Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному

В этой главе читатели познакомятся с описанием транслятора ассемблера wavrasm. Этот транслятор преобразует команды в виде текстовых мнемоник (специальных сокращений) в закодированные в виде чисел-кодов команды микроконтроллеров. Полученный код можно использовать для работы совместно с отладчиком для проверки правильности работы программы. Также в результате работы транслятора можно получить так называемый файл прошивки, который используется программатором для занесения программы в память программ микроконтроллера.

Транслятор ассемблера работает в среде Microsoft Windows 3.11. Microsoft Windows 95/98 и NT. Кроме того, имеется версия ассемблера, работающая из командной строки MS-DOS. Она устанавливается одновременно с версией для Windows. Версия для Windows имеет встроенный полноэкранный текстовый редактор и справочную систему на английском языке.

В этом описании отсутствует описание системы команд микроконтроллеров, так как в главе 2 имеется таблица команд, и описаны способы адресации.

Это описание предполагает, что транслятор wavrasm правильно установлен на компьютер, на котором происходит работа.

Начало работы

Запустите транслятор ассемблера. С помощью команды меню File» Open откройте файл tutor.asm. В результате выполнения этой команды исходный текст программы на ассемблере будет загружен в программу и показан на экране. На рис. 4.1 показан примерный вид экрана.

Рис. 4.1.Окно транслятора с загруженной программой

Ассемблирование первой программы

После того как вы просмотрели текст, выберите команду меню Assemble. После этого появится второе окно (окно сообщений), которое содержит сообщения об ошибках. Окно сообщений будет располагаться поверх окна с исходным текстом программы на ассемблере, поэтому удобно предпринять некоторые действия по настройке расположения окон. Перейдите в окно с исходным текстом программы (просто щелкнув левой кнопкой мышки в любом месте текста программы) и выберите команду меню Windows» Tile Horizontal. Кроме того, полезно увеличить размер окна с исходным текстом программы и уменьшить окно сообщений. Для этого следует переместить верх окна сообщений с помощью мышки ниже. В результате на экране должна получиться картинка, похожая на изображенную на рис. 4.2.

Рис. 4.2.Вид экрана транслятора ассемблера с двумя окнами

Поиск и исправление ошибок

Глядя на окно сообщений, можно сделать вывод, что в процессе трансляции программы были обнаружены ошибки. В окне сообщений ошибки показываются следующим образом: в строке подряд идут название файла, в скобках номер строки, в которой обнаружена ошибка, и, наконец, краткое текстовое сообщение о характере ошибки. Естественно, ошибку следует найти и исправить. Щелкните левой кнопкой мышки на первом сообщении об ошибке в окне сообщений (которая находится на 7-й строке). Обратите внимание, что в окне с исходным текстом на строке 7 появится вертикальная красная линия. Сообщение об ошибке говорит о том, что как имена регистров можно использовать только имена r0…r31. Это верно, так как микроконтроллеры семейства AVR имеют 32 регистра общего назначения, а в строке 7 программы указано имя регистра r39, которого не существует. Фотография окна программы с описанной ситуацией показана на рис. 4.3.

Рис. 4.3.Окно программы с выделенной строкой с ошибкой

Двойной щелчок на сообщении ошибки в окне сообщений приводит к тому, что окно текстового редактора исходного текста становится активным, а курсор устанавливается в начало строки с ошибкой. Исправьте r39 на r19.

Ниже в окне сообщений показано еще сообщение об ошибке. Щелкните левой кнопкой мышки по следующему сообщению об ошибке.

Сообщение Illegal argument type or count говорит о том, что что-то неправильно в аргументах команды. Обратите внимание, что один из аргументов — тот самый, который мы только что исправили. Просмотрев все сообщения об ошибках, можно прийти к выводу, что все остальные ошибки были связаны с первой.

Чтобы определить, все ли ошибки исправлены, имеет смысл снова запустить трансляцию программы. Если ошибки остались, следует их исправить. Если ошибок больше нет, в окне сообщений появится сообщение об успешном завершении трансляции.

Формат программы на ассемблере

Программа на ассемблере представляет собой текстовый файл, который состоит из мнемоник — символьных обозначений команд микроконтроллера, меток и директив.

Любая строка может начинаться с метки — строки из символов и (или) цифр, заканчивающейся двоеточием.

Метки используются для обозначения текущей строки некоторым именем (меткой) для использования в командах условного или безусловного перехода, а также для обозначения участка в памяти для обращения к данным.

Строка исходного текста может иметь один из следующих видов:

1. [метка: ] директива [аргументы директивы] [комментарий]