Программирование Микроконтроллеров на Си

Текст
научной работы на тему "Программирование микроконтроллера на языке Си". Научная статья по специальности "Автоматика. Вычислительная техника"

УДК 004.383.3:004.312.466
ПРОГРАММИРОВАНИЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА НА ЯЗЫКЕ СИ
Е.М. Баранова, В.М. Глаголев, К.М. Щепакин
Рассмотрена разработка программного обеспечения специализированного вычислительного устройства на основе микроконтроллера AVR ATmega8. Особое внимание уделяется особенностям программирования для микроконтроллеров на Си и разрабатывается алгоритм управления, позволяющий принимать и выводить аналоговые и цифровые данные, производя их простейшую обработку.
Ключевые слова: микроконтроллер, программирование на языке Си, алгоритм управления, побитовые операции, логические операции, цифровой сигнал, аналоговый сигнал.
Разрабатываемое устройство вычисляет две независимые величины
1 n 1 n
E и F по следующим формулам: E = — Т At; F = — Т Д., где A и F - аналого-
n i=— n i=—
вое сигналы, B и E - цифровые сигналы, n - количество введенных на данный момент значений. Принципиальная схема устройства, для которого разрабатывается алгоритм управления представлена на рисунке 1.
Для программирования микроконтроллера можно использовать язык Си, либо, ассемблер. Программирование производилось на языке ANSI C ввиду его наглядности и неизменности стандартов.
Программирование микроконтроллеров на Си имеет ряд особенностей, связанных со спецификой управления реальным объектом. Во-первых, программа для микроконтроллера никогда не должна заканчиваться, а значит помимо главной программы main, обязательным является наличие главного бесконечного цикла while(1) внутри main. Таким образом, код будет выполняться пока на микроконтроллер подается питание.
Второй особенностью работы с микроконтроллерами на языке Си являются побитовые операции, которые встречаются очень редко при классическом программировании. Все «переключатели» и переменные микроконтроллера находятся внутри 8-битных регистров и очень часто бывает необходимо взаимодействовать только с одним битом регистра, а все остальные оставить, как было и не учитывать.
Для выполнения побитовых операций в языке Си существуют следующие операторы:
- & (Побитовое И).
- | (Побитовое ИЛИ).

• Программирование Микроконтроллеров Pic на Си
• Программирование Линейных Алгоритмов
• Программирование на Андроид для Чайников
• Программирование Контроллеров для Чайников
• Основы Программирования Микроконтроллеров