Vortragsfolien und Beispiele 31.5.2023

20230531/blink-01.hex

+:100000000C9434000C943E000C943E000C943E0082
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+:00000001FF

20230531/blink-01.s

+    .text           ; "Dies ist ausführbarer Code."
+
+    .global main    ; main-Label nach außen sichtbar machen
+    .type main, @function
+
+main:               ; Einsprungpunkt: Hier geht's los.
+
+    ldi r24,0xff    ; Alle 8 Anschlüsse auf "Output" schalten
+    out 0x0a,r24    ; In DDRD schreiben (Port Nr. 0x0a, Speicherzelle 0x2a)
+
+loop:
+    ldi r24,0x00    ; LED ausschalten (angeschlossen an Ausgang Nr. 2)
+    out 0x0b,r24    ; In PORTD schreiben (Port Nr. 0x0b, Speicherzelle 0x2b)
+
+    ldi r26,lo8(7999999)     ; Warteschleife: von 7999999 rückwärts bis 0 zählen
+    ldi r22,hi8(7999999)     ; Die 24-Bit-Zahl 7999999 in 3 8-Bit-Register
+    ldi r23,hlo8(7999999)
+1:
+    subi r26,1    ; Subtrahiere 1 von den untersten 8 Bit
+    sbci r22,0    ; Subtrahiere 0 von den mittleren 8 Bit, berücksichtige Übertrag (carry)
+    sbci r23,0    ; Subtrahiere 0 von den mittleren 8 Bit, berücksichtige Übertrag (carry)
+    brne 1b       ; branch if not equal (= not zero): bedingter Sprung zu Label 1
+    rjmp .
+    nop
+
+    ldi r24,0x04    ; LED einschalten (angeschlossen an Ausgang Nr. 2)
+    out 0x0b,r24    ; In PORTD schreiben (Port Nr. 0x0b, Speicherzelle 0x2b)
+
+    ldi r26,lo8(7999999)     ; 1 Taktzyklus
+    ldi r22,hi8(7999999)     ; 1 Taktzyklus
+    ldi r23,hlo8(7999999)    ; 1 Taktzyklus --> 3 Taktzyklen vor der Schleife
+1:
+    subi r26,1    ; 1 Taktzyklus
+    sbci r22,0    ; 1 Taktzyklus
+    sbci r23,0    ; 1 Taktzyklus
+    brne 1b       ; 2 Taktzyklen, wenn er springt, 1 Takzyklus, wenn er nicht springt
+                  ; --> 5 Taktzyklen pro Schleifendurchlauf
+    rjmp .        ; 2 Taktzyklen lang nichts machen
+    nop           ; 1 Taktzyklus lang nichts machen
+                  ; --> zusätzlich zu der Schleife weitere 3 + 3 = 6 Taktzyklen warten
+                  ; --> Die Schleife wird sozusagen 8000000 mal durchlaufen
+                  ;     (7999999 Durchläufe + Extra-Taktzyklen)
+                  ;     und verbraucht dabei jedesmal 5 Taktzyklen.
+                  ;     Bei 16000000 Taktzyklen pro Sekunde sind das insgesamt 2.5 Sekunden.
+    jmp loop

20230531/blink-02.hex

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20230531/blink-02.s

+    .text           ; "Dies ist ausführbarer Code."
+
+    .global main    ; main-Label nach außen sichtbar machen
+    .type main, @function
+
+main:               ; Einsprungpunkt: Hier geht's los.
+
+    ldi r24,0xff    ; Alle 8 Anschlüsse auf "Output" schalten
+    out 0x0a,r24    ; In DDRD schreiben (Port Nr. 0x0a, Speicherzelle 0x2a)
+
+loop:
+    ldi r24,0x00    ; LED ausschalten (angeschlossen an Ausgang Nr. 2)
+    out 0x05,r24    ; In PORTB schreiben (Port Nr. 0x05, Speicherzelle 0x25)
+
+    ldi r26,lo8(7999999)     ; Warteschleife: von 7999999 rückwärts bis 0 zählen
+    ldi r22,hi8(7999999)     ; Die 24-Bit-Zahl 7999999 in 3 8-Bit-Register
+    ldi r23,hlo8(7999999)
+1:
+    subi r26,1    ; Subtrahiere 1 von den untersten 8 Bit
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+    sbci r23,0    ; Subtrahiere 0 von den mittleren 8 Bit, berücksichtige Übertrag (carry)
+    brne 1b       ; branch if not equal (= not zero): bedingter Sprung zu Label 1
+    rjmp .
+    nop
+
+    ldi r24,0x04    ; LED einschalten (angeschlossen an Ausgang Nr. 2)
+    out 0x05,r24    ; In PORTB schreiben (Port Nr. 0x05, Speicherzelle 0x25)
+
+    ldi r26,lo8(7999999)     ; 1 Taktzyklus
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+    ldi r23,hlo8(7999999)    ; 1 Taktzyklus --> 3 Taktzyklen vor der Schleife
+1:
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+    sbci r22,0    ; 1 Taktzyklus
+    sbci r23,0    ; 1 Taktzyklus
+    brne 1b       ; 2 Taktzyklen, wenn er springt, 1 Takzyklus, wenn er nicht springt
+                  ; --> 5 Taktzyklen pro Schleifendurchlauf
+    rjmp .        ; 2 Taktzyklen lang nichts machen
+    nop           ; 1 Taktzyklus lang nichts machen
+                  ; --> zusätzlich zu der Schleife weitere 3 + 3 = 6 Taktzyklen warten
+                  ; --> Die Schleife wird sozusagen 8000000 mal durchlaufen
+                  ;     (7999999 Durchläufe + Extra-Taktzyklen)
+                  ;     und verbraucht dabei jedesmal 5 Taktzyklen.
+                  ;     Bei 16000000 Taktzyklen pro Sekunde sind das insgesamt 2.5 Sekunden.
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20230531/blink-03.hex

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20230531/blink-03.s

+    .text           ; "Dies ist ausführbarer Code."
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+    .global main    ; main-Label nach außen sichtbar machen
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+main:               ; Einsprungpunkt: Hier geht's los.
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+    ldi r24,0xff    ; Alle 8 Anschlüsse auf "Output" schalten
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+    ldi r26,lo8(7999999)     ; Warteschleife: von 7999999 rückwärts bis 0 zählen
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+    rjmp .
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+
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+1:
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20230531/blink-04.hex

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20230531/blink-04.s

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+main:               ; Einsprungpunkt: Hier geht's los.
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+                  ; --> zusätzlich zu der Schleife weitere 3 + 3 = 6 Taktzyklen warten
+                  ; --> Die Schleife wird sozusagen 8000000 mal durchlaufen
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+1:
+    subi r26,1    ; Subtrahiere 1 von den untersten 8 Bit
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+
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+
+    ldi r26,lo8(7999999)     ; 1 Taktzyklus
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+1:
+    subi r26,1    ; 1 Taktzyklus
+    sbci r22,0    ; 1 Taktzyklus
+    sbci r23,0    ; 1 Taktzyklus
+    brne 1b       ; 2 Taktzyklen, wenn er springt, 1 Takzyklus, wenn er nicht springt
+                  ; --> 5 Taktzyklen pro Schleifendurchlauf
+    rjmp .        ; 2 Taktzyklen lang nichts machen
+    nop           ; 1 Taktzyklus lang nichts machen
+                  ; --> zusätzlich zu der Schleife weitere 3 + 3 = 6 Taktzyklen warten
+                  ; --> Die Schleife wird sozusagen 8000000 mal durchlaufen
+                  ;     (7999999 Durchläufe + Extra-Taktzyklen)
+                  ;     und verbraucht dabei jedesmal 5 Taktzyklen.
+                  ;     Bei 16000000 Taktzyklen pro Sekunde sind das insgesamt 2.5 Sekunden.
+    jmp loop

20230531/io-ports-and-interrupts.pdf

+../common/io-ports-and-interrupts.pdf
\ No newline at end of file

20230531/logo-hochschule-bochum-cvh-text-v2.pdf

+../common/logo-hochschule-bochum-cvh-text-v2.pdf
\ No newline at end of file

20230531/logo-hochschule-bochum.pdf

+../common/logo-hochschule-bochum.pdf
\ No newline at end of file

20230531/morse-07.c

+  [''] = "-.-.-",
+  [''] = ".-.-.",
+  [''] = "...-.-",
+  [''] = "...-.",
+  ['!'] = "-.-.--",
+  ['"'] = ".-..-.",
+  ['''] = ".----.",
+  ['('] = "-.--.",
+  [')'] = "-.--.-",
+  ['+'] = ".-.-.",
+  [','] = "--..--",
+  ['-'] = "-....-",
+  ['.'] = ".-.-.-",
+  ['/'] = "-..-.",
+  ['0'] = "-----",
+  ['1'] = ".----",
+  ['2'] = "..---",
+  ['3'] = "...--",
+  ['4'] = "....-",
+  ['5'] = ".....",
+  ['6'] = "-....",
+  ['7'] = "--...",
+  ['8'] = "---..",
+  ['9'] = "----.",
+  [':'] = "---...",
+  [';'] = "-.-.-.",
+  ['='] = "-...-",
+  ['?'] = "..--..",
+  ['@'] = ".--.-.",
+  ['A'] = ".-",
+  ['B'] = "-...",
+  ['C'] = "-.-.",
+  ['D'] = "-..",
+  ['E'] = ".",
+  ['F'] = "..-.",
+  ['G'] = "--.",
+  ['H'] = "....",
+  ['I'] = "..",
+  ['J'] = ".---",
+  ['K'] = "-.-",
+  ['L'] = ".-..",
+  ['M'] = "--",
+  ['N'] = "-.",
+  ['O'] = "---",
+  ['P'] = ".--.",
+  ['Q'] = "--.-",
+  ['R'] = ".-.",
+  ['S'] = "...",
+  ['T'] = "-",
+  ['U'] = "..-",
+  ['V'] = "...-",
+  ['W'] = ".--",
+  ['X'] = "-..-",
+  ['Y'] = "-.--",
+  ['Z'] = "--..",
+  ['_'] = "..--.-",
+  ['a'] = ".-",
+  ['b'] = "-...",
+  ['c'] = "-.-.",
+  ['d'] = "-..",
+  ['e'] = ".",
+  ['f'] = "..-.",
+  ['g'] = "--.",
+  ['h'] = "....",
+  ['i'] = "..",
+  ['j'] = ".---",
+  ['k'] = "-.-",
+  ['l'] = ".-..",
+  ['m'] = "--",
+  ['n'] = "-.",
+  ['o'] = "---",
+  ['p'] = ".--.",
+  ['q'] = "--.-",
+  ['r'] = ".-.",
+  ['s'] = "...",
+  ['t'] = "-",
+  ['u'] = "..-",
+  ['v'] = "...-",
+  ['w'] = ".--",
+  ['x'] = "-..-",
+  ['y'] = "-.--",
+  ['z'] = "--..",
+  [''] = "........",

20230531/morse-08.c

+#include <avr/io.h>
+#include <stdint.h>
+
+#define F_CPU 16000000
+#include <util/delay.h>
+
+#define DIT 200
+#define DAH (3 * DIT)
+
+uint8_t morse_bits[128] =
+{
+  0x00, 0x00, 0x15, 0x0a, 0x28, 0x00, 0x08, 0x00,
+  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
+  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
+  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
+  0x00, 0x35, 0x12, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e,
+  0x0d, 0x2d, 0x00, 0x0a, 0x33, 0x21, 0x2a, 0x09,
+  0x1f, 0x1e, 0x1c, 0x18, 0x10, 0x00, 0x01, 0x03,
+  0x07, 0x0f, 0x07, 0x15, 0x00, 0x11, 0x00, 0x0c,
+  0x16, 0x02, 0x01, 0x05, 0x01, 0x00, 0x04, 0x03,
+  0x00, 0x00, 0x0e, 0x05, 0x02, 0x03, 0x01, 0x07,
+  0x06, 0x0b, 0x02, 0x00, 0x01, 0x04, 0x08, 0x06,
+  0x09, 0x0d, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x2c,
+  0x00, 0x02, 0x01, 0x05, 0x01, 0x00, 0x04, 0x03,
+  0x00, 0x00, 0x0e, 0x05, 0x02, 0x03, 0x01, 0x07,
+  0x06, 0x0b, 0x02, 0x00, 0x01, 0x04, 0x08, 0x06,
+  0x09, 0x0d, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
+};
+
+uint8_t morse_length[128] =
+{
+  0, 0, 5, 5, 6, 0, 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
+  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
+  0, 6, 6, 0, 0, 0, 0, 6, 5, 6, 0, 5, 6, 6, 6, 5,
+  5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 0, 5, 0, 6,
+  6, 2, 4, 4, 3, 1, 4, 3, 4, 2, 4, 3, 4, 2, 2, 3,
+  4, 4, 3, 3, 1, 3, 4, 3, 4, 4, 4, 0, 0, 0, 0, 6,
+  0, 2, 4, 4, 3, 1, 4, 3, 4, 2, 4, 3, 4, 2, 2, 3,
+  4, 4, 3, 3, 1, 3, 4, 3, 4, 4, 4, 0, 0, 0, 0, 8
+};
+
+void morse (char *s)
+{
+  if (s)
+    while (*s)
+      {
+        int c = *s++;
+        if (c == ' ')
+          _delay_ms (7 * DIT);
+        else
+          {
+            uint8_t bits = morse_bits[c];
+            uint8_t mask = 1;
+            int l = morse_length[c];
+            for (int i = 0; i < l; i++)
+              {
+                PORTD = 0x04;
+                if (bits & mask)
+                  _delay_ms (DAH);
+                else
+                  _delay_ms (DIT);
+                mask <<= 1;
+                PORTD = 0x00;
+                _delay_ms (DIT);
+              }
+            _delay_ms (3 * DIT);
+          }
+      }
+}
+
+int main (void)
+{
+  DDRD = 0xff;
+  PORTD = 0x00;
+  while (1)
+    {
+      morse ("Hochschule Bochum");
+      _delay_ms (15 * DIT);
+    }
+  return 0;
+}

20230531/morse-08.hex

+:100000000C9434000C9449000C9449000C94490061
+:100010000C9449000C9449000C9449000C9449003C
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+:020274006D001B
+:00000001FF

20230531/morse-08.s

+	.file	"morse-08.c"
+__SP_H__ = 0x3e
+__SP_L__ = 0x3d
+__SREG__ = 0x3f
+__tmp_reg__ = 0
+__zero_reg__ = 1
+	.text
+.global	morse
+	.type	morse, @function
+morse:
+/* prologue: function */
+/* frame size = 0 */
+/* stack size = 0 */
+.L__stack_usage = 0
+	sbiw r24,0
+	brne .+2
+	rjmp .L1
+	movw r30,r24
+	ldi r21,lo8(4)
+.L3:
+	ld r18,Z+
+	tst r18
+	brne .+2
+	rjmp .L1
+	mov __tmp_reg__,r18
+	lsl r0
+	sbc r19,r19
+	cpi r18,32
+	cpc r19,__zero_reg__
+	brne .L4
+	ldi r18,lo8(4479999)
+	ldi r23,hi8(4479999)
+	ldi r24,hlo8(4479999)
+1:	subi r18,1
+	sbci r23,0
+	sbci r24,0
+	brne 1b
+	rjmp .L13
+.L4:
+	movw r26,r18
+	subi r26,lo8(-(morse_bits))
+	sbci r27,hi8(-(morse_bits))
+	ld r22,X
+	movw r26,r18
+	subi r26,lo8(-(morse_length))
+	sbci r27,hi8(-(morse_length))
+	ld r24,X
+	ldi r25,0
+	ldi r18,0
+	ldi r19,0
+	ldi r20,lo8(1)
+.L6:
+	cp r18,r24
+	cpc r19,r25
+	brge .L15
+	out 0xb,r21
+	mov r23,r20
+	and r23,r22
+	breq .L7
+	ldi r26,lo8(1919999)
+	ldi r27,hi8(1919999)
+	ldi r23,hlo8(1919999)
+1:	subi r26,1
+	sbci r27,0
+	sbci r23,0
+	brne 1b
+	rjmp .L12
+.L7:
+	ldi r26,lo8(639999)
+	ldi r27,hi8(639999)
+	ldi r23,hlo8(639999)
+1:	subi r26,1
+	sbci r27,0
+	sbci r23,0
+	brne 1b
+.L12:
+	rjmp .
+	nop
+	lsl r20
+	out 0xb,__zero_reg__
+	ldi r26,lo8(639999)
+	ldi r27,hi8(639999)
+	ldi r23,hlo8(639999)
+1:	subi r26,1
+	sbci r27,0
+	sbci r23,0
+	brne 1b
+	rjmp .
+	nop
+	subi r18,-1
+	sbci r19,-1
+	rjmp .L6
+.L15:
+	ldi r24,lo8(1919999)
+	ldi r25,hi8(1919999)
+	ldi r26,hlo8(1919999)
+1:	subi r24,1
+	sbci r25,0
+	sbci r26,0
+	brne 1b
+.L13:
+	rjmp .
+	nop
+	rjmp .L3
+.L1:
+	ret
+	.size	morse, .-morse
+	.section	.rodata.str1.1,"aMS",@progbits,1
+.LC0:
+	.string	"Hochschule Bochum"
+	.section	.text.startup,"ax",@progbits
+.global	main
+	.type	main, @function
+main:
+/* prologue: function */
+/* frame size = 0 */
+/* stack size = 0 */
+.L__stack_usage = 0
+	ldi r24,lo8(-1)
+	out 0xa,r24
+	out 0xb,__zero_reg__
+.L17:
+	ldi r24,lo8(.LC0)
+	ldi r25,hi8(.LC0)
+	call morse
+	ldi r18,lo8(9599999)
+	ldi r24,hi8(9599999)
+	ldi r25,hlo8(9599999)
+1:	subi r18,1
+	sbci r24,0
+	sbci r25,0
+	brne 1b
+	rjmp .
+	nop
+	rjmp .L17
+	.size	main, .-main
+.global	morse_length
+	.data
+	.type	morse_length, @object
+	.size	morse_length, 128
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+	.type	morse_bits, @object
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