Си для AVR. Пытаюсь разобраться в структуре кода.

[mosfetx]

Всем привет. Снова взялся за Си. Прошлые попытки провалились. Если не найду ответа в гугл или здесь, вопросы буду писать в эту тему

Вопрос в следующем.

#define F_CPU 8000000
#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

int main(void)
{
	unsigned char i=0;
    DDRD = 0xFF;
	PORTD = 0x00;
    while (1) 
    {
		for ( i=0; i<=7; i++ )
		{
			PORTD = (1<<i);
			_delay_ms(500);
		}
		
		for ( i=0; i<=7; i++ )
		{
			PORTD = ~(1<<i);
			_delay_ms(500);
		}
		
    }
}

Во втором цикле for, как я понимаю должно быть так.в момент входа в цикл PORTD все биты нули. И при выполнении строки PORTD = ~(1<<i); ни чего не должно происходить.

так как запись нуля в ноль ни чего не произойдёт. Но как только доходит до этой строки все биты PORTD выставляются в единицы. И потом начинает тухнуть один светодиод с сдвигом влево.

Объясните пожалуйста почему так. Вроде это побитовые операции, 

 

Изменено 5 декабря, 2019 пользователем mosfetx

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Signus]

12 минут назад, mosfetx сказал:

Объясните пожалуйста почему так

i=1  PORTD = ~(1<<1)  в двоичном 00000001 сдвигаем на 1, получаем 00000010, побитово инвертируем, в порт пишется 11111101

i=12 PORTD = ~(1<<2)  в двоичном 00000001 сдвигаем на 2, получаем 00000100, инвертируем, в порт пишется 11111011

Ну и так далее. Так что все правильно работает, не трожь  

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[mosfetx]

То есть чтобы не происходило инвертирование всех битов мне надо писать PORTD &= ~(1<<i);?

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Wawchuk]

мне кажется что здесь варианты:

1. бегущей тени

{

 PORTD = (1<<i);

_delay_ms(500);

PORTD=0;}

2.бегщий огонь

{

PORTD = ~(1<<i);

_delay_ms(500);

PORTD=0xFF;}

[mosfetx]

Спасибо. С этим вопросом понятно. Продолжаю обучение

[Signus]

24 минуты назад, mosfetx сказал:

То есть чтобы не происходило инвертирование всех битов мне надо писать PORTD &= ~(1<<i);?

Конструкция (1<<i) дает байт с 1 в бите с номером i.  Побитовое отрицание ~ дает байт с единицами и нулем в бите i.

Да, сброс одного бита i  : PORTD = PORTD & ( ~(1<<i) )  или кратко  PORTD &= ~(1<<i)

Установка одного бита i  : PORTD = PORT  |  (1<<i) или кратко PORTD | =  (1<<i)

Но в вашем коде тоже все правильно, сначала бежит 1 от 0 до7 бита, потом так же бежит 0 при остальных битах в единице.

[ARV]

10 часов назад, mosfetx сказал:

for ( i=0; i<=7; i++ ) { PORTD = (1<<i); _delay_ms(500); }

Довольно неоптимальная конструкция, скорее всего компилятор для (1<<i) тоже организует цикл. Вот так гораздо лучше:

for(uint8_t i=1; i; i<<1){
  PORTD = i;
  _delay_ms(500);
}

 Соответственно, во втором варианте надо лишь инвертировать i перед вывoдом в порт: PORTD = ~i;

[mosfetx]

Учу по урокам с этого сайта http://narodstream.ru/avr-urok-7-knopka/.

Встретил там такие предложения.

Цитата

Можно пойти на хитрость и применить вот такую конструкцию PINB&0b00000001.

Данная конструкция нам и проверит нулевой бит. То есть если в регистре PINB также будет 1 в нулевом его бите,

то независимо от состояния остальных битов в данном регистре мы получим ненулевой результат, что также является истиной.

Наверное он имел ввиду if(!(PINB&0b00000001)?

и ещё я вообще не понял что он тут имеет ввиду

Цитата

То есть если ни с чем не сравнивать в условии результат, то условие эквивалентно сравниванием с нулём, только наоборот

. Для истинности результат должен быть ненулевым — (результат!=0).

Возможно глупые вопросы но я должен все понимать чтоб двигаться дальше.

[ARV]

Не знаю, что там за уроки, но правильно так: всё, что не ноль, эквивалентно истине. Поэтому (a) и (a != 0) абсолютно эквивалентны в качестве условия в if и других местах, где требуется.

Главное, не думать, что истина всегда эквивалентна 1.

То есть (PINB & 1) и (PINB & 2) совсем не то же самое, что (PINB & 1) == 1 и (PINB & 2) == 1

[mosfetx]

Глупые вопросы продолжаются

#define F_CPU 8000000, #define F_CPU 8000000L, #define F_CPU 8000000UL

Зачем здесь эти буквы после 8000000.

[ARV]

Во-первых, этой строчки не должно быть в тексте ваших исходников. Определение тактовой частоты должно задаваться в makefile или в свойствах проекта вцелом, а не в индивидуальных исходниках. В самом дико крайнем случае - в единственном заголовочном файле, подключаемым ко всем исходникам проекта, но и этот случай я бы не одобрил.

Во-вторых, суффикс UL означает, что число следует рассматривать, как unsigned long, а суффикс L - как просто long. Это необходимо потому, что в Си по умолчанию (т.е. без суффиксов) все числа имеют размерность int, а значит, бОльшее число туда может влезть не полностью, что приведет к загадочным результатам вычислений. В последних версиях (стандартов Си или компиляторов?) это вроде как уже немного скорректировано, но я бы на это не стал надеяться, и рекомендовл бы продолжать использовать суффиксы явно.

Изменено 10 декабря, 2019 пользователем ARV

[ruhi]

05.12.2019 в 22:14, mosfetx сказал:

Вопрос в следующем.

Лучше всего вам создать консольный проект на компьютере и запустить эту вашу функцию в дебаге, закоментировав апаратнозависимые хидера и переопределив апаратнозависимые функции и переменные-регистры.Например так:

unsigned char PORTD ;

_delay_ms(short val)

{

printf("delay for %d ms, PORTD=0x%x;\n",val, PORTD);

}

На все вопросы вам ответит компилятор, все остальное от лукавого!

05.12.2019 в 22:14, mosfetx сказал:

Объясните пожалуйста почему так. Вроде это побитовые операции, 

unsigned char PORTD ;
void _delay_ms(short val) 
{ 
	printf("delay for %d ms, PORTD=0x%x;\n",val, PORTD); 
  static int debugCnt = 0;
  if(debugCnt++ > 20) exit(0);
}

во так без дебага можно посмотреть что с портом Д происходит на С-ях.

[E_C_C]

2 часа назад, ARV сказал:

. Определение тактовой частоты должно задаваться в makefile или в свойствах проекта вцелом, а не в индивидуальных исходниках.

А зачем вообще в коде задавать значение тактовой ? что оно нам даст ? тактовая же определяется во фьюзах и задается при прошивке отдельно.

[ruhi]

27 минут назад, E_C_C сказал:

А зачем вообще в коде задавать значение тактовой ? что оно нам даст ?

значения констант для задержек, вы думаете, на основании чего считаются? Вообще все что связано с временем требует значение тактовой частоты.

[E_C_C]

2 минуты назад, ruhi сказал:

вы думаете, на основании чего считаются?

Это понятно.Так же если нужно сделать одинаковые временные интервалы при переносе проекта на разные чипы , с разными тактовыми. Но вот в плане вопроса ТС , он ничего не портирует , код пишется под атмегу 8 с 8мгц тактовой , зачем нужен дефайн ? Не проще один раз посчитать значение делителя и значение таймера и записать их.

[ARV]

59 минут назад, E_C_C сказал:

Не проще один раз посчитать значение делителя и значение таймера и записать их.

Проще или не проще - вопрос лично для меня не стоит. Правильнее или не правильнее - так я ставлю вопрос. И ответ на него дал. Писать код неправильно учиться не надо, усилий требует вырабатывание привычки писать код правильно.

В программировании любая простота обязательно оборачиавется проблемами: либо до какого-то события, либо после него: мы или мучаемся над изучением/осваиванием чего-либо, либо мучаемся потом, отлавливая ошибки. Какие проблемы решать лучше - каждый сам выбирает для себя.

[E_C_C]

45 минут назад, ARV сказал:

усилий требует вырабатывание привычки писать код правильно.

И сразу возникает вопрос - каков критерий "правильного"  кода?

Оптимальность ,т.е .скорость выполнения и нетребовательность к ресурсам железа ? Удобство в понимании другими ? удобство в написании для себя ?, а может изящество , или изощренность в решении задачи ?

К примеру - операцию деления  на любую степень двойки можно заменить сдвигом , это будет быстрее , но не так очевидно. И каждый автор учебника или курса предлагает своё видение , говоря что именно так и правильно. 

в уроках "народ стрим" , на которые ссылается топикстартер, проект разбит на  библиотеки и содержит много дефайнов , да это удобно, для программиста . А для начинающего создает сложности,  т.к .  нет наглядности , разумеется это моё ИМХО и я ни разу не претендую на авторитетное мнение.  

Изменено 10 декабря, 2019 пользователем E_C_C

[ARV]

Даже ребенка в игре с кубиками учат, что при строительстве пирамидки снизу должны быть кубики побольше, а выше - поменьше. То есть объясняют порядок, которого следует придерживаться. Так и в программировании: если придерживаться порядка, то будет легче.

Разумеется, если руки не дрожат и есть опыт, можно построить пирамиду и наоборот6 снизу маленький и тонкий, а на нем огромная куча больших и толстых. Но все это развалится от малешего толчка. Так и в программировании: если делать как-нибудь, оно вполне может работать, и даже будет скорее всего работать, но буквально до первой попытки что-то изменить.

При программировании на Си вопрос оптимальности - надуманный вопрос. В огромном количестве случаев любая "оптимизация вручную" (пример с делением) наверняка в конечном итоге проиграет оптимизации, которую устроит компилятор. Но даже если это и не так - необходимости в столь тонкой оптимизации почти никогда не встречается в любительских проектах: производительность современных микроконтроллеров настолько высока, что экономить на делении, заменяя его сдвигами, нет никакого смысла.

А все непонятки и сложности от незнакомости. Любому начинающему приучиться делать свои проекты многофайловыми совсем не сложно, а пользы от этого в будущем будет много.

Есть большая и толстая книга:

или в переводе на русский

Прочесть которую необходимо каждому, кто вознамерился заниматься программирвоанием хотя бы раз в неделю. Хорошо прочищает голову, освобождая от всяких вопросов типа "а нужно ли?".