Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра КСА Звіт до лабораторної роботи №1 на тему «Створення простих програм мовою асемблер для МК AVR» з предмету «Програмування мікроконтролерів систем автоматики» Варіант №2 Львів 2015 Мета роботи: ознайомитися зі структурою асемблерних програм для мікроконтролерів AVR фірми ATMEL. Отримати навики написання простих програм мовою асемблер, компіляції та відлагодження їх в пакеті розробника AVR Studio та симуляції їхньої роботи в пакеті Proteus. Короткі теоретичні відомості Приклад простої програми для AVR. .include "m32Adef.inc" ; підключення бібліотечного файлу МК .DSEG ; SRAM – сегмент даних (оперативна пам'ять) .CSEG ; FLASH – сегмент програмного коду .org $000 jmp reset ; ....... .org $028 reti reset: ;ініціалізація периферії ldi r16, Low(RAMEND) out SPL, r16 ldi r16, High(RAMEND) out SPH, r16 ldi r16, 0x00 ldi r17, 0xFF out PORTA, r16 out DDRA, r17 out PORTB, r17 out DDRB, r16 main: rjmp main .ESEG ;EEPROM – сегмент для енергонезалежних даних Оскільки кожна модель МК AVR має на борту певний визначений для неї набір периферії, то відповідно адреси регістрів, що відповідають за визначені пристрої периферії, відрізняються у кожної моделі. І тому, щоб не мати справи з адресами регістрів, а лише з їхніми іменами (визначеними у середовищі AVR Studio), усі відповідності між іменами та адресами регістрів винесені в окремі бібліотечні файли. Першим ділом при написані програми мовою асемблер у середовищі AVR Studio необхідно підключити за допомогою директиви .include необхідний бібліотечний файл для вибраної моделі МК. У нашому випадку для моделі ATmega32A бібліотечний файл має назву "m32Adef.inc". Компілятор AVR Studio має певний набір директив, які допомагають писати прості та ефективні програми на асемблері. Директиви .DSEG, .CSEG. та .ESEG умовно розбивають код програми на сегменти, в яких будуть міститися відповідні дані – для SRAM, для FLASH і для EEPROM. Директива .org вказує, що у цьому місці програми встановлюється конкретне значення адреси у пам’яті програми. У наведеному прикладі програмний код (після директиви .CSEG) починається записом вектора визначених переривань. Перше переривання, скид МК, здійснює стрибок на програмну мітку reset, з якої починається ініціалізація наявної периферії та закінчується основним програмним циклом – програмною петлею на мітку main. Навіщо зациклювати основну програму? Якщо ж немає в кінці написаного коду програми переходу на початок мітки main, тоді програма буде виконуватися далі, до кінця FLASH (а ATmega32A має аж 32 кБайти). У пустій області програмної пам’яті прописані значення FF, і відповідно МК пройдеться по них до кінця об’єму FLASH, ніби виконуючи пустий оператор, а потім продовжиться виконання з початку програми, тобто стрибок на мітку reset, ініціалізація периферії і т.п. Оскільки наша робоча програма є зациклена, то одразу після команди переходу на мітку main можемо розміщувати необхідні підпрограми, до яких ми будемо звертатися з основного програмного циклу. Введення чи зчитування значень з регістрів периферії ми можемо здійснювати лише через посередництво регістрів загального призначення R0-R31. Тобто, для того щоб записати значення у якийсь з периферійних регістрів, ми спершу присвоюємо це значення якомусь з регістрів загального призначення, а потім з цього регістра пересилаємо в периферійний регістр. Асемблер МК AVR підтримує певне число директив. Ці директиви не транслюються безпосередньо в оперативний код програми. Натомість, вони використовуються для розмітки пам’яті, визначення макросів, ініціалізації пам’яті тощо. Вони є інструментом в руках програміста та спрощують йому життя. Розглянемо почергово основні директиви асемблера AVR. .include – ця директива вказує компілятору зчитати вказаний файл та включити його вміст у поточну програму. Вміст зчитаного файлу вставляється у точку виклику цієї ди...