Написание программ на С в Code Vision AVR для контроллеров не имеющих ОЗУ

Написание программ на С в Code Vision AVR для контроллеров не имеющих ОЗУ

Маленькие хитрости при работе с Code Vision AVR

CV AVR – хорошая интегрированная среда для написания программ на языке высокого уровня С для микроконтроллеров семейства AVR, АТ90, ATMEGA, АТХ MEGA. Большое спасибо разработчикам за хорошую программу, но есть в ней один существенный недостаток – это отсутствие поддержки контроллеров без оперативной памяти ОЗУ (RAM), а именно ATTINY11, ATTINY12, ATTINY15. Можно попробовать использовать другие компиляторы, но большинство из них такие как ICCTINY, WinAVR так же не поддерживают С для этих контроллеров. Прибегнув к некоторым ухищрениям все таки можно писать программы на С для этих контроллеров. Для этого необходимо, чтобы все переменные были глобальными и размещались в регистрах, последнее достигается путем использования модификатора register при объявлении переменных.

register unsigned char i;

register insigned int k; При таком объявлении переменных среда сама разместит переменные в регистрах. По умолчанию она разместит их в регистрах с R16 по R21. Если вы хотите использовать регистры по своему усмотрению, то это можно сделать с помощью директивы препроцессора #pragma regalloc- и указать самостоятельно куда поместить ту или иную переменную.

#pragma regalloc-

register char ttp @12;

register int tmp @10; таким образом компилятор разместит переменную ttp в регистре R12, а переменную tmp в регистрах R10, R11, так как переменная типа int занимает два байта.

Шаг второй, необходимо отключить генерацию startup кода, то есть кода который выполняется до начала работы основной программы. Для этого в свойствах проекта

На вкладке C Compiler нужно установить флажок внешнего startup файла рис.2. Далее из каталога BIN программы скопировать файл STARTUP.ASM в каталог проекта и подправить его удалив команды очистки памяти SRAM так как ее нет в наших контроллерах изменить регистр косвенной адресации и убрать инициализацию глобальных переменных.

;CodeVisionAVR C Compiler ;(C) 1998-2004 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l. ;EXAMPLE STARTUP FILE FOR CodeVisionAVR V1.24.1 OR LATER .EQU __CLEAR_START=0X60 ;START ADDRESS OF SRAM AREA TO CLEAR ;SET THIS ADDRESS TO 0X100 FOR THE ;ATmega128 OR ATmega64 CHIPS .EQU __CLEAR_SIZE=256 ;SIZE OF SRAM AREA TO CLEAR IN BYTES CLI;DISABLE INTERRUPTS CLR R30 OUT EECR,R30;DISABLE EEPROM ACCESS ;DISABLE THE WATCHDOG LDI R31,0x18 OUT WDTCR,R31 OUT WDTCR,R30 OUT MCUCR,R30;MCUCR=0, NO EXTERNAL SRAM ACCESS ;CLEAR R2-R14 LDI R24,13 LDI R26,2 CLR R27 __CLEAR_REG: ST X+,R30; В наших контроллерах нет регистра Х, поэтому заменим его на YST Y+,R30 DEC R24 BRNE __CLEAR_REG ;CLEAR SRAM LDI R24,LOW(__CLEAR_SIZE) LDI R25,HIGH(__CLEAR_SIZE) LDI R26,LOW(__CLEAR_START) LDI R27,HIGH(__CLEAR_START) __CLEAR_SRAM: ST X+,R30 SBIW R24,1 BRNE __CLEAR_SRAM ;GLOBAL VARIABLES INITIALIZATION LDI R30,LOW(__GLOBAL_INI_TBL*2) LDI R31,HIGH(__GLOBAL_INI_TBL*2) __GLOBAL_INI_NEXT: LPM ADIW R30,1 MOV R24,R0 LPM ADIW R30,1 MOV R25,R0 SBIW R24,0 BREQ __GLOBAL_INI_END LPM ADIW R30,1 MOV R26,R0 LPM ADIW R30,1 MOV R27,R0 LPM ADIW R30,1 MOV R1,R0 LPM ADIW R30,1 MOV R22,R30 MOV R23,R31 MOV R31,R0 MOV R30,R1 __GLOBAL_INI_LOOP: LPM ADIW R30,1 ST X+,R0 SBIW R24,1 BRNE __GLOBAL_INI_LOOP MOV R30,R22 MOV R31,R23 RJMP __GLOBAL_INI_NEXT __GLOBAL_INI_END:

 

Красным отмечено все, что нужно убрать.

Шаг третий, необходимо подключить заголовочный файл. Так как в каталоге INC программы отсутствуют заголовочные файлы для наших контроллеров, то мы можем использовать файл TINY13.h так как на пример tiny13 и tiny 15 имеют практически одинаковый состав регистров расположенных по одним и тем же адресам, но обязательно с оглядкой на datasheet используемого контроллера. В прилагаемом примере два регистра все же отличались, по этому для наглядности сделал дополнительное определение.

При написании программ на С для контроллеров без оперативной памяти необходимо помнить, что эти микросхемы имеют трех уровневый аппаратный стек, в котором хранятся адреса возврата из функций, так, что не стоит увлекаться вложенными функциями, во избежание переполнения стека.

Если предполагается использовать в своей программе прерывания, то обязательно необходимо использовать директиву препроцессора #pragma savereg-, которая предписывает компилятору не сохранять автоматически регистры в память при входе в процедуру обработки прерывания.

#pragma savereg-

#pragma regalloc-

register char ttp @12;

Далее после написания программы и ее компиляции необходимо подправить выходной asm файл который будет находиться в рабочем каталоге проекта. В нем компилятор генерирует команды инициализации стека, которых нет в наших контроллерах. Убрать нужно всего 4 строчки, которые находятся непосредственно перед началом основной программы:

.CSEG .ORG 0 .INCLUDE “1.vec” .INCLUDE “1.inc” __RESET: .INCLUDE “STARTUP.ASM” ;STACK POINTER INITIALIZATION LDI R30,LOW(0x9F) OUT SPL,R30 ;DATA STACK POINTER INITIALIZATION LDI R28,LOW(0x70) LDI R29,HIGH(0x70) RJMP _main .ESEG .ORG 0 .DSEG .ORG 0x70 ; 1 #include ; 2 ; 3 register unsigned char i; ; 4 void main(void)

После этого можно компилировать выходной asm файл. Делать это нужно по тому, что мы его немного подправили и тот hex, что сгенерировала программа нам уже не подойдет. Сделать это можно просто, в каталоге BIN программы находится компилятор avrasm2.exe, его можно скопировать в каталог проекта и выполнить команду:

avrasm2.exe –fI –o myfile.hex myfile.asm

Проект часто приходится перекомпилировать, по этому, чтобы не писать в командной строке много раз одно и тоже, можно создать файл с расширением bat (myfile.bat) и записать в него команду приведенную ниже, теперь для перекомпиляции достаточно его запустить и в итоге вы получите готовый к использованию hex файл.

Теперь о программировании контроллера. Специально для вас я собрал маленькое демонстрационное устройство на ATTINY15 состоящее из контроллера, двух резисторов и светодиода, и запрограммировал его.

Текст программы на языке С написанный в CVAVR 1.24.8d

/*********************************************/ /* Demo project ATTINY15 */ /* Cade Vision AVR 1.24.8d */ /* by Panda_Y2K */ /* 2012 */ /*********************************************/ #include sfrb OCR1A=0x2e; sfrb TCCR1=0x30; register unsigned char i,j; void main(void) { GIMSK = 0; TIMSK0 = 0x00; TCCR0B = 0x00; PORTB = 0; //Clear PORTB DDRB = 0x02; //PORTB.1 out // CTC = 0, PWM1 = 1, COM1A1 = 1, COM1A0 = 0, CS13 = 0, CS12 = 1, CS11 = 1, CS10 = 1 // CK/4 TCCR1 = 0x67; while (1) { for (i=255; i>0; i–) {OCR1A = i; for (j=255; j>0; j–); }; }; } //end of main

CVAVR шить контроллер упорно не хотел, но SinaProg вполне справился с задачей.

Программатор использовался USBTiny

Видео работы устройства можно посмотреть по ссылке.

Скачать исходник

Автор: Panda_Y2K


Категория: Микроконтроллеры
Метки:

Написать коментарий

*
= 5 + 8

Добавить изображение

Последние статьи