Operácie

MMP Cvičenie 5: Rozdiel medzi revíziami

Z SensorWiki

(Odstraňujem obsah stránky)
 
(11 medziľahlých úprav od rovnakého používateľa nie je zobrazených.)
Riadok 1: Riadok 1:
 +
__NOTOC__
  
 +
=== Rekapitulácia ===
 +
 +
 +
Máte k dispozícii vývojovú dosku '''Acrob''' ([[Acrob technical description|popis]],[[Médiá:AcrobSchematic.pdf|schéma zapojenia]]) a s procesorom ATmega328P ([http://ap.urpi.fei.stuba.sk/mmp/ATmega328.pdf datasheet]).
 +
 +
V tejto úlohe sa predpokladá znalosť funkcie časovača T1 z prednášky (datasheet, str.114 -- 141).
 +
Procesor je nakonfigurovaný na prácu s externým kryštálovým oscilátorom 16,000 MHz (fuses).
 +
 +
 +
Z predošlých cvičení máte mať hotové nasledovné povinné úlohy (za guličky):
 +
 +
* generovanie 1s impulzov (LED) pomocou softvérovej čakacej slučky
 +
* generovanie 1s impulzov pomocou počítadla T1 (kontrola pretečenia) - správny výpočet obsahu TCNT1
 +
* generovanie 1s (1ms, 10ms, 100ms)  impulzov pomocou prerušenia - dnešná úloha
 +
 +
== Prerušenia ==
 +
 +
Literatúra:
 +
 +
* [http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=55347 The traps when using interrupts]
 +
* [http://www.kar.elf.stuba.sk/predmety/mmp/pdf/PreruseniaAVR.pdf Prednáška o prerušeniach] (Ing. Chamraz)
 +
 +
=== Prerušenia v AVR-GCC ===
 +
 +
Kompilátor AVR-GCC má obsluhu prerušení vyriešenú tak, že tabuľka s vektormi jednotlivých prerušení ukazuje na obslužné rutiny s preddefinovanými názvami. Pri výskyte niektorého z povolených prerušení sa vykoná rutina so zodpovedajúcim názvom.
 +
 +
Vo vašom kóde použijete obslužné funkcie pre prerušenie napr. takto (obsluha prerušenia z AD prevodníka):
 +
<source lang="c">
 +
#include <avr/interrupt.h>
 +
ISR(ADC_vect)
 +
{
 +
// user code here
 +
}
 +
</source>
 +
 +
Takáto obsluha prerušenia sa potom spustí so globálnym zákazom prerušení (jednoúrovňové), ktoré sa po skončení prípadne zasa obnovia. Obsluha sa skončí špeciálnou inštrukciiou <TT>RETI</TT>, preto sa nedá zavolať z programu ako bežná funkcia.
 +
 +
Všimnite si, že "funkcia" na obsluhu prerušenia nemá ''žiadne parametre'' a takisto nevracia ''žiadnu hodnotu''. Počas prerušenia je potrebné uschovať stav procesora,
 +
aby sa potom mohol vrátiť do pôvodného stavu tam, kde nastalo prerušenie. Toto zabezpečí kompilátor C-čka, v assembleri ("naked mode") sa musí postarať programátor.
 +
Aj keď samotná obslužná funkcia nebude robiť nič, zaberie to minimálne 75 cyklov (32 na uloženie 3ľ registrov, rovnaký počet na ich obnovenie a niečo na réžiu).
 +
 +
Niektoré názvy vektorov:
 +
 +
ADC Conversion Complete ADC_vect
 +
External Interrupt Request 0 INT0_vect
 +
External Interrupt Request 1 INT1_vect
 +
External Interrupt Request 2 INT2_vect
 +
Timer/Counter1 Overflow TIMER1_OVF_vect
 +
Timer/Counter Capture Event    TIMER1_CAPT_vect
 +
USART, Rx Complete         USART_RXC_vect
 +
USART, Tx Complete         USART_TXC_vect
 +
 +
 +
Ak potrebujete prerušenia povoliť, resp. zakázať, máte k dispozícii funkcie
 +
<source lang="c">
 +
void sei(void);  // Enables interrupts by setting the global interrupt mask.
 +
void cli(void);  // Disables all interrupts by clearing the global interrupt mask.
 +
</source>
 +
Obe funkcie sa preložia do jedinej asm inštrukcie, bez zbytočného pridaného kódu.
 +
 +
'''Pozn.:'''
 +
Ak chcete používať v obsluhe premenné, ktorých obsah chcete uchovať napr. až do ďalšieho prerušenia, musia byť deklarované ako <TT>static</TT>. Ak chcete mať v obsluhe prerušenia prístup aj k nejakej premennej v hlavnom programe, musí byť deklarovaná ako globálna. Navyše, ak kompilátor pri preklade nenájde miesto, kde sa premenná mení, vyhodí ju z programu úplne. Nie je taký múdry,
 +
aby zistil, že s ňou manipulujete v ISR nezistí, preto použite pri deklarácii <TT>volatile</TT>.
 +
 +
'''Úloha'''
 +
 +
# Doplňte program o vyhodnocovanie pretečenia časovača v prerušení.<BR>Pozri [[AVR ExampleT1int.c]]
 +
 +
 +
 +
 +
 +
 +
 +
 +
 +
[[Monolitické_mikropočítače#Cvi.C4.8Denia|Návrat na zoznam cvičení...]]
 +
 +
[[Category:AVR]][[Category:MMP]][[Category:DVPS]]

Aktuálna revízia z 10:36, 27. november 2014


Rekapitulácia

Máte k dispozícii vývojovú dosku Acrob (popis,schéma zapojenia) a s procesorom ATmega328P (datasheet).

V tejto úlohe sa predpokladá znalosť funkcie časovača T1 z prednášky (datasheet, str.114 -- 141). Procesor je nakonfigurovaný na prácu s externým kryštálovým oscilátorom 16,000 MHz (fuses).


Z predošlých cvičení máte mať hotové nasledovné povinné úlohy (za guličky):

  • generovanie 1s impulzov (LED) pomocou softvérovej čakacej slučky
  • generovanie 1s impulzov pomocou počítadla T1 (kontrola pretečenia) - správny výpočet obsahu TCNT1
  • generovanie 1s (1ms, 10ms, 100ms) impulzov pomocou prerušenia - dnešná úloha

Prerušenia

Literatúra:

Prerušenia v AVR-GCC

Kompilátor AVR-GCC má obsluhu prerušení vyriešenú tak, že tabuľka s vektormi jednotlivých prerušení ukazuje na obslužné rutiny s preddefinovanými názvami. Pri výskyte niektorého z povolených prerušení sa vykoná rutina so zodpovedajúcim názvom.

Vo vašom kóde použijete obslužné funkcie pre prerušenie napr. takto (obsluha prerušenia z AD prevodníka):

#include <avr/interrupt.h>
ISR(ADC_vect)
{
// user code here
}

Takáto obsluha prerušenia sa potom spustí so globálnym zákazom prerušení (jednoúrovňové), ktoré sa po skončení prípadne zasa obnovia. Obsluha sa skončí špeciálnou inštrukciiou RETI, preto sa nedá zavolať z programu ako bežná funkcia.

Všimnite si, že "funkcia" na obsluhu prerušenia nemá žiadne parametre a takisto nevracia žiadnu hodnotu. Počas prerušenia je potrebné uschovať stav procesora, aby sa potom mohol vrátiť do pôvodného stavu tam, kde nastalo prerušenie. Toto zabezpečí kompilátor C-čka, v assembleri ("naked mode") sa musí postarať programátor. Aj keď samotná obslužná funkcia nebude robiť nič, zaberie to minimálne 75 cyklov (32 na uloženie 3ľ registrov, rovnaký počet na ich obnovenie a niečo na réžiu).

Niektoré názvy vektorov:

ADC Conversion Complete 	ADC_vect
External Interrupt Request 0 	INT0_vect
External Interrupt Request 1 	INT1_vect
External Interrupt Request 2 	INT2_vect
Timer/Counter1 Overflow 	TIMER1_OVF_vect
Timer/Counter Capture Event     TIMER1_CAPT_vect
USART, Rx Complete 	        USART_RXC_vect
USART, Tx Complete 	        USART_TXC_vect


Ak potrebujete prerušenia povoliť, resp. zakázať, máte k dispozícii funkcie

void sei(void);  // Enables interrupts by setting the global interrupt mask. 
void cli(void);  // Disables all interrupts by clearing the global interrupt mask.

Obe funkcie sa preložia do jedinej asm inštrukcie, bez zbytočného pridaného kódu.

Pozn.: Ak chcete používať v obsluhe premenné, ktorých obsah chcete uchovať napr. až do ďalšieho prerušenia, musia byť deklarované ako static. Ak chcete mať v obsluhe prerušenia prístup aj k nejakej premennej v hlavnom programe, musí byť deklarovaná ako globálna. Navyše, ak kompilátor pri preklade nenájde miesto, kde sa premenná mení, vyhodí ju z programu úplne. Nie je taký múdry, aby zistil, že s ňou manipulujete v ISR nezistí, preto použite pri deklarácii volatile.

Úloha

  1. Doplňte program o vyhodnocovanie pretečenia časovača v prerušení.
    Pozri AVR ExampleT1int.c





Návrat na zoznam cvičení...