Ассемблер для микроконтроллера с нуля

Ассемблер для микроконтроллера с нуля.

Содержание / Contents

• 
  1 Предисловие
  
• 
  2 Необходимые детали, устройства и ПО
  
  • 
    2.1 AVR-8
    
  • 
    2.2 ARM (Cortex M-4)
    
  • 
    2.3 Программаторы
    
  • 
    2.4 Разное
    
• 
  3 Установка и настройка ПО
  
  • 
    3.1 Среда программирования
    
  • 
    3.2 Компилятор и загрузчики
    
  • 
    3.3 ПО для отладки
    
  • 
    3.4 Драйверы программаторов
    
• 
  4 Немного теории
  
  • 
    4.1 Регистры
    
  • 
    4.2 О единицах измерения информации
    
  • 
    4.3 Системы счисления
    
  • 
    4.4 Логические операции и битовые маски
    
    • 
      4.4.1 Логический сдвиг влево
      
    • 
      4.4.2 Логический сдвиг вправо
      
    • 
      4.4.3 Операция НЕ
      
    • 
      4.4.4 Операция И
      
    • 
      4.4.5 Операция ИЛИ
      
    • 
      4.4.6 Операция ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ
      
  • 
    4.5 О практической пользе логических операций
    
  • 
    4.6 Операции логического сдвига
    
  • 
    4.7 Оптимизация маски, запись в регистр
    
  • 
    4.8 Макроопределения
    
• 
  5 Краткое описание работы микроконтроллера
  
  • 
    5.1 Блок выводов МК
    
  • 
    5.2 Блок периферии
    
  • 
    5.3 Ядро
    
  • 
    5.4 Генератор и шины
    
• 
  6 Взаимодействие элементов МК
  
  • 
    6.1 Память данных
    
  • 
    6.2 Регистры данных
    
    • 
      6.2.1 ПВВ
      
    • 
      6.2.2 Таймер
      
    • 
      6.2.3 АЦП
      
  • 
    6.3 Регистры настроек
    
    • 
      6.3.1 ПВВ
      
    • 
      6.3.2 Таймер
      
    • 
      6.3.3 АЦП
      
  • 
    6.4 Пример записи в регистры настроек периферии
    
  • 
    6.5 Специальные регистры
    
    • 
      6.5.1 Регистр статуса SREG (Status register)
      
    • 
      6.5.2 Указатель стека - SP (Stack Pointer)
      
    • 
      6.5.3 SRAM, STACK и HEAP
      
• 
  7 Память программ, стек и программный счётчик
  
  • 
    7.1 Ещё несколько слов о стеке
    
• 
  8 Реальные МК
  
  • 
    8.1 STM32F401
    
  • 
    8.2 NRF52832
    
  • 
    8.3 Cortex-M4
    
  • 
    8.4 О памяти и спецрегистрах микроконтроллеров
    
    • 
      8.4.1 AVR-8
      
    • 
      8.4.2 ARM (Cortex-M4)
      
• 
  9 Дорожная карта
  

Предисловие

Изначально, записывая «шпаргалки» для детей, я определил пару условий в изложении, чтобы оно, с одной стороны, не отпугнуло читающего в самом начале пути, а с другой — дало бы общее понимание работы микроконтроллеров и снизило барьеры при переходе от одного типа МК к другому:
• Рассматривать несколько МК разных архитектур и, желательно, разных производителей. При этом, давать такое объяснение принципа работы, которое подходило для всех рассматриваемых МК, но не было совсем уж популистским.
• При разборе практических примеров, обойтись без использования специализированной среды программирования (IDE). Тема МК сама по себе не самая примитивная, а необходимость вникать параллельно в работу нескольких IDE для разных МК оптимизма начинающему никак не прибавляет.
Эти же принципы, несколько расширив их, я решил перенести на статью.

↑ Необходимые детали, устройства и ПО

Объектами изучения нам послужат микроконтроллеры: