Таймеры-счетчики

В большинстве МК AVR присутствуют два или три таймера-счетчика, один из которых— 16 разрядный, а остальные— 8-разрядные (в старших моде­лях Mega общее число счетчиков может быть до 6).. В целом устройство таймеров в МК, похоже на счетчики 561HEU/14, только функциональность их значительно расширена. При использовании счетчиков-таймеров, как обычных счетчиков внешних импульсов (причем возможна реакция как по спаду, так и по фронту импуль­са) частота подсчитываемых импульсов не должна превышать половины час­тоты тактового генератора МК (причем при несимметричном внешнем меан­дре инструкция рекомендует еще меньшее значение предельной частоты — 0,4 от тактовой). Это обусловлено тем, что при счете внешних импульсов их фронты обнаруживаются синхронно (в моменты положительного перепада тактового сигнала). Кроме того, стоит учитывать, что задержка обновления содержимого счетчика после прихода внешнего импульса может составлять до 2,5 периода тактовой частоты. Все счетчики-таймеры могут работать в т. н. режимах PWM, то есть в качест­ве 8-, 9-, 10- или 16-битных широтно-импульсных модуляторов (ШИМ), при­чем независимо друг от друга, что позволяет реализовать многоканальный ШИМ. Кроме таймеров-счетчиков, во всех без исключения AVR-контроллерах есть сторожевой (Watchdog) таймер. Он предназначен в основном для вывода МК из режима энергосбережения через определенный интервал времени, но мо­жет использоваться и для аварийного перезапуска МК. Например, если рабо­та программы зависит от прихода внешних сигналов, то при их потере (на­пример, из-за обрыва на линии) МК может «повиснуть», а Watchdog-таймер выведет его из этого состояния.

ШИМ - это широко используемый в электронике способ регулировки мощности самых разнообразных устройств. Где он только не нашел еще применения! Способ заключается в кратковременном включении устройства (на доли миллисекунд), а затем его отключении на некоторый момент времени. Такой цикл включений-выключений непрерывно повторяется. Существуют два режима работы таймера в качестве ШИМ-модулятора. Это Fast PWM (быстрая ШИМ) и Phase correct PWM (ШИМ с фазовой коррекцией). Рассмотрим оба режима на следующих диаграммах:

25) Среды программирования применяемые для работы с МК AVR. Последовательность получения файла прошивки – компиляция, линковщик, сборка.

http://iar-fast.narod.ru/

Для программирования AVR есть несколько сред разработки. Во-первых, это AVR Studio – официальная система программирования от Atmel. Она позволяет писать на ассемблере и отлаживать программы, написанные на ассемблере, С и С++. IAR – это коммерческая система программирования на C, С++ и ассемблере. WinAVR – компилятор с открытыми исходниками, причем он поддерживает, судя по всему, фигову тучу самых разных языков. AtmanAVR – система программирования для AVR с интерфейсом, почти «один в один» таким же, как у Visual C++ 6. AtmanAVR также позволяет отлаживать программы и содержит множество вспомогательных функций, облегчающих написание кода.

Конфигурирование - приведение программы в соответствие с реалиями конкретной системы. За конфигурирование обычно отвечает сценарий, расположенный в корне дерева исходников данной программы и, по соглашению, носящий имя configure. Если процесс конфигурирования завершается успешно, в корне дерева каталогов создается специальный файл - Makefile, в котором и фиксируются все предусмотренные разработчиком настройки, выступающие в качестве директив на следующем этапе.

Конфигурирование завершилось успешно. Следующий этап - сборки, то есть претворения исходных текстов программы в исполняемый машинный код. Происходит в несколько стадий.

- компиляция исходного текста в бинарный код, завершающаяся формированием объектного модуля. Это - как правило, еще не готовая к запуску программа

- связывание (linking, или линковка) сгенерированного кода с необходимыми библиотечными фрагментами. Линковка может быть двух видов - статическая и динамическая. В первом случае требуемый код из библиотеки встраивается внутрь собираемой программы, после чего получается готовый к исполнению бинарный файл, более в библиотеке не нуждающийся.

Это - именно тот случай, когда понятия depends и rdepends приобретают разное значение: первое оказывается шире.

Второй случай - динамической линковки, - предполагает, что библиотечный код не встраивается в программу: вместо него устанавливается только ссылка на файл библиотеки и требуемую функцию

общение, форма которого также целиком определяется разработчиком. Динамическая линковка приводит как к сокращению размера исполняемого файла, так и уменьшению объема оперативной памяти, задействуемой при запуске программ