0,0 → 1,296 |
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd"> |
<html> |
<head> |
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> |
<title> Programování AVR </title> |
<meta name="keywords" content="stavebnice MLAB programování procesoru ATMEL ATmega8"> |
<meta name="description" content="Projekt MLAB, programování ATmega8"> |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl"> |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print"> |
<link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../../Web/PIC/MLAB.ico"> |
<script type="text/javascript" src="../../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script> |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
</head> |
|
<body lang="cs"> |
|
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
<!-- ============== HLAVICKA ============== --> |
<div class="Header"> |
<script type="text/javascript"> |
<!-- |
SetRelativePath("../../../../../"); |
DrawHeader(); |
// --> |
</script> |
<noscript> |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
</noscript> |
</div> |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
|
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
<!-- ============== MENU ============== --> |
<div class="Menu"> |
<script type="text/javascript"> |
<!-- |
SetRelativePath("../../../../../"); |
DrawMenu(); |
// --> |
</script> |
<noscript> |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p> |
</noscript> |
</div> |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
|
<!-- ============== TEXT ============== --> |
<div class="Text"> |
<p class="Title"> |
Programování procesorů ATMEL AVR |
</p> |
<p class=Autor> |
Milan Horkel |
</p> |
<p class="Subtitle"> |
Procesor bez programu je jako motor bez paliva. Tento text uvádí |
přehled potřebných nástrojů pro napsání programu pro procesory AVR a |
pro jejich naprogramování. |
</p> |
<p> |
<a href="../Programovani AVR.cs.pdf"><img class="NoBorder" |
src="../../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico" |
alt="Acrobat"> PDF verze</a> |
</p> |
|
<h1> Programování procesoru </h1> |
|
<p> |
Aby jednočipový mikrořadič dělal to, co od něho chceme je třeba udělat |
dvě věci: |
</p> |
|
<ul> |
<li>Napsat program pro procesor a přeložit jej do strojového kódu </li> |
<li>Výsledný strojový kód naprogramovat do cílového procesoru </li> |
</ul> |
|
<p> |
Velkou výhodou procesorů ATMEL AVR je skutečnost, že obě výše zmíněné |
činnosti můžeme zajistit pomocí free nástrojů a experimentovat tak |
můžeme bez dalších nákladů na vývojové nástroje. Část prostředků |
pochází přímo od firmy ATMEL a část od GNU komunity. Jsou k dispozici |
tyto nástroje: |
</p> |
|
<ul> |
<li>Integrované prostředí a simulátor procesorů (ATMEL) </li> |
<li>Překladač jazyka C (GNU) </li> |
<li>Programátor procesorů (GNU) </li> |
<li>Programovací kabel (GNU) </li> |
</ul> |
|
<p> |
Příslušné nástroje jsou pro Windows 98 až Windows XP, GNU nástroje |
samozřejmě i pro LINUX. Nástroje jsou přátelské a bez problémů funkční. |
Kromě těchto základních komponent jsou k dispozici i ladící nástroje. |
</p> |
|
<p> |
Kromě volných nástrojů existuje samozřejmě i spousta vysoce kvalitních |
komerčních nástrojů renovovaných firem. Těmi se zde nebudeme zabývat i |
když pro vážnou práci mohou být vhodné (kvalita kódu, záruky, technická |
podpora, dokumentace a podobně). |
</p> |
|
<h2> Volné nástroje </h2> |
|
<h3> Integrované prostředí – AVR Studio </h3> |
|
<p> |
<a href="http://www.atmel.com/">http://www.atmel.com</a> |
</p> |
|
<p> |
Jedná se o integrované vývojové prostředí pro vývoj programů pro |
procesory ATMEL AVR (assembler, linker) s možností integrace překladačů |
jazyka C/C++. Prostředí obsahuje rovněž simulátor procesorů AVR a přímo |
podporuje základní druhy ladících nástrojů ATMEL. |
</p> |
|
<p> |
Do AVR studia lze přímo integrovat GNU překladač jazyka C/C++ pro AVR |
procesory. <b>Je vhodné nejprve nainstalovat WinAVR a teprve poté |
instalovat AVR Studio.</b> |
</p> |
|
<p> |
Balík AVR Studio potřebuje ke své činnosti IE5.0 (raději 6.0, nebo |
balík XML od MS). |
</p> |
|
<h3> Překladač C/C++ – WinAVR </h3> |
|
<p> |
<a href="http://winavr.sourceforge.net/">http://winavr.sourceforge.net</a> |
</p> |
|
<p> |
Toto je připravený balík GNU nástrojů pro AVR procesory připravený pro |
instalaci do Windows (používá knihovny CIGWIN). Při instalaci balíku na |
WindowsNT/2000/XP je třeba instalaci provádět pod účtem administrátora |
jinak se nenastaví cesta do BIN adresáře tohoto balíku. |
</p> |
|
<p> |
Překladač může fungovat sám o sobě nebo se může integrovat s balíkem |
AVR Studio. |
</p> |
|
<h3> AVRDUDE – programátor AVR procesorů </h3> |
|
<p> |
<a href="http://savannah.nongnu.org/projects/avrdude">http://savannah.nongnu.org/projects/avrdude</a><br> |
<a href="http://sourceforge.net/projects/avrdude-gui">http://sourceforge.net/projects/avrdude-gui</a> |
</p> |
|
<p> |
Program AVRDUDE je jeden z volných programátorů procesorů AVR a je |
součástí balíku WinAVR. K programu je připravena grafická nadstavba |
AVRDUDE-GUI, která usnadňuje použití programu. |
</p> |
|
<p> |
Program má svůj konfigurační soubor, ve kterém jsou nadefinovány jednak |
parametry mnoha programovacích kabelů (včetně čísel vývodů LPT portu |
pro jednotlivé funkce) tak i parametry jednotlivých procesorů. |
</p> |
|
<h4> Konfigurační slova </h4> |
|
<p> |
Současná verze má drobný problém při programování a čtení |
konfiguračních slov procesoru z grafické nadstavby (grafická nadstavba |
není ještě dodělaná a dle slov autora možná vznikne nová verze |
programu, která bude rovnou plně grafická). Při čtení slov se nepřenáší |
přečtená data do grafického programu a při zápisu se zadané hexa |
parametry chybně chápou jako jména souborů. Naštěstí se zápis do |
konfiguračních slov procesoru neprovádí často. |
</p> |
|
<h4> Čtení konfiguračních slov </h4> |
|
<p> |
Konfigurační slova nelze číst z grafické nadstavby ale grafickou |
nadstavbu můžeme použít pro sestavení příkazové řádky, kterou pak jen |
opravíme. Viz příklad, opravy jsou zvýrazněny: |
</p> |
|
<p> |
<samp>"avrdude" -p m8 -c picoweb -P lpt1 -U lfuse:r:con:<b>i</b> -U hfuse:r:con:<b>i</b></samp> |
</p> |
|
<p> |
Přečtená data jsou ve formátu INTEL HEX (parametr i): |
</p> |
|
<p> |
<samp>:01000000<b>EF</b>10</samp> -- lfuse (spodní konfigurační slovo)<br> |
<samp> :00000001FF<br> |
:01000000<b>D9</b>26</samp> -- hfuse (horní konfigurační slovo)<br> |
<samp> :00000001FF</samp> |
</p> |
|
<p> |
Příčinou je to, že program AVRDUDE vypisuje všechno do standardního |
chybového výstupu a tak výpisy na zařízení CON pak padají do kanálu |
místo do AVRDUDE-GUI (který chytá jen chybové výstupy). |
</p> |
|
<h4> Programování konfiguračních slov </h4> |
|
<p> |
Pro přeprogramování konfiguračního slova vyžaduje AVRDUDE dodatečný |
parametr „-u“. Je to z bezpečnostních důvodů aby nedošlo k |
přeprogramování omylem. Pro zápis není třeba příkazovou řádku spouštět |
z konsole, stačí ji jen opravit dle příkladu: |
</p> |
|
<p> |
<samp>"avrdude" -p m8 -c picoweb -P lpt1 -U lfuse:w:<b>0x</b>ef:<b>m</b></samp> |
</p> |
|
<p> |
Doplněný parametr zajistí, že místo jména souboru je parametr chápán |
přímo jako hodnota (nutno doplnit 0x protože je hodnota hexadecimální). |
Výše uvedená řádka naprogramuje do procesoru ATmega8 pomocí kabelu typu |
picoweb přes LPT1 spodní konfigurační slovo na hodnotu 0xEF (krystalový |
oscilátor). |
</p> |
|
<h3> Paralelní programovací kabel </h3> |
|
<p> |
Nejjednodušší programátor procesorů AVR sestává z kabelu, který se |
zapojuje do LPT portu počítače na jednom konci a do programovacího |
konektoru u procesoru na konci druhém. Kromě drátů neobsahuje žádnou |
další elektroniku. Jedním z možných kabelů je tento: |
</p> |
|
<p> |
<img width="258" height="326" src="Programovani AVR/Programator.gif" |
alt="Schema programátoru"> |
</p> |
|
<p> |
Propojovací dráty je vhodné udělat přiměřené délky cca 1/2 metru. |
Nezapomeňte výrazně označit vývod 1 ISP konektoru protože konektor nemá |
žádný klíč. |
</p> |
|
<p> |
Při použití se zadává v programu AVRDUDE jako PicoWeb kabel. |
</p> |
|
<p> |
Pokud máte nějaký jiný kabel/programátor je možné kouknout se do |
konfiguračního souboru programu AVRDUDE a vybrat vhodný kabel nebo svůj |
kabel doplnit do konfigurace. |
</p> |
|
<h2> Konfigurační slova procesoru </h2> |
|
<p> |
Konfigurační slova procesoru určují (mimo jiné) jaký se použije |
oscilátor pro procesor. Pokud skutečná konfigurace neodpovídá |
naprogramovanému slovu (například je nastaven externí krystalový |
oscilátor ale krystal není připojen) procesor se nerozběhne a nepůjde |
ani přeprogramovat. Pozor tedy při programování konfiguračních slov |
procesoru. |
</p> |
|
<p> |
Jednotlivé procesory mají různá konfigurační slova a různý počet |
konfiguračních slov (například spodní a horní označená lfuse a hfuse). |
</p> |
|
</div> |
|
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
<!-- ============== PATIČKA ============== --> |
<div class="Footer"> |
<script type="text/javascript"> |
<!-- |
SetRelativePath("../../../../../"); |
DrawFooter(); |
// --> |
</script> |
<noscript> |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
</noscript> |
</div> |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
|
</body> |
</html> |