Z klávesnice nového autora s nickem Luke, jsem dostal zajímavý příspěvek o programování ARM mcu v assembleru. Jedná se o klasické blikání LED ale zejména oceňuji nápad a praktickou realizaci. Dosažený výsledek délky 92 bytů ukazuje, jak efektivní z hlediska délky kódu může assembler být. To neznamená, že máte zahodit překladače C - to je jen informace a námět k diskuzi!
Úvod
Hlavním důvodem vzniku tohoto článku je mé černé svědomí. Z mcu.cz sosám moudra již několik let, ale svoji trošku do mlýna jsem ještě nepřinesl. V žádném případě nejsem válečným štváčem, který rozdmýchává kouř digitální války a chce vyvolat flame. Digitální válkou myslím rozbroje mezi „pravověrnými“ Assembleristy a „odpadlíky“ Céčkaři.
Při pročítání MCU jsem narazil na zajímavý článek „O délce programu na ARM“. Jsem staromilec (assembler pro mě není jen nostalgická vzpomínka z dětství) a tak jsem se rozhodl napsat co nejmenší program pro ARM Cortex M3, který bude blikat s LED. Minimalistický program je napsán v čistém assembleru.
Platforma
Jelikož mám k dispozici kit od Keilu s STM32F103R8 včetne Ulink-me, program je napsaný v uVision4 ve volně stažitelné verzi (omezení kódu do 32kB – toto omezení velikosti nám při psaní v assembleru opravdu vadit nemusí ). Pozn Mard: Myslím že autor má tento kit.
Strukturovaný program
Jednou z nesporných výhod Céčka je jeho přirozená elegance podporující psaní strukturovaných programů, a přirozeně "nutí" dělit programy do více zdrojových a hlavičkových souborů. Tato praktická a užitečná vlastnost bohužel často assemblerovským programům chybí. Nezřídka se v nich nevyzná téměř ani autor sám (například pokud se vrátí k programu do delší době). Jelikož bych rád ukázal, že i program v assembleru může být strukturovaný a možná i přehledný, pokusil jsem se vytvořit strukturovaný projekt.
Projekt se skládá z následujících částí:
STM32F10x.s je vlastně modifikovaný (spíše promazaný) originální startup od Keilu, v zásadě to není nic jiného než tabulka návěstí pro Exception Vectors (tabulka adres přerušení).
MAIN.s obsahuje inicializaci System Tick Timer (System Tick je součástí CORE), inicializace GPIO (periferie) a nekonečná smyčka čekající na Exception od SysTicku.
SysTick_exc.s je obsluha Exception od SysTicku. Blikaní se provádí klasickou technikou tooglovaní s pinem pomocí logické funkce XOR.
STM32F103.inc obsahuje definice symbolických jmen registrů periférií
Cortex_M3.inc obsahuje definice CORE registrů mcu
Překlad
Po buildu projektu obdržíme hledaný výsledek délky přeloženého programu Code = 92. Screenshot po buildu projektu (po kliknutí uvidíte větší detail):
Návod jak program otestovat
V případě, že by měl někdo zájem si prográmek odzkoušet (součástí Keilu je i velice dobrý simulátor), doporučoval bych následující postup, který se mi osvědčil. Předpokládám nainstalované Keil uVision4 a stažený (a následně rozbalený) soubor projekt.zip obsahující zdrojový kód.
Postup 1.) Spustit uVision4 2.) „Project“ - „New uVision Project“ 3.) V okně „Create New Project“ vytvořit novou složku na Vámi žádaném umístění 4.) Název souboru je již zároveň názvem projektu, např. „Pure_asm“, a potvrdíme „SAVE“ 5.) V okně Data base vyberete požadovaný chip, „STM32F103R8“ a „OK“ 6.) Při výzvě přidat startup code zadejte „No“ 7.) Mimo uVision např. pomocí Total commanderu nakopírujte „.s“ a „.inc“ files do složky projektu 8.) V okně projektu rozklikněte složku „Target 1“ a na složku „Source group 1“, klikněte pravým tlačítkem myši a z rozbalené nabídky zvolte „Add files to Group 1 ”. Pak přidáte všechny soubory s příponou „s“ (při výběru souborů je nutné změnit filtr z „.c“ na „.s“) 9.) V okně projektu klikněte pravým tlačítkem myši na složku „Target 1“ a zadejte „New Group“ pojmenujte ji např. Include (účelem je vytvořit strukturovaný projekt) 10.) Do složky „Include“ přidáme soubory s příponou „.inc“ stejným způsobem jako jsme přidali „.s“, postupem v bodu 11.) „Projekt“ - „Build target“ (buď ikonkou na liště, nebo volbou z menu) 12.) Výsledek po buildu „Program Size: Code = 92 RO-data=236 RW-data=0 ZI-data= 512“, hurá o to mi šlo . 13.) „Debug“ „Start/Stop Debug session“ (např. ikonkou na liště), simulátor je nastaven implicitně 14.) Pokud chcete použít reálný debug mode, klikněte pravým tlačítkem myši na složku „Target 1“ „Options for target Alt+F7“ v horních záložkách vyberete „Debuger“, v horní části záložky se vybírá typ debugeru. Situaci vidíte na následujícím obrázku.
Závěr
Závěrem bych rád zdůraznil, že se jedná opravdu spíše o zajímavost než konkrétní návod jak programovat. V programu se tiše předpokládá korektní inicializace Stack Pointeru a vůbec se neřeší záloha registrů R0 a R1 při obsluze přerušení - Exception SysTick (oba tyto programátorské prohřešky se v tomto konkrétním případě nemusejí řešit, obecně jsou však naprosto kritické). Je zřejmé, že i takový moderní mikrořadič, jakým nesporně STM32F103R8 je, lze naprogramovat starým dobrým zdlouhavým způsobem za pomoci assembleru.
Odkazy
Zdrojový kód k dispozici projekt.zip. Keil překladač je ke stažení zde (musíte vyplnit údaje o sobě, aby jste získali free verzi).
@chupascz Je mi sympatické jak Ladislav Hloušek a Martin Hubáček z Náchoda via odkaz objednají @plosnaky_cz a po týdnu se rozhodnou, že už je nechtějí a nezaplatí. Zřejmě si mysleli, že dostanou desky a nezaplatí a pořádně mě ojebou. A místo toho dostanou platební rozkaz.
Žádný oficiální seznam neznám. Ale mám nějaké 2 servisní manuály a jeden tréningový manuál k různým myčkám Bosch. Taky mi kdysi chcípla a opravoval jsem si ji. Přímo k té své jsem dokumentaci nesehnal, ale je to všechno podobné. Máš-li zájem, pošli mi v soukromé zprávě mailovou adresu. Je toho celkem asi 11 MiB.
Trochu off-topic - nevíte někdo, kde rostou servisní manuály (PDF) k myčkám nádobí BOSCH? Mám cca 10 let starou, už se mi nechce investovat do servisu, ale chci tomu dát ještě poslední šanci... Díky moc
Na ebay jsem koupil dvojite Shotky Diody B20200G 20A 200V Dual High-Voltage Power Schottky TO-220F odkaz
1/ Dle datashetu maji spolecnou katodu vyvedenou na pouzdro. - Muzu vyvod katody odstrihnout a pripojit pouze pouzrdo? 2/v katalogu je udaj Maximum average forward rectified current 25A - mysli tim na obe diody v pouzdre nebo kazdou zvlast , tj 50a celkem?
).
(například pokud se vrátí k programu do delší době). Jelikož bych rád ukázal, že i program v assembleru může být strukturovaný a možná i přehledný, pokusil jsem se vytvořit strukturovaný projekt.
.
