Vladimír Váňa Livres

Rozšíření mikroprocesorů s jádrem ARM si zaslouží, aby s nimi byla seznámena odborná veřejnost, neboť dosud zveřejněné články v časopisech ani zčásti nepokrývají potřeby konstruktérů, zejména těch začínajících.Kniha"ARM pro začátečníky"ukazuje vše kolem procesorů ARM , abyste si udělali celkovou představu co vás vše čeká, pořídili si nějaký ten vývojový kit, mohli se vrhnout do programování a vývoje vlastních aplikací. Kniha"ARM pro začátečníky"seznamuje čtenáře s architekturou ARM , jejím instrukčním souborem a poté i s příklady konkrétních jednočipových počítačů s procesory s jádrem ARM7 vyráběnými firmami NXP Semiconductor (Philips) a ATMEL. S jejich architekturou, programátorskými modely i se zapojeními s těmito počítači. Ukazuje i tvorbu programů pomocí vývojových prostředí Vision3 firmy Keil Software, Mcbuilderu či Eclipse nebo LabView.

Popis a práce ve vývojovém prostředí CodeVisionAVR C. Vytváření jednoduchých programů pro "jednočipáky" v assembleru je ještě přijatelné, ale s rostoucími požadavky na složitost programů se assembler stává neefektivním. Proto byly vyvinuty překladače z vyšších programovacích jazyků, přičemž jazyk C se stal velmi oblíbeným díky svým vlastnostem, které kombinují výhody vyšších jazyků a assemblerů. C se používá i při vývoji operačních systémů na velkých počítačích. Kniha se zaměřuje na vývojové prostředí CodeVisionAVR C, které je vhodné pro začátečníky, studenty a amatérské konstruktéry. Školní verze programu je k dispozici na doprovodném CD. CodeVisionAVR zahrnuje překladač C, integrované vývojové prostředí IDE a wizard pro automatické generování kódu pro mikrokontroléry ATMEL AVR. Program je kompatibilní s Windows 95, 98, 2000 a XP a jeho překladač splňuje většinu specifikací ANSI C, s rozšířeními pro vestavěné systémy. Školní verze má omezení délky vytvářeného kódu, ale pro nekomerční aplikace lze použít bezplatný kompilátor GCC pro AVR, který toto omezení nemá. Kniha obsahuje také popis použití tohoto překladače a související instalační soubory na CD. Je určena především začátečníkům, kteří mají alespoň základní znalosti jazyka C na úrovni středoškolské učebnice.

Jazyk C je nejpoužívanější programovací jazyk pro mikrořadiče ATMEL AVR, ale jeho složitost může být pro začátečníky problematická a může vést k obtížně zjistitelným chybám. Alternativou pro začátečníky je jazyk Basic (BasCom) a Pascal, přičemž Pascal má v českém prostředí silnou tradici díky popularitě Turbo Pascalu a DELPHI. Je ideální pro výuku základů programování, neboť byl navržen právě pro tento účel. I když v profesionálním vývoji dominuje jazyk C a objektově orientované jazyky jako C++, JAVA či C#, Pascal nabízí výhodu v oblasti vývoje hardwaru, neboť jeho syntax vychází z jazyka ADA, což usnadňuje programování paralelních procesů a multitaskingu. Německá firma E-lab vyvinula překladače jazyka Pascal pro mikrořadiče PIC a ATMEL AVR, včetně integrovaného vývojového prostředí IDE pro Windows. E-lab Pascal pro ATMEL AVR podporuje multitasking a jeho syntaxe se blíží jazyku ADA či VHDL, což z něj činí vhodný nástroj pro hardwarové vývojáře. Autor knihy se v jednom časopise setkal s vtipem o rozdílu mezi hardwaráři a softwaráři, který podtrhuje specifickou roli hardwarových programátorů.

Kniha je "kuchařkou" pro první pokusy s mikrokontroléry. Obsahuje vše podstatné co začátečník potřebuje, neodrazuje svoji "tloušťkou". Hlavním důvodem k napsání knihy, byla soutěž české pobočky MOTOROLA o nejlepší konstrukci s novými mikrokontroléry HC08 NITRON nebo jiným modelem rodiny HC08. O soutěž je stále velký zájem, neboť v krátké době rozeslala MOTOROLA několik stovek stavebnic vývojového kitu JANUS s mikrokontrolérem NITRON. Výhodou doprovodného CD je i to, že kromě části věnované kitu JANUS (kompletní stavební návod včetně klišé plošného spoje a vývojového prostředí) obsahuje celou řadu materiálů o rodině mikrokontrolérů HC08, včetně nejmenšího modelu NITRON. Zvláštní pozornost je vhodné věnovat speciální výukové prezentaci. Ta totiž přehledně vysvětluje jak funkci jádra procesoru, tak jeho periferních subsystémů. A jako bonus si můžete zvolit ozvučenou variantu a pocvičit se současně v náslechu technické angličtiny.

Bascom je moderní vývojové prostředí firmy MCS electronics pro práci s mikrokontroléry. Vzhledem k tomu, že ovládání programu Bascom je velmi intuitivní a nastavování vlastního prostředí odpovídá běžným konvencím programů běžících pod Windows, těší se ve světě stále větší oblibě. Integrované vývojové prostředí je programovým prostředím pro editaci zdrojových kódů, překlad, spojování, debugging atd., stejně jako pro spouštění simulátoru či programátoru.Syntaxe i vývojové prostředí jazyků BASCOM 51 a BASCOM AVR se liší jen v detailech daných rozdílnou architekturou obou řad mikrokontrolérů. Tato syntaxe je velice blízká jazyku Basic, takže je zvládnutelná i začátečníkem. Pro první kroky v programování mikrokontrolérů v jazyce Bascom je určena i demo verze, poskytovaná vývojářskou firmou. Proti profesionální verzi je demo verze omezena délkou výsledného kódu 2 kB. Demo verze Bascomu AVR byla také používána při odlaďování všech cca 20 příkladů uváděných v této knize, která je ostatně určena především začátečníkům.

Mikrokontroléry ATMEL AVR se v poslední době staly spolu s mikrokontroléry PIC firmy MICROCHIP a jednočipovými mikropočítači s jádrem x51 nejrozšířenějšími "jednočipáky" v řadě amatérských i profesionálních konstrukcí u nás. Z této trojice nejpoužívanějších řad jsou nejmladší a tak dosud neměl český uživatel, programátor či konstruktér možnost seznámit se (s výjimkou informativních časopiseckých článků) podrobně s jejich architekturou a kompletním popisem instrukčního souboru v češtině.

Publikace poskytuje základní informace důležité pro aplikaci jednočipových mikrokontrolérů AVR firmy ATMEL. Klade si za cíl seznámit především začátečníky s tvorbou programového vybavení pro mikrokontroléry AVR. V této knize se budeme věnovat pouze jednomu assembleru a to ATMEL AVR assembleru pro mikrokontroléry řady AT90S. Tento assembler poskytuje zdarma firma ATMEL.