programiranje_mikrokontrolera

7/30/2019 programiranje_mikrokontrolera

1/34

PROGRAMIRANJE MIKROKONTROLERA PROGRAMIRANJE MIKROKONTROLERA

ProgramiranjeProgramiranje

mikrokontroleramikrokontrolera

uu asembleruasembleru

predstavljapredstavlja optimalanoptimalan

nacinnacin

programiranjaprogramiranja

sasa

stanovistanovitata

iskoriiskori enjaenja

ograniograni enihenih ugra enihugra enih resursaresursa,, kaokao nana primer,primer,programskeprogramske memorijememorije

i dr. Si dr. Sdrugedruge

stranestrane

zaza

slosloenijeenije

projekteprojekte

programprogram

napisannapisan

uu asembleruasembleru

momoee

bitibiti

komplikovankomplikovan

zaza

itanjeitanje

iirazumevanjerazumevanje.. ZatoZato

sesedanasdanas

mikrokontrolerimikrokontroleri

programirajuprogramiraju

uu

vi viimim

programskimprogramskim

jezicimajezicima, a, anajpoznatijinajpoznatiji

ii najnaj eecece

korikori enienijejeprogramskiprogramski

jezik jezik

C.C.

PretpostavkomPretpostavkom

dada

studentstudentposedujeposeduje

osnovnaosnovna

znanjaznanja

ooprogramskomprogramskom jezikujeziku C i oC i onjegovimnjegovim

osnovnimosnovnim

strukturamastrukturama

podatakapodataka.. Tako e Tako e,,pretpostavljapretpostavlja

seseznanjeznanje

tzv tzv . ANSI C. ANSI C--a.a.EfikasnostEfikasnost

programiranjaprogramiranja jejepovepove anaana ii zbog zbog upotrebeupotrebe elemenataelemenata strukturalnog strukturalnog programiranjaprogramiranjaii irokog irokog skupaskupaoperatoraoperatora..


2/34

ProPro irenjairenja

zaza

standardnistandardni

ANSI C ANSI C jezik jezik

Arhitektura Arhitektura

80518051podrpodravaava

nekolikonekoliko

fizifizi kiki

odvojenihodvojenih

memorijskihmemorijskih

prostoraprostora

iidelovadelova

zaza

smesmetanjetanje

programaprograma.. PostojePostoje

memorijskimemorijski

prostoriprostori

kojikoji

omoguomogu avajuavaju::

--

itanjeitanje

aliali

ne ine iupisupis

--

upisupis

ii itanjeitanje

--

upisupis

ii itanjeitanje

aliali

brbree

uu odnosuodnosu

nana

ostaleostale

memorijememorije

MemorijiMemoriji

zaza

podatkepodatke

sese brzobrzo

pristupapristupa

jerjer

sese koristikoristi

88--bitnabitnaadresaadresa.. ZaZa

pristuppristup internojinternoj

memorijimemoriji

sesekoristekoriste

tritri razlicitarazlicita

memorijskamemorijska

tipatipa::

--

dat adat a --

oznacavaoznacava

dada

sesepristupapristupa

internojinternoj

memorijimemoriji

podatakapodataka

uzuz

direktnodirektno adresiranjeadresiranje,,

toto omogucavaomogucava

brzbrz

pristuppristup

(128B).(128B).

--

i dat ai dat a --

oznaozna avaava

dada


celojceloj

memorijimemoriji

zaza

podatkepodatke

(256B)(256B)uzuz

indirektnoindirektnoadresiranjeadresiranje..

--

bdat abdat a

oznaozna avaava

dada


lokacijamalokacijama

ukupneukupne

velicine velicine

odod

1616bajtovabajtova

kojekoje

sese mogumogu adresiratiadresirati popo bitovimabitovima..

--

xdat axdat a --

dada

sesemomoee

pristupitipristupiti

bilobilo

kojojkojoj

lokacijilokaciji

unutarunutar

memorijskog memorijskog

prostoraprostora (64k) i(64k) ikoristikoristi

sesekodkod

largelargememorijskog memorijskog

modelamodela..

--

pdat apdat a --

oznacavaoznacava

de sede sepristupapristupa

samosamo

jednojjednoj

stranicistranici

velicine velicine

256256bajtabajta

odod

spoljaspoljanjenje

memorijememorije

zaza

podatkepodatke.. OvajOvaj

tip setip sekoristikoristi

kodkod

compactcompactmemorijskog memorijskog

modelamodela..


3/34

C51C51

koristikoristi

tritri memorijskamemorijska

modelamodela ::

--

Small ModelSmall Model--

KodKod

ovog ovog

modelamodela,, svesve

promenljivepromenljive,, podrazumevanopodrazumevano, se, senalazenalaze

uu unutraunutranjojnjoj

memorijimemoriji

zaza

podatkepodatke

80518051sistemasistema

tjtj.. koristikoristi

se datase datamemorijskimemorijski

tip.tip.KodKod

ovog ovog

modelamodela,, promenljivamapromenljivama


nana

efikasanefikasan

nacinnacin.. MedutimMedutim,, sviobjektisviobjekti

kojikoji

nisunisu

eksplicitnoeksplicitno

postavljenipostavljeni

uu nekomnekom

drugomdrugom memorijskommemorijskom

prostoru,morajuprostoru,moraju

dada

seseuklopeuklope

uu okviruokviru

unutraunutranjeg njeg

RAMRAM--aa kojikoji

jejesamsam

popo

sebisebi

vrlo vrlo

malimali..

--

Compact ModelCompact Model--

KodKod

ovog ovog

modelamodela,, podrazumevamopodrazumevamo,, svesve

promenljivepromenljive

sesenalazenalaze

uu jednojjednoj

stranicistranici

spoljaspoljanjenje

memorijememorije

zaza

podatkepodatke

tjtj.. koristikoristi

sese


tiptip pdatapdata.. OvajOvaj

modelmodelmomoee

obezbeditiobezbediti

maksimalnomaksimalno

256256bajtovabajtova promenljivihpromenljivih,, jerjer

sesekoristikoristi

indirektnoindirektno

adresiranjeadresiranje

krozkroz

registreregistre

R0 i R1.R0 i R1.

--

Large ModelLarge Model--

KodKod

ovog ovog

modelamodela,, svesve

promjenljivepromjenljive

sesenalazenalaze

uu spoljaspoljanjojnjoj memorijimemoriji

zaza

podatkepodatke

(do 64k (do 64k prostoraprostora ) ) tjtj.. koristikoristi

sesexdataxdata


tip.tip.

PristupPristup

memorijimemoriji

kodkod

ovog ovog

modelamodela

jaja

uu odnosuodnosu

nana

ostaleostale

modelemodele

najsporijinajsporiji

iineefikasanneefikasan,, narocitonarocito

kodkod

promjenljivihpromjenljivih

kojekoje

sadrsadree

nekolikonekoliko

bajtovabajtova..


4/34

--FamilijaFamilija

80518051 mikrokontroleramikrokontrolera

sadrsadr ii

poseban poseban


prostor prostor

zaza

pristup pristup

specijalnimspecijalnim

funkcijskimfunkcijskim

registrimaregistrima

(Special Function Registers(Special Function Registers --

SFRsSFRs ).). OviOviregistriregistri

sese koristekoriste

uu programu programu

zaza

kontrolukontrolu

tajmeratajmera ,, brojabroja aa,, serijskogserijskog

ulazaulaza

ii

izlazaizlaza ,, ulaznoulazno --izlaznihizlaznih

portova portova

II periferija periferija .. NalazeNalaze

sese nana

adresamaadresama

odod

0x80 do0x80 do

0xFF (1280xFF (128 bajtabajta ) i) i momo ee

imim

sese pristupati pristupati

bitskibitski ,, bajtovskibajtovski ,, iliili

nana

nivounivou

rere ii.. SviSvi

nazivinazivi

ovihovih

registararegistara

susu

predefinisani predefinisani

uu okviruokviru

C51C51 kompajlerakompajlera ..


5/34

StrukturaStruktura

CC programa programa

zaza

mikrokontroleremikrokontrolere

familijefamilije

80518051

--PrviPrvi

redredprogramaprograma

( ( sadrsadrii

direktivudirektivu

#include#includezaza

itanjeitanje

( ( ubacivanjeubacivanje ) ) izvornog izvornog

fajlafajla

sasa

deklaracijamadeklaracijama

zaza

odgovarajuciodgovarajuci

mikrokontrolermikrokontroler. U. Utokutoku

kompajliranjakompajliranja,, fajlfajl

navedennaveden

uudirektividirektivi

#include se#include seubacujeubacuje

uu osnovniosnovni

fajlfajl

(u(uovomovom

slucajuslucaju

uu main.cmain.c ). Pored #include ). Pored #includeznazna ajnaajna

direktivadirektiva

je i #defineje i #definekojomkojom

sesedefinidefiniee

makromakro

iliili

konstantakonstanta. Na primer:. Na primer:

#include //> // ukljuuklju ccenjeenje

matematimatemati cckihkih

funkcijafunkcija

#include //#include // ukljuuklju ccenjeenje

adresaadresa

portova portova ,, registararegistara

ii specijalnihspecijalnih

bitabita

uu memorijimemoriji

#define PI 3.14159 /*#define PI 3.14159 /* definisanjedefinisanje

konstantekonstante

PI,PI, sadasada

se use u programu programu

svudasvuda

pi pi ee

PI aPI a kompajlerkompajler

znazna

dada

je toje to brojbroj

3.14159 */3.14159 */

#define Timer0H 0xE4 //#define Timer0H 0xE4 // KonstantaKonstanta

uu kodukodu

Timer0H se Timer0H se zamenizameni

sasa

vredno vredno ccuu

=0xE4=0xE4

#define Timer0L 0xF0#define Timer0L 0xF0

-- Treba Treba

zapazitizapaziti

dada

je uje uprogramuprogramu

main.cmain.c

promenljivapromenljiva

ii definisanadefinisana

kaokao

unsigned char,unsigned char,toto

znazna ii

dada

jejeosmobitnaosmobitna.. KakoKako

port P1port P1imaima

osamosam

nonoicaica,, vrednost vrednost

kojakoja

mu semu sepridrupridruujeuje

moramora

bitibiti

osmobitnaosmobitna

tjtj. u. u intervaluintervalu

odod

0 do 255.0 do 255.PojedinimPojedinim

nonoicamaicama

portaporta

P1P1pristupapristupa

sesepisanjempisanjem

P1^xP1^xgdegde

xx oznacavaoznacava

brojbroj

nonoiceice

( ( nprnpr. P1^2=0),. P1^2=0),gdegde

je x uje x uopseguopsegu

odod

0 do7.Ovo je bio0 do7.Ovo je biojednostavanjednostavan

primerprimerprogramaprograma

napisanog napisanog

u Cu Cprogramuprogramu..


6/34

KEIL UVISION 3KEIL UVISION 3

-Project Workspace vam

daje

pristup:Datoteci

i grupi

u okviru

projekta,CPU registrima

,Alatima,Tekstualnimpredlozima

za

naj e e kori ene

blokove

teksta.-Funkcija

u projektu

za

brzu

navigaciju

-Output Window daje

poruke

o greci

i brz

pristup-Memory Window daje

pristup

memoriji

-The Watch & Call Stack prozor

vam

omoguava

pregled

i izmenu

programa

i prikazuje

trenutnu

funkciju

pozivastabla.

-Radni prozor se koristi za ure ivanje datoteka,-Peripheral Dialog e vam pomo i da proverite status periferija.


7/34

KadaKada

koristitekoristite

KeilKeil

Vision3, Vision3, projekt projekt

razvojarazvoja

ciklusaciklusa

jeje otprilikeotprilike

istiisti

kaokao

toto

jeje zaza

bilobilo

kojikoji

drugidrugisoftversoftver

..

11--IzradiIzradi projekt,odaberi projekt,odaberi

ciljniciljni

ipip

iziz

bazebaze

podataka podataka

ii konfigurikonfiguri i(podesii(podesi )) postavke postavke

alataalata ..22--NapraviNapravi source(izvornusource(izvornu )) datotekudatoteku

u C.u C.

33--IzradiIzradi dokumentacijudokumentaciju

korikori enjemenjem

projekt projekt

menadmenad eraera ..

44--IspraviIspravi gregre keke

uu izvornuizvornu

datotekudatoteku ..

55--IspitajIspitaj povezane povezane

aplikacijeaplikacije ..


8/34

Status BarStatus Bar--Status BarStatus Bar prikazan prikazan

nana

ekranuekranu

prikazuje prikazuje

poruke poruke

ii informacijeinformacije

oo trenutnimtrenutnim

Vision Vision komandamakomandama

ii drugedruge

informacijeinformacije

kakokako

jeje objaobja njenonjeno

uu nastavkunastavku ::

Debug Channel prikazuje

aktivan

alat

za

ispravljanje

i prikazuje

ime

ili

simulacije

kada

je programtestiran.

Vreme

izvrenja

prikazuje

vreme

trajanja

simulacije.

Pozicija

kursora

pokazuje

trenutnu

poziciju

u editor datoteci

(L: broj

linija, C: broj

kolona).

Keyboard Editor prikazuje

informacije:

CAP:tipka

je trenutno

unutar

tastature

za

velika

slova.

NUM: tipka

je trenutno

u NUM LOCK statusu.SCRL: tipka

je trenutno

u zaklju anom

stanju.OVR: oznaava pisanje preko editor na ina koji zamenjuje znakove kao to ste upisali.R / W itanje / pristup pisanju;R / O read-only pristup-spre ava modifikacije iz teksta.


9/34

LogiLogi kiki

analizatoranalizator

--

Vision3 Logic Analyzer Vision3 Logic Analyzer dajedaje

grafigrafi kiki

prikaz prikaz

promene promene

vrednosti vrednosti

varijable(promenljive varijable(promenljive )) iliili

VTREGs VTREGs

kojekoje

steste

navelinaveli ..


10/34

MemorijskiMemorijski

prozor prozor

MemoryMemory prozor prozor

prikazuje prikazuje

sadrsadr ajaj

uu raznimraznim

podru podru jimajima

memorijememorije . Do. Do etirietiri

razlirazli itaita

podru podru jaja

momo ee

sese pregledati pregledati

uu razlirazli itimitim

stranicamastranicama . U. U kontekstukontekstu

menimeni

vam vam

omoguomogu avaava

izborizbor

dozvoljenogdozvoljenog

izlaznogizlaznog

formataformata ..


11/34

SerijskiSerijski

Window Window

Vision3 Vision3 nudinudi

dvadva

serijskaserijska

prozora prozora

zaza

serijskiserijski

ulazulaz

ii izlazizlaz .. SerijskiSerijski

izlazizlaz

podataka podataka

iziz

simuliranogsimuliranog

CPU jeCPU je prikazan prikazan

uu ovomovom

prozoru prozoru ..


12/34

StvaranjeStvaranje

jednogjednog

projekta projekta

uu uVisionuVision

33

PokrenitePokrenite

KeilKeil

uVison3 program.uVison3 program.


13/34

KreirajteKreirajte

novinovi

dizajndizajn

projekta projekta ..

OdaberiteOdaberite

novinovi

projekt projekt

iziz padaju padaju egeg

menijamenija


14/34

OtvoriOtvori ee

vam vam

sese sledeslede ii

prozor prozor

kojikoji

vas pita vas pita dada

sasa uvate(saveuvate(save )) kodkod

va vaegeg

projekta projekta npr.nanpr.na desktopudesktopu .. NapiNapi eteete imeime projekta projekta npr.displejnpr.displej ..


15/34

NakonNakon

toto

steste

kliknulikliknuli

nana

save(sasave(sa uvaj),otvarauvaj),otvara

sese prozor prozor

kojikoji ee

vas vas pitati pitati

kojikoji

ipip

eliteelite

koristitikoristiti ..

UU ovomovom

sluslu ajuaju

odaberiteodaberite

Atmel AT89S8253 Atmel AT89S8253 mikrokontrolermikrokontroler kaokao

ciljcilj


16/34

PojaviPojavi ee sese novinovi prozor prozor kojikoji ee vas vas pitati pitati dada lili eliteelite kopiratikopirati standard 8051standard 8051 kodkod

pokretanja pokretanja

u folderu folder projekta projekta .. OsimOsim

akoako

steste

staristari

korisnik korisnik ,, trebatetrebate

kliknutikliknuti

No,uNo,u

suprotnomsuprotnom

kliknitekliknite

Yes. Yes.


17/34

MoMo eteete

sadasada

izraditiizraditi

projekt projekt ,, aliali

nene postoji postoji

izvorniizvorni

k^dk^d ..


18/34

KoristiteKoristite

'' ObnoviObnovi

svesve

ciljneciljne

datotekedatoteke '' --Rebuild all targetRebuild all target iziz

padaju padaju egeg

menijamenija

Project.SadaProject.Sada

imateimate

izvorniizvorni

k^dk^d

kojikoji

jejedodatdodat

grupigrupi ..


19/34

ZatimZatim

kliknitekliknite

nana

oznaozna enuenu

ikonicuikonicu

kojakoja

vam vam

sluslu ii

zaza kreiranjekreiranje

novognovog

fajla.Otvorifajla.Otvori ee

vam vam

se novase nova radnaradna

povr povr inaina

Text 1 Text 1 ..


20/34

UU radnojradnoj

povr povr iniini

Text 1 Text 1 napinapi iteite

k^dk^d

va vaegeg

projekta projekta ..


21/34

ZatimZatim

sasa uvajteuvajte

k^dk^d

opcijomopcijom

SaveSave iziz

padaju padaju egeg

menijamenija

File.File.


22/34

NaravnoNaravno

sasa uvajteuvajte

k^dk^d

pod pod ekstenzijomekstenzijom

srcsrc .. EkstenzijaEkstenzija sasa uvanoguvanog

fajlafajla

zavisizavisi

odod

toga utoga u komkom

jeje programu programu

pisan pisan ..

EkstenzijaEkstenzija

srcsrc .. pokazuje pokazuje

dada

jeje kodkod

pisan pisan

uu programskom programskom jezikujeziku

C.C.


23/34

SledeSlede ee

tata

trebatreba

uraditiuraditi

jestejeste

dada

sese tajtaj

fajlfajl

dodadoda

uu prozoru prozoru Project Workspace 1 toProject Workspace 1 to desnimdesnim

klikomklikom

nana

Source Group 1,paSource Group 1,pa

nana

opcijuopciju

Add Files Group. Add Files Group.


24/34

Prona iteProna ite

gdegde

vam vam

jeje smesme tenten

tajtaj

fajlfajl

ii kliknitekliknite

nana

Add. Add. ZatimZatim iditeidite

nana

opcijuopciju

'' ObnoviObnovi

svesve

ciljneciljne

datotekedatoteke '' --Rebuild all targetRebuild all target

iziz

padaju padaju egeg

menijamenija

Project.Project.


25/34

PojaviPojavi ee

vam vam

sese sledeslede ii

prozor.Ako prozor.Ako

postoje postoje

gregre keke

uu programu,kao programu,kao

toto

jeje ovdeovde

sluslu ajaj

pisa pisa ee

vam vam

u Output Window u Output Window

kakvakakva

jeje gregre kaka

i ui u komkom

sese reduredu

nalazinalazi ..


26/34

PoPo ispravljanjuispravljanju

gregre akaaka

ponovo ponovo

iditeidite

nana

opcijuopciju

'' ObnoviObnovi

svesve ciljneciljne

datotekedatoteke '' --Rebuild all targetRebuild all target iziz

padaju padaju egeg

menijamenija

Project,Project,

ii dobidobi eteete

naredninaredni

prozor prozor .. PotrebnoPotrebno

jeje dada

pi pi ee

0 Errors (s).0 Errors (s).


27/34

PrePre simulacijesimulacije

kliknitekliknite

nana

Target 1 i Target 1 i desnimdesnim

klikomklikom

mimi aa

odaberiteodaberite

opcijeopcije

zaza

Target 1,da bi se Target 1,da bi se osiguralaosigurala

brzinabrzina

zaza

ciljniciljni

sklopsklop .. BrzinaBrzina

zavisizavisi

odod

tipatipa

mikrokontroleramikrokontrolera .. ZaZa

ovajovaj

sluslu ajaj

izaberiteizaberite

24.0 MHz24.0 MHz ciljnociljno

polje polje

ii postavite postavite kristalkristal

(XTAL)(XTAL) nana

frekvencijifrekvenciji

24.0 MHz.24.0 MHz.


28/34

DaDa

bistebiste

pokrenuli pokrenuli

simulacijusimulaciju

odaberiteodaberite

Start / Stop DebugStart / Stop DebugSesionSesion

opcijuopciju

iziz

padaju padaju egeg

menijamenija

Debug.Debug.


29/34

ProzorProzor

projekta projekta

uVisionuVision

sadasada

sadrsadr ii

pod pod -- prozore prozore .. RadniRadni

prozor prozor

pokazuje pokazuje

trenutnitrenutni

sadrsadr ajaj

najvanajva nijihnijih

registararegistara .. Tako e Tako e

sese prikazuje prikazuje

vreme vreme

izvrizvr avanjaavanja

kodakoda

uu sekundamasekundama ..

EditorEditor prozor prozor

pokazuje pokazuje

CC

k^d,ak^d,a

disassemblydisassembly prozor prozor

pokazuje pokazuje

kodovekodove

kojikoji

gradegrade ceoceo

projekt projekt ..


30/34

ZaZa

ispravljanjeispravljanje

programa programa

iditeidite

nana

korak korak

DebugDebug Step Over. Step OverStep Over. Step Over

The command The command ee

ispravljatiispravljati

jedanjedan

redred iliili

celiceli

potprogram potprogram ,, zavisnozavisno

odod

togatoga

gdegde

jeje pokaziva pokaziva

postavljen postavljen .... PritisnitePritisnite

F11 iF11 i pojavi pojavi ee

sese malimali

utiuti pokaziva pokaziva

kojikoji

vam vam

omoguomogu avaava

dada

prtite prtite

korak korak

po po

korak korak --svakusvaku

linijuliniju

programa programa ..


31/34

OdaberiteOdaberite

opcijuopciju

project project ,zatim,zatim

u tomu tom padaju padaju emem

menijumeniju

izaberiteizaberite

"" OpcijeOpcije

zaza

Target 'Target 1'. Target 'Target 1'. OdaberiteOdaberite

zlaz(outputzlaz(output )) nana

karticikartici

ii zaokruzaokru iteite

'' KreirajKreiraj

Hex File'Hex File' okvirokvir .. Zatim idite na opcijuZatim idite na opciju

'' ObnoviObnovi

svesve

ciljneciljne

datotekedatoteke '' --

Rebuild all targetRebuild all target iziz

padaju padaju egeg

menijamenija

Project.Project.


32/34

SadaSada

ideteidete

nana

opcijuopciju

Open fileOpen file

iziz

padaju padaju egeg

menijamenija

FileFile dada

bibi steste

videli videli

generisanigenerisani

HEXHEX fajl,naravnofajl,naravno

on jeon je snimljensnimljen

tamotamo

gdegde

vam vam

jeje izvorniizvorni

kodkod

pa se pa se momo ee

pokrenuti pokrenuti

ii otudaotuda .. ZaZa tiptip fajla(Filesfajla(Files

of type)of type) izaberiteizaberite

svisvi

fajlovi(Allfajlovi(All

files).files).


33/34

SledeSlede ee

tata

trebatreba

uraditiuraditi

jestejeste

dada

ekirateekirate

odnosnoodnosno

oznaozna iteite fajlfajl

sasa

ekstenzijomekstenzijom

.hex. To.hex. To vam vam

jeje generisanigenerisani

HEXHEX

fajl,odnosnofajl,odnosno

heksadecimalnaheksadecimalna

vrednost vrednost

kojukoju

trebatreba

prebaciti prebaciti

uumikrokontrolermikrokontroler ..


34/34

OvdeOvde

sese vidi vidi

dobijenidobijeni

HEXHEX fajlfajl ..

programiranje_mikrokontrolera

Documents