<< Előző oldal   Vissza a tartalomjegyzékhez   Következő oldal >>

 

---

11.5.8. Programformátum

---

A forráskód formátuma
Forráskód példák
Az MPASM forráskód ajánlott szerkezete
Forráskód példa

---

     · UTASÍTÁS AZONOSÍTÓK - (mnemonikok) mikrovezérlő utasítások rövid jelei, fordításvezérlő utasítások (direktívák) és makró hívások;
            • a mikrovezérlő utasítások és fordításvezérlő utasítások kis- és nagybetűvel is írhatók;
            • a második oszlopban kell kezdődniük;
            • előttük csak címke állhat, de betűközzel, tabulátorral vagy kettősponttal el kell választani őket.

     · UTASÍTÁS PARAMÉTEREK - (operandusok) programmemória-címek, adatmemória-címek, regiszteren belüli bitcímek, számadatok (vagy ezek azonosítói), amelyek az utasítás számára kijelölik a művelet alanyát, célját vagy egyik kiinduló értékét;
            • az utasítás-azonosítók után kell következniük; szóközzel vagy tabulátorral elválasztva tőlük;
            • egy utasításhoz több paraméter is tartozhat, ezeket vesszővel kell elválasztani egymástól.

     · MEGJEGYZÉSEK - a program szöveges fejléce és működési magyarázatai;
            • pontosvesszővel kell kezdődniük;
            • a pontosvesszőtől a sorvége jelig terjedő karaktereket a fordítóprogram figyelmen kívül hagyja;
            • nem állhat (egy soron belül) címkék, utasítás azonosítók vagy utasítás paraméterek előtt;
            • (az ASCII kód adatformátum természetesen tartalmazhat pontosvessző karaktert, ilyenkor a fordítóprogram az utána következő részt nem veszi megjegyzésnek).

Vissza a lap tetejére

      Egy szépen tagolt (csak a formai bemutatást szolgáló) példaprogram:

;példaprogram
;***************************************
	processor 16f84a
START	movlw	0x01	;W = 1
	movlw	0x02	;W = 2
	movlw	0x03	;W = 3
	movlw	0x04	;W = 4
	goto	START	;visszalép a START címkére
	end

      Megfigyelhető a címkék, utasítások, paraméterek és megjegyzések oszlopokba rendezése, ami nem kötelező, de szemléletessé és jól olvashatóvá teszi a programot. (Az, hogy az utasítások kis- vagy nagybetűsek a fordítási folyamatot nem befolyásolja. A címkék esetében viszont alapbeállításban a START ≠ Start ≠ start.)
      Ez a programpélda egyben a minimálisan szükséges, kötelező programrészeket is bemutatja.
      Egyetlen MPASM forráskódból sem hiányozhat a mikrovezérlő típusának megadása, amely a PROCESSOR vagy a LIST fordításvezérlő utasítások segítségével lehetséges. (Például:  processor 16f84a  vagy  list p=16f84a.)
      Nem hiányozhat a program végét jelző END fordításvezérlő utasítás sem.
      Ezek figyelembevételével az egyik legrövidebb folyamatosan futó PIC mikrovezérlő program:

	processor 16f84a
START	goto	START	;visszalép a START címkére
	end

      (Ez a program egy végtelen ciklus, amely csak annyit tesz, hogy folyamatosan visszalép a programmemória első sorára. Így a mikrovezérlő működése folyamatos, de kifelé nem történik kommunikáció.)

      Az első példaprogram rendezetlenebb változata:

;példaprogram ;*************************************** processor 16f84a START movlw 0x01 ;W=1 movlw 0x02 ;W=2 movlw 0x03 ;W=3 movlw 0x04 ;W=4 goto START ;visszalép a START címkére end

      Ez a forráskód fordítási eredmény szempontjából egyenértékű a fent már bemutatott oszlopokba rendezett programmal, de látható, hogy a címkével jelölt sor elveszik a többi között. (A program fordítása során az első oszlopban elhelyezett utasítások figyelmeztető üzenetet generálnak.)

Vissza a lap tetejére

      Az MPASM assembler programok ajánlott felépítését mutatja be a következő felsorolás, amely a teljességre törekszik, így számos elhagyható elemet tartalmaz, de természetesen igény szerint bővíthető is.

      A fenti címszavakról bővebben:
     · Fájlnév - a forrásfájl neve, amely *.asm formátumú kell, hogy legyen, és az MPASM program verziójától függően hosszú fájlnév vagy 8.3 karakteres fájlnév is lehet. Itt célszerű megadni a programot vagy a gyártmányt azonosító fantázianevet is.
     · Verziószám - a program fejlesztése és elkészülte utáni módosításai során folyamatosan növekvő azonosító szám. A nagyobb szám természetesen újabb verziót jelent. Elterjedten használatosak az x.y vagy x.y.z többszámos formátumok, ahol a számjegyek pontokkal vannak egymástól elválasztva. Például 1.4, ahol kisebb változtatások esetén a második számjegyet, nagyobbak esetén az első számjegyet kell növelni. Célszerűen egy harmadik számjegy használható a programon végzett változtatások számlálására, amelyet minden egyes módosítás során növelni kell eggyel.
     · Utolsó módosítás dátuma - a legújabb verzió elkészültének ideje. Ezt a dátumot a program módosítás-történetében is célszerű szerepeltetni.
     · Szerző, cég - a program, mint szellemi termék, tulajdonosának azonosítására szolgál. Tartalmazhat címet, telefonszámot és E-mail címet is.
     · A program leírása - tartalmazza a programot működtető gyártmány nevét, a céláramkör feladatát, a program feladatait és ezek megoldására vonatkozó információkat.
     · A hardverkörnyezet leírása - tartalmazza a céláramkör kapcsolási rajzának azonosítószámát; a mikrovezérlő típusát, órajelének frekvenciáját, az utasításciklus hosszát; a felhasznált program- és adatmemória mennyiségét; a mikrovezérlő hardverbeállításait: a WDT és BOR áramkörök engedélyezettségét, az oszcillátor üzemmódot, a kivezetések szerepét és a perifériabeállításokat.
     · A program módosítás-története - tartalmaz minden egyes javítást annak dátumával együtt. Példa egy bejegyzésre: 2005.02.15. v.1.4. A/D eredmény eltolása.
     · A mikrovezérlő típusának megadása - a fordítóprogram számára a PROCESSOR vagy a LIST fordításvezérlő utasítások segítségével lehetséges. Például: processor 16f84a vagy list p=16f84a. Ennek megadása kötelező is, hiszen az MPASM fordítóprogram ez alapján ellenőrzi a programmemória hosszát és ez alapján végzi az automatikus memória-lapozást.
     · A csatolt deklarációs fájlok megadása - a fordítóprogram számára az INCLUDE fordításvezérlő utasítás segítségével lehetséges. Például: include "p16f84a.inc". A gyártó minden egyes mikrovezérlő típushoz elkészítette a *.inc csatolható deklarációs segédfájlt, ami mentesíti a programozót az adat- és vezérlő-regiszterek, valamint a vezérlő bitek megadása alól. A fájl tartalma belefordítódik a programba, úgy, mintha sorai közvetlenül az include utasítás helyére lennének beírva. A deklarációs segédfájlban a mikrovezérlő vezérlő regiszterei és ezek vezérlő bitjei a gyári jelölésekkel vannak azonosítva, így ezek azonosítására már csak akkor lehet szükség, ha a gyári jelölésektől eltérő azonosítókkal kerülnek felhasználásra.
     · Az azonosító mező megadása - a programozást vezérlő program számára az __IDLOCS fordításvezérlő utasítás segítségével lehetséges, ami alapján a megadott azonosítók a mikrovezérlő programmemóriájában elhelyezett azonosító mezőbe íródnak. Például: __idlocs H'1234'.
     · A konfigurációs bitek megadása - a programozást vezérlő program számára a __CONFIG fordításvezérlő utasítás segítségével lehetséges, ami alapján a megadott beállítások a mikrovezérlő programmemóriájában elhelyezett konfigurációs szóba íródnak. Például: __config H'FFFF' vagy szemléletesebben __config _WDT_ENABLE_ON & _CP_OFF & _BODEN_ON. (Az utóbbi megadási mód csak a *.inc gyári definíciós fájl mellett alkalmazható.)
     · Az I/O kivezetések azonosítása - a fordítóprogram számára az EQU fordításvezérlő utasítás segítségével lehetséges. Például: PORTB equ 0x06. Így a forrásprogramban már csupán a PORTB azonosítóval lehetséges a 0x06 címen levő, a B-port kivezetéseit megtestesítő regisztert írni vagy olvasni.
     · Az állandók megadása - a fordítóprogram számára az EQU fordításvezérlő utasítás segítségével lehetséges. Például: KONSTANS equ 0xA2. Ezen a módon megadható 8-bites adatkonstans és maximálisan 13-bites adat- vagy programmemóriacím-konstans is.
     · A változókat tároló adatregiszterek megadása - a fordítóprogram számára az EQU fordításvezérlő utasítás segítségével lehetséges. Például: ADAT1 equ 0x21. A változóknak így a továbbiakban egy-egy adat- vagy programmemória-cím felel meg, vagyis az egyes változókra való hivatkozás címek helyett szemléletes azonosítókkal is lehetséges.
     · A makrók megadása - a fordítóprogram számára a MACRO és ENDM fordításvezérlő utasítások segítségével lehetséges. Ezek közé kell elhelyezni a programban többször is előforduló feladatok programsorait. Így a főprogramban elegendő csupán a makróra hivatkozni, és a hivatkozás helyére a makró teljes tartalma befordítódik.
     · Reset-vektor - a programmemória első, illetve nulladik (H'0000') sora. Reset folyamatok után a programvégrehajtás itt kezdődik. Ha a program megszakításkezelésre épül, akkor még a megszakítás vektor (H'0004') helyén kezdődő megszakítás-kezelő programrész megkezdése előtt át kell térni a főprogramra.
     · Megszakításvektor - a programmemória ötödik sora (H'0004'). Megszakítás-elfogadás után a program erről a címről folytatódik, tehát innen kezdődően kell elhelyezni a megszakítás(ok) feldolgozását végző programrészt.
     · A főprogram kezdete - ha a program nem tartalmaz megszakítás-kezelési megoldásokat, akkor a programmemória első sora (H'0000'). Megszakítás-kezelés esetén a H'0004' címen kezdődő megszakítás-kezelés utáni első sor.
     · Megszakítások engedélyezése, tiltása - megszakítás-kezelés esetén szükség lehet a megszakítás(ok) időleges tiltására, illetve bizonyos feltételektől függően azok engedélyezésére. A program elején elhelyezett mikrovezérlő inicializáló rész ideje alatt célszerű a megszakításokat szoftveresen is letiltani (,habár a Reset-folyamat végén a megszakítások globálisan és egyenként is tiltva vannak).
     · Kivezetések irányának beállítása - a kimenetek és bemenetek kiválasztása. (A Reset-folyamat után minden Port-kivezetés bemenetként funkcionál, vagyis nagyimpedanciás állapotú.)
     · Regiszter alapértékek betöltése - a program helyes működéséhez szükséges alapértékek (általában nulla) beállítása. (Például: számláló és eredmény regiszterek.)
     · Perifériák beállítása - a nem használt perifériák kikapcsolása, alap- és osztási értékek beállítása, a kívánt működések indítása.
     · Programkód - a mikrovezérlőt működtető főprogramrész (szubrutinhívásokkal, megszakítás tiltásokkal és engedélyezésekkel, WDT nullázással).
     · Szubrutinok - a részfeladatokra bontott program minden jól elkülöníthető részfeladatát célszerű szubrutinokkal megoldani a főprogram egyszerűsítése (áttekinthetősége) miatt. A szubrutinokat a főprogram után célszerű elhelyezni a programmemóriában, amely a fenti programozási sorrend megtartásával meg is valósul.
     · A szubrutin feladatának leírása - egyértelműen meghatározza annak feladatát, utalva a használt módszerekre, algoritmusokra (hasonlóan a teljes program leírásához).
     · A szubrutin ki- és bemenő regisztereinek azonosítása - megkönnyíti az adatmemória felosztását és elkerülhetővé teszi a memóriaütközéseket.
     · A szubrutin által felhasznált adatregiszterek megadása - megkönnyíti az adatmemória felosztását és elkerülhetővé teszi a memóriaütközéseket. (Segédregiszterek: számlálóregiszterek, részeredményeket tároló regiszterek.)
     · Programkód - a szubrutin feladatának megvalósítása. (Figyelembe kell venni, hogy a szubrutinok bármely programmemória-lapról hívhatóak, és hívásukkor az éppen aktív adatmemória-lap sem ismert.)
     · A maradék memóriaterület feltöltése - a programtárolásra nem használt memóriaterületet célszerű teljes egészében a Reset-vektorra ugró utasítással (goto H'0000') feltölteni. Ez egyszerűen megoldható a FILL fordításvezérlő utasítás használatával. Így a programszámláló (PC) hibás értéke esetén a program újra kezdődik.

      Az, hogy a fentiek közül mely részek kerülnek be egy programba, a program felépítése és bonyolultsága határozza meg.
      A program azonosító rész megírása célszerű a későbbi munka könnyítésére, de a program ennek egyszerűsítése vagy elhagyása esetén is működőképes lesz.
      A kötelező részeket az előző fejezetrész mutatja be.

Vissza a lap tetejére

      A fent bemutatott szerkezet megvalósítására példa a következő programvázlat, amely minden program kiindulási alapjának tekinthető.

;PROBA.ASM   1.4.23                                       2005.01.23. ;********************************************************************   ;Szerző:  Szabó István  test@t-es-t.hu ;Cég:     Tudomány és Technika   ;********************************************************************   ;UPRO-PC-8 univerzális programozó készülék működtető program   ;az áramkör a vezérlő IBM-PC kompatibilis számítógép felől ;RS-232 soros átvitellel érkező parancsoknak megfelelően vezérli ;a programozó kivezetéseket; az áramkör önálló funkciókkal nem ;rendelkezik, csak a parancsokat hajtja végre: ;1db parancs = 1db kivezetés szintváltás   ;********************************************************************   ;kapcsolási rajz: UP8-05-01 ;mikrovezérlő: PIC16F648A-I/P ;oszcillátor típusa: belső RC oszcillátor ;órajel: 4MHz ;utasítás ciklus: 1000ns ;programmemória: 214 sor ;adatmemória: 14 bájt ;WDT működése: tiltva ;BOR működése: engedélyezve ;LVP működés: tiltva ;PWRT működése: engedélyezve ;MCLR kivezetés: I/O ;kódvédelem: nincs   ;USART: aszinkron RS-232 9600 bit/s   ;Kivezetések kiosztása: ;RA0 - ... ; RB0 - ... ; ;RA1 - ... ; RB1 - ... ; ;RA2 - ... ; RB2 - ... ; ;RA3 - ... ; RB3 - ... ; ;RA4 - ... ; RB4 - ... ; ;RA5 - ... ; RB5 - ... ; ;RA6 - ... ; RB6 - ... ; ;RA7 - ... ; RB7 - ... ;   ;Módosítás-történet: ;2005.01.12. 1.0 - első verzió; ;2005.01.15. 1.1 - ... ; ;2005.01.16. 1.2 - ... ; ;2005.01.21. 1.3 - ... ; ;2005.01.23. 1.4 - ... ;   ;******************************************************************** ;FORDÍTÁSI ADATOK ;********************************************************************
	processor	16f648a	;a mikrovezérlő típusa
	include	"p16f648a.inc"	;a definíciós csatolt fájl
;******************************************************************** ;PROGRAMOZÁSI ADATOK ;********************************************************************
	__idlocs	H'0032'	;mikrovezérlő azonosító
	__config	H'2150'	;konfigurációs szó
;******************************************************************** ;DEKLARÁCIÓK ;********************************************************************   ;I/O kivezetések azonosítása-----------------------------------------
Aport	equ	0x05	;A Port azonosítója
Bport	equ	0x06	;B Port azonosítója
K00	equ	0x00	;A Port 0. bit azonosítója
K01	equ	0x01	;A Port 1. bit azonosítója
K02	equ	0x02	;A Port 2. bit azonosítója
K03	equ	0x03	;A Port 3. bit azonosítója
K04	equ	0x04	;A Port 4. bit azonosítója
K05	equ	0x05	;A Port 5. bit azonosítója
K06	equ	0x06	;A Port 6. bit azonosítója
K07	equ	0x07	;A Port 7. bit azonosítója
K08	equ	0x00	;B Port 0. bit azonosítója
K09	equ	0x03	;B Port 3. bit azonosítója
K10	equ	0x04	;B Port 4. bit azonosítója
K11	equ	0x05	;B Port 5. bit azonosítója
K12	equ	0x06	;B Port 6. bit azonosítója
K13	equ	0x07	;B Port 7. bit azonosítója
;Állandók megadása---------------------------------------------------
BRate	equ	0x19	;adatátviteli sebesség
;Változók megadása---------------------------------------------------
TEMP	equ	0x20	;ideiglenes tároló regiszter
ADAT1	equ	0x21	;ideiglenes tároló regiszter
ADAT2	equ	0x22	;ideiglenes tároló regiszter
;Makrók megadása-----------------------------------------------------
rendez	macro		;adatrendezés makró
	...	...
	endm
;******************************************************************** ;PROGRAM ;********************************************************************
	clrf	PCLATH	;a lapozó bitek törlése
	clrf	INTCON	;a megszakítások tiltása
	clrf	STATUS	;a lapozó bitek törlése
	goto	START	;átlépi a megszakítás kezelést
;Megszakítás kezelés-------------------------------------------------
	...	...
	...	...
;Főprogram-----------------------------------------------------------
START	...	...	;a főprogram kezdete
	...	...
;Szubrutinok---------------------------------------------------------
...	...	...
	...	...
	return
	fill	H'0000',H'0F2A'	;a maradék sorok feltöltése
	end

  Tudomány és Technika (test@t-es-t.hu)

---

 

<< Előző oldal   Vissza a tartalomjegyzékhez   Vissza a lap tetejére   Következő oldal >>