Предисловие. Практическое программирование микроконтроллеров Atmel AVR на языке ассемблера Программирование avr на ассемблере соколов
Приветствую всех любителей, специалистов и просто людей интересующихся микропроцессорной техникой!
За последние годы у меня скопилось большое количество самых разных наработок по программированию микроконтроллеров AVR. Немного сгруппировав уже готовый материал, я решил оформить его в виде одной цельной книги. В самом начале я не знал, что у меня получится, но теперь, последний раз просматривая материал, решил, что ее формат - это учебник/справочник по программированию на языке ассемблера в соотношении примерно 40/60 %. В книге освещено множество различных аспектов программирования и, так или иначе, затронуты все без исключения внутренние модули AVR. Но самое главное это то, что подавляющее большинство программ позаимствованы из реально работающих и проверенных временем программ.
Работа над книгой не вызвала у меня ни каких затруднений и прошла очень легко. Странно, но только теперь, когда пришло время написать предисловие, я не знаю что сказать… В доступной литературе про AVR написано очень много и мне не хотелось бы повторятся. Вопрос прямого сравнения микроконтроллеров различных типов я (не без усилий воли) также хочу обойти стороной. Тогда что же остается? Думаю объяснить, а почему же именно ассемблер?
Ведь всем понятно, что основным инструментом современного разработчика является, конечно, “Си”. Тем более, когда имеется в виду большой объем памяти и, тем более, если речь идет об AVR, где поддержка компиляторов языков высокого уровня была положена в основу архитектуры. При сравнении ассемблера и “Си”, лично у меня всегда возникают образы лопаты и экскаватора. Экскаватор выполняет огромные объемы однотипной работы, он быстро выроет любой котлован. Но есть места, куда экскаватор элементарно не может заехать, не говоря уже о небольших траншеях сложной формы. Вот здесь то и нужна лопата. Не стоит забывать также, что экскаватор не всегда имеется в наличии, а вот лопата всегда под рукой и она ничего не стоит.
Сейчас я хочу обратиться в первую очередь к тем, кто только начинает делать первые шаги и на кого, в целом, и рассчитана данная книга. Существует мнение, что к изучению микроконтроллеров можно подходить с позиций рассмотрения “черного ящика”. Я категорически против такой модели! Можно успешно заниматься программированием компьютерной техники и не знать ни одной команды процессора, но нельзя вести разработку на основе 8-разрядных микроконтроллеров досконально не зная их внутреннюю структуру. Именно поэтому в самом начале необходимо создать как минимум пару-тройку проектов на ассемблере и только потом уже переходить на “Си”. Обещаю, что в этом случае успеха вам не избежать.
И буквально несколько слов, о соглашениях принятых в этой книге. Все примеры, если это отдельно не оговорено в тексте, для единообразия привязаны к модели AVR ATmega8-16PU. Числовая система, принятая по умолчанию, – десятичная. Заголовки всех подпрограмм имеют однотипное оформление, где находится описание используемых регистров и других параметров. Подпрограммы имеют подробные комментарии, начинающиеся с символа “;”. Метки, пользовательские имена регистров и ячеек памяти, а также мнемоники команд, директивы ассемблера и встроенные функции состоят из прописных букв. Числовые константы, имена регистров общего назначения, регистров ввода-вывода и их битов написаны заглавными буквами. Например:
; Имена из прописных букв: ; initial - метка; temp – пользовательское имя регистра; ldi, out, cbi, sbi – мнемоники команд; .equ, .def, .cseg, .org – директивы ассемблера; low(), high() – встроенные функции; ; Имена из заглавных букв: ; LED, RAMEND – числовые константа; R16 – имя регистра общего назначения; SPH, SPL, PORTB, DDRB – регистры ввода-вывода; PB2 – бит регистра ввода-вывода.equ LED = PB2 .def temp = R16 .cseg .org 0 rjmp initial ....... .org 0x20 initial: ldi temp,low(RAMEND) out SPL, ldi temp,high(RAMEND) out SPH, cbi PORTB,LED sbi DDRB,LED .......
Все программы на ассемблере могут быть оттранслированы в среде IDE AVR Studio любых версии, вплоть до самых ранних. Для разработки программного обеспечения высокого уровня был использован компилятор Delphi 2007 for Win32, но исходные тексты должны быть распознаны и более ранними версиями начиная с Delphi 6.
Тексты всех ассемблерных программ были тщательно проверены, но исключать наличие опечаток все-таки нельзя. Поэтому любые сообщения о найденных неточностях, а также общих замечаниях связанных с книгой вы можете присылать на мой электронный адрес [email protected]
Компилятор транслирует исходные коды с языка ассемблера в объектный код. Полученный объектный код можно использовать в симуляторе ATMEL AVR Studio, либо в эмуляторе ATMEL AVR In-Circuit Emulator. Компилятор также генерирует код, который может быть непосредственно запрограммирован в микроконтроллеры AVR.
Компилятор генерирует код, который не требует линковки.
Компилятор работает под Microsoft Windows 3.11, Microsoft Windows95 и Microsoft Windows NT. Кроме этого есть консольная версия для MS-DOS.
Набор инструкций семейства микроконтроллеров AVR описан в данном документе кратко, для более полной информации по инструкциям обращайтесь к полному описанию инструкций и документации по конкретному микроконтроллеру.
Исходные коды
Компилятор работает с исходными файлами, содержащими инструкции, метки и директивы. Инструкции и директивы, как правило, имеют один или несколько операндов.
Строка кода не должна быть длиннее 120 символов.
Любая строка может начинаться с метки, которая является набором символов заканчивающимся двоеточием. Метки используются для указания места, в которое передаётся управление при переходах, а также для задания имён переменных.
Входная строка может иметь одну из четырёх форм:
[метка:] директива [операнды] [Комментарий] [метка:] инструкция [операнды] [Комментарий] Комментарий Пустая строка
Комментарий имеет следующую форму:
; [Текст]
Позиции в квадратных скобках необязательны. Текст после точки с запятой (;) и до конца строки игнорируется компилятором. Метки, инструкции и директивы более детально описываются ниже.
Примеры:
label: .EQU var1=100 ; Устанавливает var1 равным 100 (Это директива) .EQU var2=200 ; Устанавливает var2 равным 200
test: rjmp test ; Бесконечный цикл (Это инструкция) ; Строка с одним только комментарием
; Ещё одна строка с комментарием
Компилятор не требует чтобы метки, директивы, комментарии или инструкции находились в определённой колонке строки.
Инструкции процессоров avr
Ниже приведен набор команд процессоров AVR, более детальное описание их можно найти в AVR Data Book.
Арифметические и логические инструкции
|
Мнемоника |
Операнды |
Описание |
Операция |
Флаги |
Циклы |
|
Rd ,Rr |
Суммирование без переноса | ||||
|
Rd ,Rr |
Суммирование с переносом |
Rd = Rd + Rr + C | |||
|
Rd ,Rr |
Вычитание без переноса | ||||
|
Rd ,K8 |
Вычитание константы | ||||
|
Rd ,Rr |
Вычитание с переносом |
Rd = Rd - Rr - C | |||
|
Rd ,K8 |
Вычитание константы с переносом |
Rd = Rd - K8 - C | |||
|
Rd ,Rr |
Логическое И | ||||
|
Rd ,K8 |
Логическое И с константой | ||||
|
Rd ,Rr |
Логическое ИЛИ | ||||
|
Rd ,K8 |
Логическое ИЛИ с константой | ||||
|
Rd ,Rr |
Логическое исключающее ИЛИ | ||||
|
Побитная Инверсия | |||||
|
Изменение знака (Доп. код) | |||||
|
Rd ,K8 |
Установить бит (биты) в регистре | ||||
|
Rd ,K8 |
Сбросить бит (биты) в регистре |
Rd = Rd · ($FF - K8) | |||
|
Инкрементировать значение регистра | |||||
|
Декрементировать значение регистра | |||||
|
Проверка на ноль либо отрицательность | |||||
|
Очистить регистр | |||||
|
Установить регистр | |||||
|
Rdl ,K6 |
Сложить константу и слово |
Rdh:Rdl = Rdh:Rdl + K6 | |||
|
Rdl ,K6 |
Вычесть константу из слова |
Rdh:Rdl = Rdh:Rdl - K 6 | |||
|
Rd ,Rr |
Умножение чисел без знака |
R1:R0 = Rd * Rr | |||
|
Rd ,Rr |
Умножение чисел со знаком |
R1:R0 = Rd * Rr | |||
|
Rd ,Rr |
Умножение числа со знаком с числом без знака |
R1:R0 = Rd * Rr | |||
|
Rd ,Rr |
Умножение дробных чисел без знака |
R1:R0 = (Rd * Rr) << 1 | |||
|
Rd ,Rr |
Умножение дробных чисел со знаком |
R1:R0 = (Rd *Rr) << 1 | |||
|
Rd ,Rr |
Умножение дробного числа со знаком с числом без знака |
R1:R0 = (Rd * Rr) << 1 |
Инструкции ветвления
|
Мнемоника |
Операнды |
Описание |
Операция |
Флаги |
Циклы |
|
Относительный переход | |||||
|
Косвенный переход на (Z ) | |||||
|
Расширенный косвенный переход на (Z ) |
STACK = PC+1, PC(15:0) = Z, PC(21:16) = EIND | ||||
|
Относительный вызов подпрограммы |
STACK = PC+1, PC = PC + k + 1 | ||||
|
Косвенный вызов (Z ) |
STACK = PC+1, PC = Z | ||||
|
Расширенный косвенный вызов (Z ) |
STACK = PC+1, PC(15:0) = Z, PC(21:16) =EIND | ||||
|
Вызов подпрограммы |
STACK = PC+2, PC = k | ||||
|
Возврат из подпрограммы | |||||
|
Возврат из прерывания | |||||
|
Rd ,Rr |
Сравнить, пропустить если равны |
if (Rd ==Rr) PC = PC 2 or 3 | |||
|
Rd ,Rr |
Сравнить | ||||
|
Rd ,Rr |
Сравнить с переносом | ||||
|
Rd ,K8 |
Сравнить с константой | ||||
|
Rr ,b |
Пропустить если бит в регистре очищен |
if(Rr(b)==0) PC = PC + 2 or 3 | |||
|
Rr ,b |
Пропустить если бит в регистре установлен |
if(Rr(b)==1) PC = PC + 2 or 3 | |||
|
P ,b |
Пропустить если бит в порту очищен |
if(I/O(P,b)==0) PC = PC + 2 or 3 | |||
|
P ,b |
Пропустить если бит в порту установлен |
if(I/O(P,b)==1) PC = PC + 2 or 3 | |||
|
s ,k |
Перейти если флаг в SREG очищен |
if(SREG(s)==0) PC = PC + k + 1 | |||
|
s ,k |
Перейти если флаг в SREG установлен |
if(SREG(s)==1) PC = PC + k + 1 | |||
|
Перейти если равно |
if(Z==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если не равно |
if(Z==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если перенос установлен |
if(C==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если перенос очищен |
if(C==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если равно или больше |
if(C==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если меньше |
if(C==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если минус |
if(N==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если плюс |
if(N==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если больше или равно (со знаком) |
if(S==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если меньше (со знаком) |
if(S==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если флаг внутреннего переноса установлен |
if(H==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если флаг внутреннего переноса очищен |
if(H==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если флаг T установлен |
if(T==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если флаг T очищен |
if(T==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если флаг переполнения установлен |
if(V==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если флаг переполнения очищен |
if(V==0) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если прерывания разрешены |
if(I==1) PC = PC + k + 1 | ||||
|
Перейти если прерывания запрещены |
if(I==0) PC = PC + k + 1 |
* Для операций доступа к данным количество циклов указано при условии доступа к внутренней памяти данных, и не корректно при работе с внешним ОЗУ. Для инструкций CALL, ICALL, EICALL, RCALL, RET и RETI, необходимо добавить три цикла плюс по два цикла для каждого ожидания в контроллерах с PC меньшим 16 бит (128KB памяти программ). Для устройств с памятью программ свыше 128KB , добавьте пять циклов плюс по три цикла на каждое ожидание.
Инструкции передачи данных
|
Мнемоника |
Операнды |
Описание |
Операция |
Флаги |
Циклы |
|
Rd ,Rr |
Скопировать регистр | ||||
|
Rd ,Rr |
Скопировать пару регистров |
Rd+1:Rd = Rr+1:Rr, r,d even | |||
|
Rd ,K8 |
Загрузить константу | ||||
|
Rd ,k | |||||
|
Rd ,X | |||||
|
Rd ,X+ |
Rd = (X), X=X+1 | ||||
|
Rd ,-X |
X=X-1, Rd = (X) | ||||
|
Rd ,Y | |||||
|
Rd ,Y+ |
Rd = (Y), Y=Y+1 | ||||
|
Rd ,-Y |
Y=Y-1, Rd = (Y) | ||||
|
Rd ,Y +q | |||||
|
Rd ,Z | |||||
|
Rd ,Z+ |
Rd = (Z), Z=Z+1 | ||||
|
Rd ,-Z |
Z=Z-1, Rd = (Z) | ||||
|
Rd ,Z +q | |||||
|
Прямое сохранение | |||||
|
X ,Rr |
Косвенное сохранение | ||||
|
X+ ,Rr |
(X) = Rr, X=X+1 | ||||
|
-X ,Rr | |||||
|
Y ,Rr |
Косвенное сохранение | ||||
|
Y+ ,Rr |
Косвенное сохранение с пост-инкрементом |
(Y) = Rr, Y=Y+1 | |||
|
-Y ,Rr |
Косвенное сохранение с пре-декрементом |
Y=Y-1, (Y) = Rr | |||
|
Y +q ,Rr | |||||
|
Z ,Rr |
Косвенное сохранение | ||||
|
Z+ ,Rr |
Косвенное сохранение с пост-инкрементом |
(Z) = Rr, Z=Z+1 | |||
|
-Z ,Rr |
Косвенное сохранение с пре-декрементом |
Z=Z-1, (Z) = Rr | |||
|
Z +q ,Rr |
Косвенное сохранение с замещением | ||||
|
R0 = (Z ) | |||||
|
Rd ,Z |
Rd = (Z ) | ||||
|
Rd ,Z+ |
Rd = (Z ), Z=Z+1 | ||||
|
R0 = (RAMPZ:Z ) | |||||
|
Rd ,Z |
Rd = (RAMPZ:Z ) | ||||
|
Rd ,Z+ |
Rd = (RAMPZ:Z ), Z = Z+1 | ||||
|
Сохранение в программной памяти |
(Z ) = R1:R0 | ||||
|
Расширенное сохранение в программной памяти |
(RAMPZ:Z ) = R1:R0 | ||||
|
Rd ,P |
Чтение порта | ||||
|
P ,Rr |
Запись в порт | ||||
|
Занесение регистра в стек | |||||
|
Извлечение регистра из стека |
* Для операций доступа к данным количество циклов указано при условии доступа к внутренней памяти данных, и не корректно при работе с внешним ОЗУ. Для инструкций LD, ST, LDD, STD, LDS, STS, PUSH и POP, необходимо добавить один цикл плюс по одному циклу для каждого ожидания.
Инструкции работы с битами
|
Мнемоника |
Операнды |
Описание |
Операция |
Флаги |
Циклы |
|
Логический сдвиг влево |
Rd(n+1)=Rd(n), Rd(0)=0, C=Rd(7) | ||||
|
Логический сдвиг вправо |
Rd(n)=Rd(n+1), Rd(7)=0, C=Rd(0) | ||||
|
Циклический сдвиг влево через C |
Rd(0)=C, Rd(n+1)=Rd(n), C=Rd(7) | ||||
|
Циклический сдвиг вправо через C |
Rd(7)=C, Rd(n)=Rd(n+1), C=Rd(0) | ||||
|
Арифметический сдвиг вправо |
Rd(n)=Rd(n+1), n=0,...,6 | ||||
|
Перестановка тетрад |
Rd(3..0) = Rd(7..4), Rd(7..4) = Rd(3..0) | ||||
|
Установка флага | |||||
|
Очистка флага | |||||
|
P ,b |
Установить бит в порту | ||||
|
P ,b |
Очистить бит в порту | ||||
|
Rr ,b | |||||
|
Rd ,b |
Загрузить бит из T в регистр | ||||
|
Установить флаг переноса | |||||
|
Очистить флаг переноса | |||||
|
Установить флаг отрицательного числа | |||||
|
Очистить флаг отрицательного числа | |||||
|
Установить флаг нуля | |||||
|
Очистить флаг нуля | |||||
|
Установить флаг прерываний | |||||
|
Очистить флаг прерываний | |||||
|
Установить флаг числа со знаком | |||||
|
Очистить флаг числа со знаком | |||||
|
Установить флаг переполнения | |||||
|
Очистить флаг переполнения | |||||
|
Установить флаг T | |||||
|
Очистить флаг T | |||||
|
Установить флаг внутреннего переноса | |||||
|
Очистить флаг внутреннего переноса | |||||
|
Нет операции | |||||
|
Спать (уменьшить энергопотребление) |
Смотрите описание инструкции | ||||
|
Сброс сторожевого таймера |
Смотрите описание инструкции |
Ассемблер не различает регистр символов.
Операнды могут быть таких видов.
Всем добрый вечер! Веду свою трансляцию из уютного мира, который называется «ассемблер». Сразу поясню что тема касается микроконтроллеров AVR - и я пока ещё не знаю, пригодится ли этот пост тем, кто хочет использовать ассемблер для любой другой задачи. Дело в том, что я буквально несколько дней назад начал учить ассемблер с нуля - нужно сделать одно устройство - и я решил сделать в нём всё самостоятельно. Так вот - в один прекрасный день понял, что учить ассемблер абсолютно бесполезно!
Ассемблер можно только понять! То есть всем тем, кто хочет программировать на ассемблере я настоятельно рекомендую детально вникнуть в то, каким образом ФИЗИЧЕСКИ работает микроконтроллер, а затем уже изучать тонкости команд.
Так вот, я пожалуй начну небольшой цикл статей, в которых буду с самого начала рассказывать как именно
я понял те или иные вещи в программировании на ассемблере - думаю для тех, кто вообще не понимает что такое асм я буду как раз таким «переводчиком» с языка тех, кто в этом деле очень хорошо шарит.
Сразу скажу, что я более-менее вкурил эту тему с подачи DIHALT - поэтому эти статейки будут являться неким переводом с супер-пупер-ассемблерно-микроконтроллерного языка на язык понятный большинству людей. Ну а гуру надеюсь будут меня поправлять по ходу пьесы и если вдруг я что то объясню неправильно - то они поправят меня.
Итак первые выводы об ассемблере, которые я сделал пару дней назад, меня потрясли до глубины души - и я просидел за статьями DI HALT"а с 11 вечера до 5 утра - после чего лёг спать довольным и счастливым. Я понял суть программирования на ассемблере для микроконтроллеров.
Как же это объяснить ещё проще? Думаю нужно начать с самой сути.
***
Изначально не будем вдаваться в технические подробности (о них мы поговорим в следующей статье) - просто представьте, что есть 3 персонажа
:
1. Микроконтроллер -
это англичанин Стив, который приехал к русскому. Он идеально знает английский язык, но по-русски он вообще не понимает - ни единого слова. Только английский. Он проиграл в споре и обязался делать бесприкословно всё то, о чём его попросит русский.
2. Ассемблер -
это переводчик Вася у которого мама англичанка а папа русский. Он знает идеально и английский и русский язык.
3.Мы -
это русский, к которому приехал англичанин. Ну то есть мы это мы=) При этом мы идеально знаем русский язык и (!!!) чуть-чуть английский - самую малость, со словариком.
***
Представьте такую ситуацию - англичанин сидит у Вас в комнате на стуле. А Вы сидите себе за компом и читаете этот пост, как вдруг у Вас внезапно открылась форточка! Вот ведь незадача! Ветер дует, занавеска превратилась в парус… Было бы неплохо закрыть! Но вот ведь как лень вставать со стула, снимать ноги с системника, запихивать их в тапочки, отставлять кружку с кофе(пивом) и идти бороться со стихией. И тут Вы внезапно осознаёте, что у нас то в комнате есть проспоривший англичанин, которого самое время погонять! И вы ему так мило говорите «Дружище! Закрой форточку пожалуйста, а потом можешь опять присесть на стул!» а он сидит, смотрит на вас с недоумением и ничего не делает! Можно конечно по щам надавать - но он же тогда всё равно вас не поймёт! Тогда Вы звоните своему другу-переводчику Василию - он приходит, и садится рядом с англичанином на стул. И вы говорите - Переведи: «Стив, пойди и закрой форточку, а потом обратно сядь на стул!» Переводчик переводит на английский - англичанин понимает и идёт закрывает форточку, а затем приходит и садится на стул.
В этом моменте нужно просто понять роль ассемблера в этой цепочке «Мы-Ассемблер-Контроллер»
То есть как бы что такое ассемблер все поняли? Тогда читаем дальше.
***
Так вот, представляем такую ситуацию. Васе говоришь - «Слушай, ну короче такое дело - я калькулятор дома забыл, раздели 56983 на 2 и скажи Стиву, чтобы он столько раз отжался на кулаках» и Вася на калькуляторе считает и говорит Стиву по-английски " Отожмись на кулаках 28491 раз" Это называется «ДИРЕКТИВА» - другими словами директива это задание для Васи, результат выполнения которой это действие Стива.
Есть другая ситуация - Вы говорите Васе «Скажи Стиву, чтобы он отжался 28491 раз» и Вася просто переводит Ваши слова на английский. Это называется ОПЕРАТОР
Всё просто - есть директива и есть оператор. Оператор - это Ваше прямое указание что делать Стиву - Вася тут только переводит Ваше требование на инглиш. А Директива - это задание для самого Васи - и Вася сначала делает то, что Вы ему сказали, а потом уже в зависимости от результата говорит Стиву что-либо.
Теперь мы будем мучать англичанина регулярно! Но предварительно нужно получше познакомиться с нашим переводчиком Васей. Нужно знать следующее - Вася всегда Вас слушается беспрекословно - что ему сказали, то он и делает. Васин калькулятор не имеет десятичных знаков - если вы глянете пример с отжиманиями то 56983 \ 2 = 28491.5 - но у Васи всё после запятой обрубается - и он видит только целое число - причём неважно там будет 28491.000001 или там будет 28491.9999999 - для Васи это один фиг будет 28491 в обоих случаях. Ничего не округляется. Ещё важная информация про Васю. Вася жесток - ему пофиг на то, что Стив затрахается отжиматься двадцать восемь тысяч раз. Ему сказали - Вася перевёл. Причём не только перевёл - но и заставил сделать то, что Вы попросили. Так что если Стив помрёт на двадцать три тысячи пятьсот тринадцатом отжимании - то это будет исключительно Ваша вина.
Собственно это пока что всё. В следующем посте будем копать глубже - пока же просто достаточно понять это. Просто представить эту ситуацию и понять что к чему, кто исполняет какую роль и чем директива отличается от оператора.
А дальше мы постараемся называть всё своими именами и примерно прикинуть как же ассемблер работает с микроконтроллером по взрослому.
Название: Практическое программирование микроконтроллеров Atmel AVR на языке ассемблера 2 издание
Издательство: «БХВ-Петербург»
Год издания: 2011
Страниц: 354
Язык: Русский
Формат: DjVu
Размер: 12,2 Мб
Наложены принципы функционирования, особенности архитектуры и приемы программирования микроконтроллеров Atmel AVR.
Приведены готовые рецепты для программирования основных функций современной микроэлектронной аппаратуры: от реакции на нажатие кнопки или построения динамической индикации до сложных протоколов записи данных во внешнюю память или особенностей подключения часов реального времени. Особое внимание уделяется обмену данными микроэлектронных устройств с персональным компьютером, приводятся примеры программ. В книге учтены особенности современных моделей AVR и сопутствующих микросхем последних лет выпуска.
Приложение содержит основные параметры микроконтроллеров AVR, перечень команд и тексты Приложения содержат основные параметры микроконтроллеров AVR, перечень команд и тексты программ для них, а также список используемых терминов и аббревиатур.
Для учащихся, инженерно-технических работников и радиолюбителей
7. Микроконтроллеры, их возникновение и применение
8. Предыстория микроконтроллеров
10. Электроника в греческом стиле
12. Почему AVR?
14. Что дальше?
17.ЧАСТЬ L ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ УСТРОЙСТВА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ATMEL AVR
19. Глава 1. Обзор микроконтроллеров Atmel AVR
21. Семейства AVR
23. Особенности практического использования МК AVR
23. О потреблении
25. Некоторые особенности применения AVR в схемах
27. Глава 2. Общее устройство, организация памяти, тактирование, сброс
27. Память программ
29. Память данных (ОЗУ, SRAM)
31. Энергонезависимая память данных (EEPROM)
32. Способы тактирования
34. Сброс
37. Глава 3. Знакомство с периферийными устройствами
38. Порты ввода-вывода
39. Таймеры-счетчики
41. Аналогово-цифровой преобразователь
42. Последовательные порты
43. UART
46. Интерфейс SPI
50. Интерфейс TWI (I2С)
50. Универсальный последовательный интерфейс USI
53. Глава 4. Прерывания и режимы энергосбережения
53. Прерывания
57. Разновидности прерываний
58. Режимы энергосбережения
61. ЧАСТЬ II. ПРОГРАММИРОВАНИЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ ATMELAVR
63. Глава 5. Общие принципы программирования МК семейства AVR
63. Ассемблер или С?
67. Способы и средства программирования AVR
67. Редактор кода
68. Об AVR Studio
70. Обустройство ассемблера
71. Программаторы
75. О hex-файлах
78. Команды, инструкции и нотация AVR-ассемблера
79. Числа и выражения
80. Директивы и функции
84. Общая структура АVR-программы
85. Обработка прерываний
89. RESET
90. Простейшая программа
92. Задержка
94. Программа счетчика
96. Использование прерываний
97. Задержка по таймеру
98. Программа счетчика с использованием прерываний
101. О конфигурационных битах
105. Глава 6, Система команд AVR
105. Команды передачи управления и регистр SREG
111. Команды проверки-пропуска
113. Команды логических операций
114. Команды сдвига и операции с битами
116. Команды арифметических операций
118. Команды пересылки данных
122. Команды управления системой
123. Выполнение типовых процедур на ассемблере
125. О стеке, локальных и глобальных переменных
127. Глава 7. Арифметические операции
128. Стандартные арифметические операции
129. Умножение многоразрядных чисел
131. Деление многоразрядных чисел
134. Операции с дробными числами
136. Генератор случайных чисел
138. Операции с числами в формате BCD
143. Отрицательные числа в МК
147. Глава 8. Программирование таймеров
147. 8- и 16-разрядные таймеры
149. Формирование заданного значения частоты
153. Отсчет времени
158. Точная коррекция времени
160. Частотомер и периодомер
160. Частотомер
164. Периодомер
167. Управление динамической индикацией
168. LED-индикаторы и их подключение
171. Программирование динамической индикации
174. Таймеры в режиме PWM
179. Глава 9. Использование EEPROM
179. Еще раз о сохранности данных в EEPROM
181. Запись и чтение EEPROM
183. Хранение констант в EEPROM
187. Глава 10. Аналоговый компаратор и АЦП
187. Аналого-цифровые операции и их погрешности
190. Работа с аналоговым компаратором
193. Интегрирующий АЦП на компараторе
194. Принцип работы и расчетные формулы
198. Программа интегрирующего АЦП
201. Встроенный АЦП
204. Пример использования АЦП
206. Программа
215. Глава 11. Программирование SPI
215. Основные операции через SPI
216. Аппаратный вариант
218. Программный вариант
219. О разновидностях энергонезависимой памяти
221. Запись и чтение flash-памяти через SP!
224. Программа обмена с памятью 45DB011В по SPI
225. Запись и чтение flash-карт
225. Подключение карт ММС
228. Подача команд и инициализация ММС
232. Запись и чтение ММС
237. Глава 12. Интерфейс TW1 (I2С) и его практическое использование
237. Базовый протокол 1 2 С
240. Программная эмуляция протокола I 2 С
241. Запись данных во внешнюю энергонезависимую память
241. Режимы обмена с памятью АТ24
243. Программа
247. Часы с интерфейсом I 2 С
255. Запись данных
259. Чтение данных
261. Глава 13. Программирование UART/USART
262. Инициализация UART
263. Передача и прием данных
266. Пример установки часов DS1307 с помощью UART
271. Приемы защиты от сбоев при коммуникации
271. Проверка на четность
273. Как организовать корректный обмен
274. Дополнительные возможности USART
276. Реализация интерфейсов RS-232 и RS-485
280. Преобразователи уровня для RS-232
283. RS-485
285. Глава 14. Режимы энергосбережения и сторожевой таймер
286. Программирование режима энергосбережения
287. Пример прибора с батарейным питанием
289. Доработка программы
293. Использование сторожевого таймера
299. ПРИЛОЖЕНИЯ
301. Приложение 1. Основные параметры микроконтроллеров Atmel AVR
309. Приложение 2. Команды Atmel AVR
310. Арифметические и логические команды
311. Команды операций с битами
312. Команды сравнения
313. Команды передачи управления
313. Команды безусловного перехода и вызова подпрограмм
314. Команды проверки-пропуска и команды условного перехода
315. Команды переноса данных
316. Команды управления системой
317. Приложение 3. Тексты программ
317. Демонстрационная программа обмена данными с flash-памятью 45DB011В по интерфейсу SPI
321. Процедуры обмена по интерфейсу I2С
329. Приложение 4. Обмен данными с персональным компьютером и отладка программ через UART
329. Работа с СОМ-портом в Delphi
335. Установка линии RTS в DOS и Windows
337. Программа СОМ2000
339. Отладка программ с помощью эмулятора терминала
341. Приложение 5. Словарь часто встречающихся аббревиатур и терминов
347. Литература
349. Предметный указатель
