length++)
    {
        TCNT1H=0x00;
        TCNT1L=0x00;
       
        if (INPUT)
        {
            cfg|=BIT(2); //倒數第3位表示當前檢測的是什麼電平
            while (INPUT)
            {
                if (stop_working()==0x80)
                {
                    cfg|=BIT(3);
                    break;
                }
            }
        }
        else
        {
            cfg&=~BIT(2);
            while (!INPUT)
            {
                if (stop_working()==0x80)
                {
                    cfg|=BIT(3);
                    break;
                }
            }
        }

        //記錄時間（us）
        low=TCNT1L; //先讀取一次低八位
        time[length-1]=TCNT1H;
        time[length-1]*=256;
        time[length-1]+=low;

        //記錄電平
        if (cfg&BIT(2))
            port_states[(length-1)/8]|=BIT((length-1)%8);
        else
            port_states[(length-1)/8]&=~BIT((length-1)%8);

        if (stop_working()==0x80)
            break;
        if (cfg&BIT(3))
        {
            cfg&=~BIT(3);
            break;
        }
    }
    LED1_OFF;
    length--;
    savedata();
    TIMSK|=BIT(TOIE0); //允許定時器0中斷
}

//顯示時間和電平
void gettime(void)
{
    num=time[id];
    if (num>9999)
    {
        num/=10;
        cfg&=~BIT(1); //小數點位置
        cfg|=BIT(0); //65.46ms
    }
    else
    {
        cfg&=~BIT(1);
        cfg&=~BIT(0); //7.000ms
    }
   
    if (port_states[id/8]&BIT(id%8))
        LED2_ON;
    else
        LED2_OFF;
    interval=0; //防止再次自動跳變
}

//按鍵掃描
void key_scan(void)
{
    //減1、25
    if (!K1)
    {
        seg8_scan(5); //防止按下按鍵後數碼管熄滅
        if (!K1)
        {
            if (!K3)
            {
                if (id>=25)
                    id-=25;
            }
            else
            {
                id--;
                if (id<0)
                    id=length-1;
            }

            gettime();
            while (!K1)
                seg8_scan(1);
            seg8_scan(3);
        }
    }
    //加1、25
    if (!K2)
    {
        seg8_scan(5);
        if (!K2)
        {
            if (!K3)
            {
                if (id+25<=length-1)
                    id+=25;
            }
            else
            {
                id++;
                if (id>=length)
                    id=0;
            }

            gettime();
            while (!K2)
                seg8_scan(1);
            seg8_scan(3);
        }
    }

    if (!K4)
    {
        while (!K4)
            seg8_scan(1);
        work();
        id=1; //完畢後自動顯示第2個時間值，通常情況下採集到的第一個和最後一個時間值很不準確
        if (length<=1 || length>300)
        {
            id=0;
            length=1;
        }
        gettime();
    }
}

//讀取數據
void readdata(void)
{
    unsigned char i;
    unsigned char l,h;
    EEPROM_Read(0x1fe,&i); //讀標誌位
    if (i==0x3d)
    {
        //如果已存儲了數據，則讀出來
        EEPROM_Read(0x1ff,&l); //獲取數據長度
        length=l;
        for (i=0;i<240;i++)
        {
            EEPROM_Read(i*2,&h);
            EEPROM_Read(i*2+1,&l);
            time[i]=h*256+l;
        }
        //讀高低電平標識
        for (i=0;i<30;i++)
            EEPROM_Read(0x1e0+i,&port_states[i]);
        if (length>=2)
            id=1;
        gettime();
    }
}

void main(void)
{
    DDRC=0xff;
    PORTC=0xff;
    DDRB=0xf0; //PB口低四位為按鍵
    PORTB=0xff;
    DDRD=0xf3; //兩個外中斷口設為輸入
    PORTD=0xff;

    TCCR1A=0x00;
    TCCR1B=0x02; //定時器1設為8分頻，也就相當於51單片機接12M晶振
    readdata();

    TCNT0=0x06; //定時器0定時32ms
    TCCR0=0x05; //定時器0設為1024分頻
    TIMSK|=BIT(TOIE0); //允許定時器0中斷
    SEI();

    while (1)
    {
        seg8_scan(1);
        key_scan();
    }
}

//自動跳變
#pragma interrupt_handler et0:iv_TIM0_OVF
void et0(void)
{
    if (length>1)
    {
        interval++;
        if (interval>=1000) //定時32s
        {
            id++;
            if (id>=length)
                id=0;
            gettime();
        }
    }
    TCNT0=0x06;
}

使用時按下K4鍵開始捕捉或停止捕捉，
完畢後用ISP口連接電路板和電腦，打開AVR Fighter，通過ISP口讀取EEPROM數據並保存為bin文件，再用php程序就能生成一張波形圖了！

以下就是我獲得的我的遙控器發射的電平，我做了一點修改而已

以下為根據bin文件生成波形圖的php程序代碼：
【portcheck.php】
<?php
/* 根據EEPROM內容生成I/O口波形圖像
 * 作者：巨大八爪魚
 * 時間：2013年9月30日15:08:06
**/
define("US_PER_PX",50); //每像素表示多少微秒
define("FILENAME","錯誤的紅外發射.bin");
header("Content-type:image/png");

function BIT($n)
{
    return 1<<$n;
}

$file=fopen(FILENAME,"rb"); # 打開文件
$time=fread($file,480); # 持續時間
$port_states=fread($file,30); # 高低電平標識
fread($file,1); # 該位始終是0x3d，跳過
$length=ord(fread($file,1)); # 長度

# 計算圖片寬度
$width=0;
for ($i=0;$i<$length;$i++)
{
    $t=ord($time[$i*2])*256+ord($time[$i*2+1]);
    $width+=$t;
}
$width=ceil($width/US_PER_PX);

$im=imagecreatetruecolor($width,64);
$back_color=imagecolorallocate($im,251,252,205);
imagefill($im,10,5,$back_color); # 背景顏色

$color=imagecolorallocate($im,0,64,0);
$x=$y=0;
for ($i=0;$i<$length;$i++)
{
    $lasty=$y;
    $y=10;
    if (ord($port_states[(int)floor($i/8)])&BIT($i%8))
        $y=50; # 如果該位是高電平
       
    # 電平發生跳變時加豎線
    if ($y!=$lasty && $i>0)
        imageline($im,$x,11,$x,49,$color);
   
    # 從第二個電平開始更換顏色
    if ($i==1)
        $color=imagecolorallocate($im,0,0,128);
       
    $t=ord($time[$i*2])*256+ord($time[$i*2+1]);
    $t/=US_PER_PX;
    imageline($im,$x,$y,$x+$t,$y,$color); # 繪製水平線
    $x+=$t;
}

fclose($file);

imagepng($im);
imagedestroy($im);
?>

1.EEPROM倒數第二位在該版本程序中恆為0x3d，這是版本識別碼，將來的版本會改變這個識別碼
2.把「18b20單總線信號.bin」燒寫回EEPROM，然後打開單片機，就會發現第142、143、144等多個連續的id號是相同的。通常如果電平變化得太快，小於1us，那麼就會出現這種情況。所以程序中port_states數組還是很有必要設置的。
3.默認在php繪圖的時候每像素表示100us，如果繪出的圖形太密，比如像「18b20單總線信號_100ms.png」那樣，那麼請減小US_PER_PX常量的值，比如設為1us，出來的效果就是「18b20單總線信號_1ms.png」

回覆：12樓
簡單說一下這個php程序的使用方法，在自己的電腦上安裝php開發環境（相關資料見php吧），然後把這個php文件放進去
然後用ISP線連接電路板和電腦，打開AVR Fighter，讀取EEPROM並保存為bin文件，把這個bin文件放入php文件所在的文件夾，把這個bin文件命名為「錯誤的紅外發射.bin」，當然文件名可以隨便取，別忘了改相應的php程序的第7行的那個FILENAME常量的值。
用瀏覽器訪問這個php頁面，就可以得到電平圖像了。

以下為我通過這個工具得到的一些波形圖：
18b20單總線信號_1ms

回覆：15樓

這個圖像太寬了，沒法直接看，請右鍵另存到本地再看

18b20單總線信號_5ms：

18b20單總線信號_100ms：

某51單片機程序P0某口的波形2：

以下就是一個典型的遙控器發射的波形：

可以用畫圖軟體量出來，引導碼是9ms高電平4.5ms低電平，然後一堆用戶碼和鍵碼，最後用引導碼和短碼表示重複按鍵

頓時感覺自己太觸了
這個程序我去年國慶節（2013年10月3日）就做出來了，到現在才正式發布，都怪我沒時間
我估計這個電路板一定能給各位單片機開發者帶來極大的方便，因為市面上市售的示波器實在是太貴了，幾千，，用AVR單片機自己做一個正合適。我計算了一下我做這個的成本也就100塊錢上下

回覆：21樓

我這個東西缺點就是掃描時間較短，而且還只能檢測高低電平，不能檢查準確的電壓。
下次發布2.0版本的時候我最好弄一個12864液晶來顯示電壓的變化，顯示一個xy坐標系和曲線

紅外遙控數據示例2_連按某個鍵：

自製遙控器信號1：

很顯然這個自製的遙控器發射的波形很失敗

波形圖可以用windows自帶的畫圖軟體打開，可以量波形的長度。
比如如果php程序中設置了：define("US_PER_PX",50); //每像素表示多少微秒
那麼每個像素就是50us的時間
你用畫圖軟體量某個高電平的寬度為14像素，那麼這個高電平持續時間就為0.7毫秒
真的是非常方便！

我爭取下一個版本再弄一個按鍵，可以使用AVR單片機中的各種定時器分頻器，這樣就可以測量出更長的電平了。

下一個版本我還將再弄一些EEPROM，也可以增加測量的長度，不再是240個單位了。而是幾千甚至上萬個單位

回覆：27樓

比如24C08晶片

我再簡單講解一下這個電路板的功能。
A處的那個黑色的接口就是ISP接口，用來把EEPROM的內容導入到電腦，以便於生成電平圖像。