Урок 3. Первая программа
На прошлых уроках мы с вами разобрались в том как устроен МК и посмотрели что такое порты ввода/вывода и их альтернативные функции. Давайте попробуем написать простенькую программу "Мигание светодиодом". Писать программу будем на языке С. Конечно многие начнут возмущаться, мол это жлобство, надо только на ассемблере, ну да и бог с ними. Если я начну рассказывать как писать программу на ассемблере, то скорее всего часть из вас просто подумает: "Как тут все заморочено! А ну его к черту". И от части будут правы. Для того чтобы писать программу, нам потребуется специальная программа. Я пользуюсь CodeVisionAVR V2.04.4a и найти его можно тут. Или прямо у нас на сайте, это тут. Надеюсь что с установкой вопросов не возникнет. Запускаем программу. Рисунок 1.Теперь давайте создадим новый проект. Для этого нажимаем File->New. Рисунок 2.
Появится вот такое окно. Рисунок 3.
Ну тут все понятно, выбираем Project и давим "Ок". И снова вопрос. Рисунок 4.
Здесь программа предлагает вам запустить генератор кода. Для начала, а может и всегда, тут уж сами решайте, давим "Yes". Рисунок 5.
Вот здесь мы с вами остановимся по подробнее. Это окно, как раз и есть тот самый генератор кода. Здесь мы выбираем что будет проинициализировано МК перед выполнением основной программы. Начнем с вкладки Chip. Ну тут я думаю все понятно. Выбираем наш контроллер, а именно как с вами договорились, ATmega8 и частоту кварца 4 МГц. Рисунок 6.
Больше в этой вкладке ничего трогать не надо. Переходим в вкладку Ports. Рисунок 7.
Здесь выбираем Port B и нулевой бит меняем с In на Out. Значение по умолчанию на выходе оставим 0. Это значит что при первом старте МК на порту B в нулевом разряде будет висеть логический ноль. В общем смотрите на рисунок выше. Более подробно по настройкам я напишу в отдельных статьях по программированию в среде CodeVisionAVR, а сейчас у нас задача поморгать светодиодом. Ну вроде ничего не забыли. Далее надо сохранить наш проект. Для этого жмем на иконку дискетки и выбираем путь куда сохраним наш проект. Я выбрал так: C:/my_cvavr/project_led, а проект назвал led. Получилось как-то так. Рисунок 8.
Но это еще не все. Теперь давайте попросим программу сгенерить нам наш стартовый код. Для этого жмем на иконку "шестеренка"
и дважды под тем же именем, а именно led сохраняем проект. Все. Программа с генерировала нам код и теперь давайте взглянем на него. Расписывать весь код не буду, так как это другая тема, а вот на что мы обратим внимание. Смотрим на картинку ниже. Рисунок 9.
Строка: #include <mega8.h> В этой строке мы просим компилятор подключить файл с описаниями всех регистров МК ATmega8. Это сделано для понимания. Что проще понять PORTB или 0x18. По моему тут все очевидно. Просто в этом файле прописаны эквиваленты понятные простому человеку. Легче понять название порта не же ли его адрес. Строка: PORTB=0x00; Помним, мы хотели чтоб у нас был ноль на выходе по умолчанию, вот он. Правда здесь выстрел и пушки по воробьям, так как это выражение выводит нули в весь порт. А можно по проще PORTB.0=0x00; но это не суть важно. Строка: DDRB=0x01; Вспоминаем предыдущий урок, кто не читал вам сюда. Так как цифра 0x01 в hex равна 0b00000001 и bin. Учимся переводить из шестнадцатеричной системы в двоичную! То мы видим что в нулевой разряд регистра направления DDRB записали 1. То есть будем выводить данные через нулевой разряд порта В. Ну вот, просмотрев код мы убедились что генератор кода с генерировал код как нам надо. Заметьте, очень удобно и быстро. Теперь давайте посмотрим где же нам-то писать код. Для этого бежим вниз до вот этих строк. Рисунок 10.
Да, да. Внутри этого бесконечного цикла и будет наш код. О чем говорит коментарий написанный в теле цикла. Кажется мы хотели поморгать светодиодом. Ну давайте. Так как светодиодом мы будем управлять через нулевой разряд порта "В", то пишем вот такой код. PORTB.0 = 0x01; PORTB.0 = 0x00; Это самый простой способ. Сначала мы записываем в нулевой разряд порта, о чем говорит точка с нулем после порта, единицу, а затем ноль. Вроде светодиод сначала включится, а потом погаснет. А так как это все в бесконечном цикле, то все завертится по кругу. Но к сожалению если мы соберем схему и включим ее, наш светодиод будет гореть постоянно. А почему же, спросите вы. А вот почему. Помните мы выбрали частоту кварца 4 МГц. Во... 4 миллиона импульсов за секунду. И вы хотите уследить за ними. Не получится! Что же делать? А выход есть и даже не один. Вставить паузы длинной, ну к примеру в пол секунды. Вариант первый, использовать аппаратный таймер с прерыванием, но для нашего примера я думаю рановато. Вариант два, мы же работаем в такой замечательной программе как CodeVisionAVR. И для нас сделали хорошую библиотеку полезных функций. И одна из них пауза delay_ms(int x) или delay_us(int x). Первая задает паузу длинной х миллисекунд, а вторая х микросекунд. Но чтоб ей воспользоваться давайте вернемся на самый верх и после строки #include <mega8.h> и напишем под ней #include <delay.h>. Тем самым мы подключили библиотеку и можем смело пользоваться функциями пауз. Давайте допишем наш код. PORTB.0 = 0x01; delay_ms(500); PORTB.0 = 0x00; delay_ms(500); Теперь собираем наш проект. Project->Build All После сборки мы увидим окно Рисунок 11.
в котором говорится, что все сделано без ошибок и нет предупреждений. Две строки No errors No warnings Рисунок 12.
Вот и все. Для тех кто все же не понял что куда подключать. Рисунок 13.
На схеме отсутствуют питание, кварц и конденсаторы. Я их не стал рисовать так как мы про них уже распинались в предыдущих уроках. Просто эта обвязка обязательна в любом проекте и в дальнейшем не будем рисовать, а при сборке не забудем о них. В следующем уроке мы сваяем программатор и прошьем наш МК. <-Назад Вперед ->