По сути, таймер микроконтроллера -  это цифровой счетчик, только "навороченый". На вход счетчика подается тактовый сигнал, по каждому импульсу которого счетчик увеличивает свое значение. При возникновении событий - переполнение счетчика или совпадение его значения с заданным - генерируется запрос на прерывание. 

Давайте разберем, как пользоваться таймером Т0 в режиме Normal. В этом режиме таймер считает от какого-то начального значения счетного регистра до максимально возможного (до 255 или 0xFF). Когда таймер Т0 досчитывает до максимума, то в следующий такт таймера возникает переполнение счетного регистра TCNT0 - он обнуляется и устанавливается флаг TOV0. Если в программе разрешены прерывания глобально (флаг I регистра SREG) и прерывание таймера Т0 по переполнению (флаг TOIE0 регистра TIMSK), то микроконтроллер вызовет соответствующий обработчик. Если значение счетного регистра совпадет с регистром сравнения OCR0, то установится флаг OCF0 и при разрешенном прерывании по событию совпадение, запустится его обработчик.

   В этом разделе мы рассмотрим некоторые советы и трюки, позволяющие увеличить быстродействие Си кода. Современные компиляторы достаточно умны и применяют различные оптимизации автоматически. Однако ни один компилятор не знает код лучше разработчика, поэтому важно создавать хороших код. 
   Как будет показано в примерах, увеличение быстродействия кода может увеличить его размер. Основываясь на своих требованиях, мы должны находить баланс между размером кода и скоростью его выполнения.

   AVR ядро основано на продвинутой RISC архитектуре оптимизированной для Си кода. Это позволяет разрабатывать хорошие и дешевые продукты с широкой функциональностью.
   Когда речь идет об оптимизации, мы обычно имеем в виду две вещи: размер кода и скорость его выполнения. В настоящее время Си компиляторы имеют различные варианты оптимизации, позволяющие разработчикам получать эффективный код по одному из этих критериев. 
   Хороший Си код дает компилятору больше возможности по его оптимизации. Однако, в некоторых случаях оптимизация кода по одному из критериев ухудшает другой, поэтому разработчик должен искать баланс между ними для удовлетворения своих требований. Понимание некоторых нюансов программирования на Си для AVR позволяет разработчикам фокусировать свои усилия в нужном направлении для достижения эффективного кода. 
   В этой статье мы рассмотрим рекомендации по программированию на Си для компилятора avr-gcc. Однако эти советы могут быть использованы и с другими компиляторами.

   Во всех микроконтроллерах AVR есть конфигурационные fuse биты. Это такие биты, которые задают ряд глобальных настроек микроконтроллера, например, источник тактового сигнала, пороговое напряжение схемы сброса, размер загрузочной области, разрешение сторожевого таймера и т.д. 
   Fuse биты хранятся во флэш памяти, поэтому сохраняют свое значение при отсутствии питания. Обычно они устанавливается однократно на этапе первичного программирования прошивки.
   Неправильно установленные fuse биты могут нарушить работу системы. В лучшем случае микроконтроллер будет работать, например, на неправильной частоте, а в худшем мы потеряем возможность программирования микроконтроллера по SPI интерфейсу. Это может произойти или по не знанию, или в результате случайной ошибки.
   Существует способ, который может предотвратить часть таких ситуаций. Он состоит в том, чтобы заложить в программу микроконтроллера сравнение fuse битов с требуемыми значениями. Что-то вроде самоконтроля. Но для того чтобы их можно было проверять, их нужно сначала прочитать. И сейчас мы разберемся, как это сделать.

   Внутренняя программа микроконтроллера AVR может читать и записывать любой байт EEPROM памяти. Однако при программировании EEPROM`a внешним программатором чтение и запись осуществляется постранично. В зависимости от типа микроконтроллера страницы EEPROM памяти имеют разный размер. Например, у микроконтроллера atmega16 размер страницы EEPROM памяти равен 4-ем байтам. 
   Существует мнение, что заявленный производителем ресурс EEPROM памяти AVR микроконтроллеров, равный 100000 циклов запись/чтение, относится не к единичной ячейке памяти, а к целой странице. То есть если мы в один байт EEPROM`а atmega16 запишем 100000 раз, остальные три ячейки страницы памяти потеряют свой ресурс, будучи вроде ни разу не тронутыми. 
   Мне стало интересно узнать, соответствует ли это действительности, и я провел небольшой тест EEPROM памяти atmega16. Понятно, что этот тест не является каким-то глубоким научным исследованием, но это все же лучше, чем ничего.