使用4433的时候有一点要注意的是它只有128字节的RAM和4K字节的EEPROM.这就意味着你不能定义大的数据结构和字符串.程序中不能采用深入的嵌套调用或者是递归调用. 就像写
char string[90];
这样一行就已经太大了. 一个整数是16bit,如果需要一个小的整数你可以采用
unsigned char i; /* 0-255 */
你将非常惊讶你的程序是多么大.它真是一个强大的处理器.
理论不如实践,我们将写一个程序让我们的LED每隔0.5秒闪烁一次.虽然不是很有用不过也是一个非常好的开头,而且可以用来测试我们的开发环境和编程器.
void main(void)
{
/* enable PD5 as output */
sbi(DDRD,PD5);
while (1) {
/* led on, PIN=0 */
cbi(PORTD,PD5);
delay_ms(500);
/* set output to 5V, LED off */
sbi(PORTD,PD5);
delay_ms(500);
}
}
上面的例子可以看出用它写个程序是多么简单.你看到的仅仅是主程序,delay_ms函数包含在全部的清单(avrledtest.c)中. PD5脚用作输出的话,你必须在数据寄存器中为D端口(DDRD)设置PD5位.然后就能用cbi*(PORTD,PD5)函数给PD5设置0V电压(清除PD5)或者用sbi(PORT,PD5)设置5V电压(设置PD5)."PD5"值的定义包含在通过io.h包含的io4433.h中.你不用担心这点. 如果你曾经在象Linux这样的多用户多任务系统下写过程序的话你就知道绝不要写一个非模块化的无穷的循环.这会浪费CPU时间,减慢系统速度.在AVR上就不一样了,我们没有多个任务,也没有其他程序在运行,这甚至不是一个操作系统,在这上面运用无穷循环显得很普遍.
编译和载入
在开始之前确认一下PATH中包含了/usr/local/atmel/bin路径,必要的话编辑你的.bash_profile或者.tcshrc,添加如下内容:
export PATH=/usr/local/atmel/bin:${PATH} (for bash)
setenv PATH /usr/local/atmel/bin:${PATH} (for tcsh)
我们用并口和uisp来为AVR编程.uisp使用内核的ppdev接口,因此你必须已经载入了下列内核模块:
# /sbin/lsmod
parport_pc
ppdev
parport
用/sbin/lsmod命令检查是否已经载入,如果没有就以root用户载入它们.
modeprobe parport
modeprobe parport_pc
modeprobe ppdev
一个比较好的办法是在启动的时候就自动执行这些命令.你可以把这些命令添加倒rc脚本中(例如:Redhat下的/etc/rc.d/rc.local).
为了给普通用户ppdev接口写权限,运行一次下面的命令:
chmod 666 /dev/parport0
确保没有在并口上的打印守护进程运行.如果你运行了就要在你连接编程器电缆前停止这个进程.现在编译和 单片机 编程的所有准备工作都做好了.
我们的测试程序包(avrledtest-0.1.tar.gz) 里面有个编译工程文件文件.你要做的只是输入:
make
make load
T这样就编译和载入软件了.我并不想详细描述所有的命令. 你可以打开那个 Makefile 查看,它们都是一样的.我自己都不能把它们完全记下来.我只是知道我只需要做"make load".如果你想写不同的程序你只要把Makefile中所有出现avrledtest的地方用你的程序名字替换就行了.
一些有趣的binutils
比实际编译过程更有趣的是一些小工具软件.
avr-objdump -h avrledtest.out
S显示程序的不同段的大小..text是调入falsh EEPROM的指令代码,.data是象
static char str[]="hello";
这类的初始化数据..bss是非初始化全局数据,在我们这个里面全是零..eeprom用于存储倒eeprom的变量,我从没有用过这个..stab和.stabstr是调试信息,不会载入AVR的.
avrledtest.out: file format elf32-avrSections:Idx Name Size VMA LMA File off Algn 0 .text 0000008c 00000000 00000000 00000094 2**0 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE 1 .data 00000000 00800060 0000008c 00000120 2**0 CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA 2 .bss 00000000 00800060 0000008c 00000120 2**0 ALLOC 3 .eeprom 00000000 00810000 00810000 00000120 2**0 CONTENTS 4 .stab 00000750 00000000 00000000 00000120 2**2 CONTENTS, READONLY, DEBUGGING 5 .stabstr 000005f4 00000000 00000000 00000870 2**0 CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
你也可以用avr-size命令得到一个更精简的形式:
avr-size avrledtest.out
text data bss dec hex filename 140 0 0 140 8c avrledtest.out
在AVR上工作你必须特别注意.text+data+bss不超过4K,data+bss+stack(你可以不考虑stack的大小,它取决于有多少嵌套调用)不能超过128字节.
下面这个命令也非常有意思:
avr-objdump -S avrledtest.out
它会生成你的代码的汇编列表.
结论
现在你已经了解到足以开始我们的工程的AVR硬件和GCC方面的知识.LinuxFocus将来会有更多更复杂的,更有趣的关于硬件这方面的文章.
参考文献
- Libc and uisp: /www.amelek.gda.pl/avr/libc/
- GCC and binutils: ftp://gatekeeper.dec.com/pub/GNU/
- avrfreaks (watch out some people on that site are still using windows !?): http://www.avrfreaks.net/
- the tavrasm assembler for Linux: www.tavrasm.org
- AVR webring: R.webring.com/hub?ring=avr&list
- Pre-compiled versions of gcc: combio.de/avr/
- All SOFtware and documents mentioned in this article
- The atmel website: www.atmel.com/
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