UART mit avr-gcc - Versionsgeschichte

SprinterSB_alt: Kleine Änderungen

2011-09-04T19:50:18Z

Kleine Änderungen

SprinterSB_alt: /* Dateikopf und Initialisierung */

2011-02-26T22:07:41Z

‎Dateikopf und Initialisierung

Andun: /* WebLinks */

2009-01-03T15:35:04Z

‎WebLinks

Frankne: /* Dateikopf und Initialisierung */

2008-07-02T18:02:43Z

‎Dateikopf und Initialisierung

Frankne: /* C-Datei */

2008-07-02T18:02:21Z

‎C-Datei

Tuffig: /* Variante 1: Ohne Interrupts */

2007-10-28T16:07:56Z

‎Variante 1: Ohne Interrupts

SprinterSB_alt am 30. Juli 2007 um 16:00 Uhr

2007-07-30T16:00:26Z

SprinterSB_alt: n paar Worte vor nem riesen Inhaltsverz. sind immer nett :-)

2007-07-30T15:57:19Z

n paar Worte vor nem riesen Inhaltsverz. sind immer nett :-)

SprinterSB_alt: /* Dateikopf und Initialisierung */

2007-07-30T15:39:35Z

‎Dateikopf und Initialisierung

Enochroot_alt: /* Mit Interrupts */

2007-07-29T17:23:51Z

‎Mit Interrupts

@@ Zeile 16: / Zeile 16: @@
   #define BAUDRATE 38400UL //Definition als unsigned long, sonst gibt es Fehler in der Berechnung
-  void uart_init()
+  void uart_init (void)
+  {
       uint16_t ubrr = (uint16_t) ((uint32_t) F_CPU/(16*BAUDRATE) - 1);
@@ Zeile 39: / Zeile 39: @@
 Im Header <tt>uart.h</tt> werden die Funktionen veröffentlicht und stehen in anderen Modulen zur Verfügung:
-;<tt>extern void uart_init()</tt>: Initialisiert den UART und aktiviert Receiver und Transmitter.
+;<tt>extern void uart_init (void)</tt>: Initialisiert den UART und aktiviert Receiver und Transmitter.
 ;<tt>static inline int uart_putc (const uint8_t c)</tt>: Sendet das Zeichen <tt>c</tt> über den UART. Der return-Wert ist immer&nbsp;1.
-;<tt>static inline uint8_t uart_getc_wait()</tt>: Wartet bis zum nächsten Empfang bzw. liefert das empfangene Zeichen.
+;<tt>static inline uint8_t uart_getc_wait (void)</tt>: Wartet bis zum nächsten Empfang bzw. liefert das empfangene Zeichen.
-;<tt>static inline int uart_getc_nowait()</tt>: Schaut nach, ob ein Zeichen empfangen wurde und liefert dieses gegebenenfalls als <tt>int</tt> zurück (Wertebereich ist 0...255). Wurde nichts empfangen, wird <tt>-1</tt> geliefert.
+;<tt>static inline int uart_getc_nowait (void)</tt>: Schaut nach, ob ein Zeichen empfangen wurde und liefert dieses gegebenenfalls als <tt>int</tt> zurück (Wertebereich ist 0...255). Wurde nichts empfangen, wird <tt>-1</tt> geliefert.
 Die Defines <tt>F_CPU</tt> und <tt>BAUDRATE</tt> geben die Taktrate des AVR sowie die Baudrate an. Dabei hat <tt>F_CPU</tt> nur rein informativen Character, es ''ändert'' die CPU-Frequenz nicht! Der Define für <tt>F_CPU</tt> kann man in die Quelle dazu schreiben, oder man gibt einen Wert per Kommandozeile/[[make|Makefile]] an mit <tt>-DF_CPU=...</tt>
 <tt>'''uart.h'''</tt>
-  #ifndef _UART_H_
+  #ifndef UART_H
-  #define _UART_H_
+  #define UART_H
   #include <avr/io.h>
-  extern void uart_init();
+  extern void uart_init (void);
   static inline int
@@ Zeile 67: / Zeile 67: @@
   static inline uint8_t
-  uart_getc_wait()
+  uart_getc_wait (void)
+  {
       {{ccomment|Warten, bis etwas empfangen wird }}
@@ Zeile 78: / Zeile 78: @@
   static inline int
-  uart_getc_nowait()
+  uart_getc_nowait (void)
+  {
       {{ccomment|Liefer das empfangene Zeichen, falls etwas empfangen wurde; -1 sonst }}
@@ Zeile 84: / Zeile 84: @@
+  }
-  #endif {{comment|_UART_H_ }}
+  #endif {{comment|UART_H }}
 = Variante 2: Mit Interrupts =
@@ Zeile 94: / Zeile 94: @@
 Im Header <tt>uart.h</tt> werden die Funktionen veröffentlicht und stehen in anderen Modulen zur Verfügung. Das Interface ist das gleiche wie beim Polling.
-;<tt>extern void uart_init()</tt>: Initialisiert den UART und aktiviert Receiver und Transmitter sowie den Receive-Interrupt. Die Ein- und Ausgebe-FIFO werden initialisiert. Das globale Interrupt-Enable-Flag (I-Bit in SREG) wird nicht verändert.
+;<tt>extern void uart_init (void)</tt>: Initialisiert den UART und aktiviert Receiver und Transmitter sowie den Receive-Interrupt. Die Ein- und Ausgebe-FIFO werden initialisiert. Das globale Interrupt-Enable-Flag (I-Bit in SREG) wird nicht verändert.
 ;<tt>extern int uart_putc (const uint8_t c)</tt>: Speichert das Zeichen <tt>c</tt> in der Ausgabe-Warteschlange. Der return-Wert ist&nbsp;1, falls das Zeichen in die FIFO eingetragen wurde, und&nbsp;0, falls die Ausgabe-FIFO voll ist. Der UART DATA-Interupt wird aktiviert, der die Zeichen aus der Ausgabe-FIFO über den UART verschickt.
-;<tt>extern uint8_t uart_getc_wait()</tt>: Liefert das nächste empfangene Zeichen aus der Eingabe-FIFO bzw. wartet darauf, falls die FIFO leer ist.
+;<tt>extern uint8_t uart_getc_wait (void)</tt>: Liefert das nächste empfangene Zeichen aus der Eingabe-FIFO bzw. wartet darauf, falls die FIFO leer ist.
-;<tt>extern int uart_getc_nowait()</tt>: Schaut nach, ob ein Zeichen empfangen wurde und liefert dieses gegebenenfalls als <tt>int</tt> zurück (Wertebereich ist 0...255). Wurde nichts empfangen, wird <tt>-1</tt> geliefert.
+;<tt>extern int uart_getc_nowait (void)</tt>: Schaut nach, ob ein Zeichen empfangen wurde und liefert dieses gegebenenfalls als <tt>int</tt> zurück (Wertebereich ist 0...255). Wurde nichts empfangen, wird <tt>-1</tt> geliefert.
-;<tt>static inline void uart_flush()</tt>: Wartet, bis die Übertragung fertig ist.
+;<tt>static inline void uart_flush (void)</tt>: Wartet, bis die Übertragung fertig ist.
 ;<tt>uart.h</tt>
 <pre>
-#ifndef _UART_H_
+#ifndef UART_H
-#define _UART_H_
+#define UART_H
 #include <avr/io.h>
-extern void uart_init();
+extern void uart_init (void);
 extern int uart_putc (const uint8_t);
-extern uint8_t uart_getc_wait();
+extern uint8_t uart_getc_wait (void);
-extern int     uart_getc_nowait();
+extern int uart_getc_nowait (void);
-static inline void uart_flush()
+static inline void uart_flush (void)
+{
 	while (UCSRB & (1 << UDRIE));
+}
-#endif /* _UART_H_ */
+#endif /* UART_H */
 </pre>
@@ Zeile 141: / Zeile 141: @@
   fifo_t outfifo;
-  void uart_init()
+  void uart_init (void)
+  {
       uint8_t sreg = SREG;
@@ Zeile 179: / Zeile 179: @@
   {{ccomment|Empfangene Zeichen werden in die Eingabgs-FIFO gespeichert und warten dort }}
-  SIGNAL (SIG_UART_RECV)
+  ISR (USART_RXC_vect)
+  {
       _inline_fifo_put (&infifo, UDR);
@@ Zeile 187: / Zeile 187: @@
   {{ccomment|Ist das Zeichen fertig ausgegeben, wird ein neuer SIG_UART_DATA-IRQ getriggert }}
   {{ccomment|Ist die FIFO leer, deaktiviert die ISR ihren eigenen IRQ. }}
-  SIGNAL (SIG_UART_DATA)
+  ISR (USART_UDRE_vect)
+  {
       if (outfifo.count > 0)
@@ Zeile 207: / Zeile 207: @@
+}
-int uart_getc_nowait ()
+int uart_getc_nowait (void)
+{
      return fifo_get_nowait (&infifo);
+}
-uint8_t uart_getc_wait ()
+uint8_t uart_getc_wait (void)
+{
      return fifo_get_wait (&infifo);
@@ Zeile 263: / Zeile 263: @@
   {{ccomment|Einen 0-terminierten String senden, der im Flash steht. }}
-  void uart_puts_P (PGM_P s)
+  void uart_puts_P (const char *s)
+  {
       while (1)
@@ Zeile 281: / Zeile 281: @@
   #define CR "\r\n"
-  const prog_char text_p[] = "Hallo Welt." CR;
+  const char text_p[] PROGMEM = "Hallo Welt." CR;
   int main()

@@ Zeile 129: / Zeile 129: @@
   #include "fifo.h" {{ccomment|erklärt im Artikel "[[FIFO mit avr-gcc]]"}}
-  #define BAUDRATE 38400UL //Definition als unsigned long, sonst gibt es Fehler in der Berechnung
+  #define BAUDRATE 38400
   {{ccomment|FIFO-Objekte und Puffer für die Ein- und Ausgabe }}
@@ Zeile 144: / Zeile 144: @@
+  {
       uint8_t sreg = SREG;
-      uint16_t ubrr = (uint16_t) ((uint32_t) F_CPU/(16*BAUDRATE) - 1);
+      uint16_t ubrr = (uint16_t) ((uint32_t) F_CPU/(16UL*BAUDRATE) - 1);
       UBRRH = (uint8_t) (ubrr>>8);

@@ Zeile 303: / Zeile 303: @@
 ==WebLinks==
 * [http://www.gjlay.de/helferlein/avr-uart-rechner.html AVR-Baudraten-Rechner (JavaScript)]
 [[Kategorie:Kommunikation]]

@@ Zeile 129: / Zeile 129: @@
   #include "fifo.h" {{ccomment|erklärt im Artikel "[[FIFO mit avr-gcc]]"}}
-  #define BAUDRATE 38400
+  #define BAUDRATE 38400UL //Definition als unsigned long, sonst gibt es Fehler in der Berechnung
   {{ccomment|FIFO-Objekte und Puffer für die Ein- und Ausgabe }}

@@ Zeile 14: / Zeile 14: @@
   #include "uart.h"
-  #define BAUDRATE 38400
+  #define BAUDRATE 38400UL //Definition als unsigned long, sonst gibt es Fehler in der Berechnung
   void uart_init()

@@ Zeile 5: / Zeile 5: @@
 = Variante 1: Ohne Interrupts =
-Hier eine der einfachsten Möglichkeiten, den Harware-[[UART]] von [[AVR]] zu nutzen. Die Empfangs- und Sendefunktionen sind so kurz, daß sie am besten als inline-Funktionen definiert werden. Auf Zeichen bzw. Ereignisse zu warten bezeichnet man auch als "''polling''".
+Hier eine der einfachsten Möglichkeiten, den Hardware-[[UART]] von [[AVR]] zu nutzen. Die Empfangs- und Sendefunktionen sind so kurz, daß sie am besten als inline-Funktionen definiert werden. Auf Zeichen bzw. Ereignisse zu warten bezeichnet man auch als "''polling''".
 == C-Datei ==

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−	Hier werden zwei verschiedene Arten vorgestellt, wie die [[UART]] benutzt werden kann. Die erste Variante verzichtet auf [[Interrupt]]s und pollt permanent oder auf Wunsch nach eingehenden Daten. Diese Variante ist einfach, aber nicht effizient. Die zweite Variante arbeitet mit Interrupts und ermögliche eine nebenläufige Kommunikation.	+	Hier werden zwei verschiedene Arten vorgestellt, wie die [[UART]] benutzt werden kann. Die erste Variante verzichtet auf [[Interrupt]]s und [[Interrupt#Unterschiede zum Polling\|pollt]] permanent oder auf Wunsch nach eingehenden Daten. Diese Variante ist einfach, aber nicht effizient. Die zweite Variante arbeitet mit Interrupts und ermögliche eine nebenläufige Kommunikation.

	Die Routinen sind erstellt worden für den USART des [[ATmega8]]. Für andere AVR – neuere Modelle und solche, die mehrer UART-Module besitzen – haben die Register teilweise andere Namen. Dann gibt es z.B. Register <tt>UBRR0L</tt>, <tt>UBRR1L</tt>, etc.		Die Routinen sind erstellt worden für den USART des [[ATmega8]]. Für andere AVR – neuere Modelle und solche, die mehrer UART-Module besitzen – haben die Register teilweise andere Namen. Dann gibt es z.B. Register <tt>UBRR0L</tt>, <tt>UBRR1L</tt>, etc.

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-= Einleitung =
+Hier werden zwei verschiedene Arten vorgestellt, wie die [[UART]] benutzt werden kann. Die erste Variante verzichtet auf [[Interrupt]]s und pollt permanent oder auf Wunsch nach eingehenden Daten. Diese Variante ist einfach, aber nicht effizient. Die zweite Variante arbeitet mit Interrupts und ermögliche eine nebenläufige Kommunikation.
-Hier werden zwei verschiedene Arten vorgestellt, wie die UART benutzt werden kann. Die erste Variante verzichtet auf Interrupts und pollt permanent nach  eingehenden Daten (''live lock''). Diese Variante ist einfach, aber nicht effizient. Die zweite Variante arbeitet mit Interrupts. Das angegebene Beispiel benutzt FIFO-Methoden aus nicht-AVR-Sourcen. Am Ende der Seite ist ein Link zu den notwendigen Sourcen.
 = Variante 1: Ohne Interrupts =
@@ Zeile 9: / Zeile 10: @@
 Der USART wird initialisiert als UART mit dem Datenformat 8N1 (8&nbsp;Datenbits, kein Parity, 1&nbsp;Stopbit).
 '''uart.c'''
@@ Zeile 88: / Zeile 87: @@
 = Variante 2: Mit Interrupts =
 == Benutzer-Schnittstelle und Header ==