LinuxFocus article number 352 http://linuxfocus.org

von Guido Socher (homepage) Über den Autor: Guido mag Linux, weil es ein wirklich gutes System ist, um seine eigene Hardware zu entwickeln.

Programmieren des AVR Microcontrollers mit GCC, libc 1.0.4 Zusammenfassung: Der AVR 8-Bit RISC Microcontroller von Atmel ist ein sehr verbreiteter Microcontroller. Es ist nur ein Chip mit EEPROM, Ram, Analog zu Digital Umwandler, einer Menge digitaler Ein- und Ausgabezeilen, Timern, UART für RS 232 communication und vielen anderen Dingen. Das beste ist jedoch, dass es dafür unter Linux eine vollständige Programmierumgebung dafür gibt: Man kann diesen Microcontroller in C programmieren, mit dem GCC Compiler. Ich habe schon im März 2002 einen Artikel über dasselbe Thema geschrieben. Eine Menge Dinge haben sich seitdem in der avr-libc Entwicklung geändert und der AT90S4433 Microcontroller, den ich 2002 benutzt habe, wird nicht länger von Atmel hergestellt. Dies ist deshalb ein Update des März 2002 Artikels. Ich benutze libc-1.0.4 und den ATmega8 Microcontroller. Dieser Artikel soll nur eine Einführung sein und in späteren Artikel werden wir wieder interessante Hardware bauen, die aber dies Mal auf dem ATmega8 basierend. _________________ _________________ _________________

Einleitung

Softwareinstallation: Was man dazu braucht

Um die GNU C Entwicklungsumgebung benutzen zu können, braucht man die folgende Software:

    mkdir /usr/local/avr

Du kannst es jetzt schon zu deinem PATH hinzufügen:
    mkdir /usr/local/avr/bin
    export PATH=/usr/local/avr/bin:${PATH}

Softwareinstallation: GNU binutils

tar jxvf binutils-2.15.tar.bz2
cd binutils-2.15/
mkdir obj-avr
cd obj-avr
../configure --target=avr --prefix=/usr/local/avr --disable-nls
make

# as root:
make install

Softwareinstallation: AVR gcc

tar jxvf gcc-core-3.4.2.tar.bz2
cd gcc-3.4.2

mkdir obj-avr
cd obj-avr
../configure --target=avr --prefix=/usr/local/avr --disable-nls --enable-language=c

make

# as root:
make install

Softwareinstallation: Die AVR C-library

tar jxvf avr-libc-1.0.4.tar.bz2.tar
cd avr-libc-1.0.4
PREFIX=/usr/local/avr
export PREFIX
sh -x ./doconf
./domake

cd build
#as root:
make install

Softwareinstallation: Der Programmierer

tar jxvf uisp-20040311.tar.bz2.tar
cd uisp-20040311
./configure --prefix=/usr/local/avr
make

# as root:
make install

Ein kleines Testprojekt

Benötigte Hardware

Bauen der Programmiererhardware

Software schreiben

    /* defines for future compatibility */
    #ifndef cbi
    #define cbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) &= ~_BV(bit))
    #endif
    #ifndef sbi
    #define sbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) |= _BV(bit))
    #endif

    void main(void)
    {
          /* INITIALIZE */
          /* enable PC5 as output */
          sbi(DDRC,PC5);


          /* BLINK, BLINK ... */
          while (1) {
                /* led on, pin=0 */
                cbi(PORTC,PC5);
                delay_ms(500);
                /* set output to 5V, LED off */
                sbi(PORTC,PC5);
                delay_ms(500);
          }
    }

    void main(void)
    {
          /* INITIALIZE */
          /* enable PC5 as output */
          DDRC|= _BV(PC5);


          /* BLINK, BLINK ... */

          /* PC5 is 5 (see file include/avr/iom8.h) and _BV(PC5) is 00100000 */
          while (1) {
                /* led on, pin=0 */
                PORTC&= ~_BV(PC5);
                delay_ms(500);
                /* set output to 5V, LED off */
                PORTC|= _BV(PC5);
                delay_ms(500);
          }
    }

Kompilieren und Laden

export PATH=/usr/local/avr/bin:${PATH} (for bash)
setenv PATH /usr/local/atmel/bin:${PATH} (for tcsh)

    # /sbin/lsmod
    parport_pc
    ppdev
    parport

    modprobe parport
    modprobe parport_pc
    modprobe ppdev

chmod 666 /dev/parport0

Einige interessante binutils

Ideen und Anregungen

• Eine LCD Anzeige und Steuertasten für den Linux Server
• Ein Microcontroller gesteuertes Labornetzteil
• Frequenzzähler 1Hz-100Mhz mit LCD Display und RS232 Interface
• Linux USB LCD Display mit Watchdog und Tasten
• Bau eines autonomen Lichtfinder-Robots

Referenzen

• Pascal Stangs AVRlib: http://www.procyonengineering.com/avr/avrlib/index.html
• Der tavrasm assembler für Linux: www.tavrasm.org
• Alle Software und Dokumente , die in diesem Artikel erwähnt wurden
• Die Atmel Website: www.atmel.com
• Elektronikseiten im tuxgraphics shop: shop.tuxgraphics.org
  (Hier kannst du die Linux AVR programming CD, kits und Microcontroller bekommen)

2005-02-24, generated by lfparser_pdf version 2.51