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Avr-Asm-Tutorial S. 48
9 Steuerung des Programmablaufes in AVR Assembler
Hier werden alle Vorgänge erläutert, die mit dem Programmablauf zu tun haben und diesen beeinflussen,
also die Vorgänge beim Starten des Prozessors, Sprünge und Verzweigungen, Unterbrechungen,
etc.
9.1 Was passiert beim Reset?
Beim Anlegen der Betriebsspannung, also beim Start des Prozessors, wird über die Hardware des
Prozessors ein sogenannter Reset ausgelöst. Dabei wird der Zähler für die Programmschritte auf
Null gesetzt. An dieser Stelle des Programmes wird die Verarbeitung also immer begonnen. Ab hier
muss der Programm-Code stehen, der ausgeführt werden soll. Aber nicht nur beim Start wird der
Zähler auf diese Adresse zurückgesetzt, sondern auch bei
• externem Rücksetzen am Eingangs-Pin Reset durch die Hardware,
• Ablauf der Wachhund-Zeit (Watchdog-Reset), einer internen Überwachungsuhr,
• direkten Sprüngen an die Adresse Null (Sprünge siehe unten).
Die dritte Möglichkeit ist aber gar kein richtiger Reset, denn das beim Reset automatisch ablaufende
Rücksetzen von Register- und Port-Werten auf den jeweils definierten Standardwert (Default)
wird hierbei nicht durchgeführt. Vergessen wir also besser die 3.Möglichkeit, sie ist unzuverlässig.
Die zweite Möglichkeit, nämlich der eingebaute Wachhund, muss erst explizit von der Leine gelassen
werden, durch Setzen seiner entsprechenden Port-Bits. Wenn er dann nicht gelegentlich mit Hilfe
der Instruktion
WDR ; Watchdog Reset
zurückgepfiffen wird, dann geht er davon aus, dass Herrchen AVR eingeschlafen ist und weckt ihn
mit einem brutalen Reset.
Ab dem Reset wird also der an Adresse 0x000000 stehende Code wortweise in die Ausführungsmimik
des Prozessors geladen und ausgeführt. Während der Ausführung wird die Adresse um 1 erhöht
und schon mal die nächste Instruktion aus dem Programmspeicher geholt (Fetch during Execution).
Wenn die erste Instruktion keine Verzweigung des Programmes auslöst, kann die zweite Instruktion
also direkt nach der ersten ausgeführt werden. Jeder Taktzyklus am Takteingang des Prozessors entspricht
daher einem ausgeführten Instruktion (wenn nichts dazwischenkommt).
Die erste Instruktion des ausführbaren Programmes muss immer bei Adresse 0000 stehen. Um dem
Assembler mitzuteilen, dass er nach irgendwelchen Vorwörtern wie Definitionen oder Konstanten
nun bitte mit der ersten Zeile Programmcode beginnen möge, gibt es folgende Direktiven:
.CSEG
.ORG 0000
Die erste Direktive teilt dem Assembler mit, dass ab jetzt in das Code-Segment zu assemblieren ist.
Ein anderes Segment wäre z.B. das EEPROM, das ebenfalls im Assembler-Quelltext auf bestimmte
Werte eingestellt werden könnte. Die entsprechende Assembler-Direktive hierfür würde dann natürlich
lauten:
.ESEG
Die zweite Assembler-Direktive oben stellt den Programmzähler beim Assemblieren auf die Adresse
0000 ein. ORG ist die Abkürzung für Origin, also Ursprung. Wir könnten auch bei 0100 mit dem
Programm beginnen, aber das wäre ziemlich sinnlos (siehe oben). Da die beiden Angaben CSEG