Mikrocomputertechnik mit Controllern der Atmel AVR-RISC-Familie

Ein gelungener, didaktisch durchdachter Einstieg in die faszinierende Welt der Mikrocomputer.

Aufgrund des übersichtlichen Aufbaus und der sorgfältigen Einführung in die Mikrocomputertechnik und die Programmierung mit Assembler oder C kann dieses Buch als grundlegender Einstieg in die Thematik dienen. Die Fülle von Informationen ist dabei in Abbildungen und Tabellen so anschaulich aufbereitet, dass immer ein schneller Zugriff möglich ist.

Alle Programmbeispiele, die auch auf den Internetseiten des Verlags zum download bereit stehen, beziehen sich auf die verbreiteten Bausteine der Atmel AVR-RISC-Familie und können zur sofortigen Anwendung dienen. Dabei wird vor allem auch die Steuerung und Benutzung der Peripherie behandelt.

In über 200 Programmbeispielen werden die wichtigsten Hilfsmittel an die Hand gegeben, um die Vielfalt der Funktionen der aktuellen Atmel-AVR-RISC-Bausteine auszureizen.

Aus dem Inhalt:

- Die Bausteine der Atmel-AVR-Familien
- Assemblerprogrammierung
- C-Programmierung
- Die Peripherie
- Anwendungsbeispiele
- Der Boot-Programmspeicher

Der Autor

Prof. Dipl.-Ing. Günter Schmitt studierte Elektrotechnik an der TU Berlin und arbeitete nach seinem Diplom bei Siemens auf dem Gebiet der Messtechnik. Er lehrte seit 1969 an der Hochschule Dieburg und später als Gast an der Hochschule Darmstadt. Im Oldenbourg Verlag veröffentlichte er Lehrbücher über die Programmiersprachen Fortran, Pascal und C, über die 8-bit- Prozessoren der ersten Generation sowie über die modernen Mikrocontroller. Auch nach seiner Pensionierung im Jahr 2002 kann er immer noch nicht die Finger von Tastatur, Maus, Lötkolben und dicken Controller-Handbüchern lassen.

3 C-Programmierung (S. 187-188)

Die Programmiersprache C wurde erstmalig 1987 als ANSI-Standard genormt. Aus C entstand die Sprache C++ zur Objekt Orientierten Programmierung (OOP). C-Compiler für die Controller der Atmel-AVR-Familien müssen an deren Register- und Befehlssatz sowie an deren Speicherstruktur angepasst sein, Compiler für den PC oder für die Controller anderer Familien bzw. Hersteller sind nicht verwendbar. Der Anhang enthält eine Liste von Firmen, die Compiler und Entwicklungssysteme speziell für die AVR-Controller anbieten. Bild 3-1 zeigt als Beispiel das Arbeitsfenster der Entwicklungsumgebung winAVR „Programmers Notepad 2 Version v.2.0.5.32" mit dem GNU-Compiler Version 3.4.1. Sie ist frei verfügbar und kann aus dem Internet heruntergeladen werden.

Der Editor der Entwicklungsumgebung markiert farblich die verschiedenen Teile des Quelltextes wie z.B. Kommentare, Präprozessoranweisungen und Kennwörter. Für die Übersetzung und das Laden des Programmcodes in den Baustein werden entsprechend Bild 3-2 der Compiler, der Linker (Binder) und die Programmiersoftware von winAVR aufgerufen.

Der Präprozessor fügt vor der eigentlichen Übersetzung Definitionen, Makroanweisungen und Funktionen in den Quelltext ein. Diese werden einer Systembibliothek AVR-libc sowie benutzereigenen Dateien entnommen. Der Linker bindet das vom Compiler übersetzte Maschinenprogramm mit Funktionen der Systembibliothek und mit Benutzerfunktionen zu einem ladbaren Programmcode zusammen, der von einer Programmiersoftware über eine Interfaceschaltung in den Controllerbaustein „gebrannt" wird.