myavr Programmierung in C

Transkript

1 myavr Programmierung in C Stefan Goebel Februar 2017 Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

2 Grundgerüst... braucht man immer! #include <avr/io.h>// Register- und Konstantendefinitionen #define F CPU // Taktfrequenz des Prozessors #include <util/delay.h>// Zeitverzögerung int main( void ) // Hauptprogramm {... Programmbefehle; return 0; } Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

3 LED einschalten... aber wie? // im DatenRichtungsRegister des Ports die Ausgänge markieren DDRD = 0b ; //Port D Pin 5 ist Ausgang Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

4 LED einschalten... aber wie? // im DatenRichtungsRegister des Ports die Ausgänge markieren DDRD = 0b ; //Port D Pin 5 ist Ausgang // einschalten PORTD = 0b ; Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

5 LED einschalten... aber wie? // im DatenRichtungsRegister des Ports die Ausgänge markieren DDRD = 0b ; //Port D Pin 5 ist Ausgang // einschalten PORTD = 0b ; // und wieder aus PORTD = 0b ; Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

6 LED einschalten... aber wie? // im DatenRichtungsRegister des Ports die Ausgänge markieren DDRD = 0b ; //Port D Pin 5 ist Ausgang // einschalten PORTD = 0b ; // und wieder aus PORTD = 0b ; Nachteil: alle anderen Ausgänge werden immer ausgeschaltet Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

7 Bitmaske zum Einschalten nutzen... weil es cleverer ist mit der ODER 1 -Verknüpfung D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DatenByte Maske D7 D6 1 D4 D3 D2 D1 D0 Ergebnis 1 Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

8 Bitmaske zum Einschalten nutzen... weil es cleverer ist mit der ODER 1 -Verknüpfung D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DatenByte Maske D7 D6 1 D4 D3 D2 D1 D0 Ergebnis Programmiervarianten: PORTD = PORTD 0b ; PORTD = 0b ; PORTD = ( 1 << 5 ); 1 Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

9 Bitmaske zum Ausschalten nutzen... weil es cleverer ist mit der UND 2 -Verknüpfung D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DatenByte Maske D7 D6 0 D4 D3 D2 D1 D0 Ergebnis 2 Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

10 Bitmaske zum Ausschalten nutzen... weil es cleverer ist mit der UND 2 -Verknüpfung D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DatenByte Maske D7 D6 0 D4 D3 D2 D1 D0 Ergebnis Programmiervarianten: PORTD = PORTD & 0b ; PORTD = PORTD & (0b ); PORTD &= (0b ); PORTD &= ( 1 << 5 ); 2 Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

11 Verzögerung... damit es etwas länger dauert Konstante mit der Taktfrequenz des Prozessors muss deklariert sein. Header-Datei muss eingebunden sein. // eine Sekunde warten delay ms( 1000 ); Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

12 Schleifen... und nochmal... while( Schleifenbedingung ) {... Befehle, die wiederholt werden; } Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

13 Verzweigung... ent oder weder if( Bedingung ) {... wird ausgeführt, wenn Bedingung erfüllt ist } else {... wird ausgeführt, wenn Bedingung nicht erfüllt ist } Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

14 Verzweigung... ent oder weder if( Bedingung ) {... wird ausgeführt, wenn Bedingung erfüllt ist } else {... wird ausgeführt, wenn Bedingung nicht erfüllt ist } if( Bedingung1 && Bedingung2 ) // UND if( Bedingung1 Bedingung2 ) // ODER Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

15 Taster abfragen... Druck machen // internen Pull-Up-Widerstand an Port D Pin 2 einschalten PORTD = 0b ; Datenbyte mit der Maske vergleichen. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DatenByte Maske Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

16 if(!( PIND & ( 1 << 2 ) ) ) // invertieren, da Taster gegen Masse { PORTD = ( 1 << 5 ); } else { PORTD &= ( 1 << 5 ); } Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12 Taster abfragen... Druck machen // internen Pull-Up-Widerstand an Port D Pin 2 einschalten PORTD = 0b ; Datenbyte mit der Maske vergleichen. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DatenByte Maske

17 Entprellen... keine Hektik! Mehrere Impulse beim Betätigen eines Tasters Gegenmaßnahmen: aufwändige Schalter zusätzliche Elektronik Softwaretechnische Maßnahmen Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

18 Softwaretechnisches Entprellen... keine Hektik! verschiedene Verfahren Flankenerkennung Warteschleifen-Verfahren ungünstig bei zeitkritischen Anwendungen Zählergesteuerte Schleifen nur kurze Wartezeiten Timer-Verfahren universell und zuverlässig Nachbildung elektronischer Filter Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12

19 Interruptsteuerung... Moment mal! Unterbrechung des Hauptprogramms und Verzweigung in ISR bei bestimmten Ereignissen z.b. Reset, Extern, Timer oder UART Include Datei einbinden Für jede aktivierte IR-Quelle eine Funktion (ISR) programmieren Interrupt über Aktivierungs-Bit einschalten Interrupts müssen global aktiviert sein Innerhalb einer Interrupt-Routine keine umfangreichen Berechnungen Variable, die von main() und ISR benutzt werden, volatile deklarieren Stefan Goebel myavr Programmierung in C Februar / 12