Створення простих програм мовою асемблер для МК AVR. Звіт до лабораторної роботи з Програмування. Робота № 528016

Перехід до торгівельного партнера Binance

Створення простих програм мовою асемблер для МК AVR

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Факультет:

ЗІ

Кафедра:

Кафедра КСА

Інформація про роботу

Рік:

2015

Тип роботи:

Звіт до лабораторної роботи

Предмет:

Програмування

Група:

СІ-21

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

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 № 3 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 директиви. Включені файли також можуть містити .include директиви. У МК є в наявності три види пам’яті: пам’ять програм (FLASH), оперативна пам’ять (SRAM) та енергонезалежна пам'ять даних (EEPROM), і відповідно, в програмі передбачена можливість розмітки цих областей та при необхідності – ініціалізації значеннями. .DSEG (Data segment) – визначає початок сегменту даних. У цьому сегменті ми можемо лише здійснювати розмітку області SRAM за допомогою директиви .byte (та міток). Іншими словами, ми резервуємо місце для наших даних в оперативній пам’яті, помічаючи ці зарезервовані області мітками, адреси яких визначає компілятор. .CSEG (Code segment) – визначає початок сегменту, де розміщується наша основна виконавча програма. .ESEG (EEPROM segment) – визначає початок сегменту, що відноситься до енергонезалежних даних. У цій області ми можемо виконувати розмітку пам’яті як для розміщення конкретних даних, так і резервування простору для програмного збереження наших даних. Завдання до лабораторної роботи Зібрати у пакеті симуляції Proteus схему на основі МК ATmega32A та написати програму мовою асемблер для реалізації такого алгоритму: Лінійка з 8-ми одноколірних світлодіодів. При натисканні кнопки світлодіоди починають почергово блимати через один від 7-виводу порту до 1, а потім далі від 6 до 0. P0← P2←P4←P6←P1←P3←P5←P7 Рис. Принципова схема пристрою, що зібрана у пакеті Proteus Код програми пристрою мовою асемблер .include "m32Adef.inc" .CSEG ldi r16, Low(ramend) out SPL, r16 ldi r16, High(ramend) out SPL, r16 ldi r16, 0x0 ldi r17, 0xFF out DDRC, r16 out PORTC, r17 out DDRA, r17 out PORTA, r16 main: sbic PINC, 3 rjmp end else2: cpi r17, 0b00000010 breq else3 cpi r17, 0b00000001 breq else4 rjmp else1 else1: out PORTA, r17 lsr r17 lsr r17 CALL pause subi r21, 1 sbci r22, 0 brne else2 nop end: ldi r17, 0b10000000 ldi r21, 250 ldi r22, 0 rjmp main else3: ldi r17, 0b00000010 out PORTA, r17 CALL pause ldi r17, 0b01000000 rjmp else2 else4: ldi r17, 0b00000001 out PORTA, r17 CALL pause ldi r17, 0b10000000 rjmp else2 pause: ldi r18, 0x00 ldi r19, 0xA6 ldi r20, 0xE delay: subi r18, 1 sbci r19, 0 sbci r20, 0 brne delay ret Висновки: виконавши дану лабораторну роботу, я отримав практичні навики програмування мовою асемблер мікроконтролерів AVR, складання схем та відлагодження їхньої роботи у пакеті Proteus, вивчив принципи роботи з паралельними портами вводу/виводу.

Звіт до лабораторної роботи Програмування

hasterbob

12.04.2016 16:04-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись