Порт как параметр функции С/С++ IAR Опции

[Errorkpi]

Собственно вопрос по теме сабжа: как передать имя порта (или любой другой регистр) как параметр в функцию/класс С++ ?

Пишу программный драйвер интерфейса, создал под это дело класс обертку и хочу конфигурировать интерфейс (назначать ноги МК), чтобы можно было поднять несколько интерфейсов параллельно на разных ногах, создав несколько объектов.

Пробовал вот так:

Код

void foo (unsigned char PORTx)
{
  *(unsigned char*)PORTx=0xFF;
}

void main(void)
{
  foo(PORTA);
}

такой вариант не работает.... и компилятор ругается на строку вызова функции:

Код

Warning[Pa082]: undefined behavior: the order of volatile accesses is undefined in this statement

[Непомнящий Евген...]

1. Например в iar - char * __io или char *__ext_io. В gcc - хз, надо посмотреть как у него объявлены регистры и сделать из этого объявления указатель.
2 Можно сделать интерфейс порта и реализацию (но это вирт вызов на каждое шевеление, годится редко).
3. Еще можно сделать тип-обертку над портом (но над каждым портом будет свой тип - ну или своя специализация одного шаблона), а функцию параметризовать этим типом. Правда при этом сама функция станет шаблоном. На С можно сделать аналогичное на макросах. Последствия одинаковые - больший объем нагенеренного кода (по сравнению с 1 и 2), но высокая скорость работы.
4. Можно функцию писать не относительно порта. а относительно какой-то более высокуровневой логики -
struct SomeLogic
{
virtual void init() = 0;
virtual void generetaImpulse(....) = 0;
virtual void sendSomeData(...) = 0;
...
};
void foo(SomeLogic *);
От варианта 2 отличается большей скоростью (за счет уменьшения кол-ва вызовов)
5. Разновидность варианта 4:
void init(int no);
void generetaImpulse(int no, ....);
void foo(int no)
{
init(no);
generetaImpulse(no, ...);
}
От вариант 4 отличается экономией на виртуальных вызовах.

[neiver]

Как обычный указатель.

Код

void foo (volatile unsigned char * PORTx)
{
  *PORTx=0xFF;
}

void main(void)
{
  foo( & PORTA);
}

В этом случае компилятор при работе с портом будет использовать команды LD/ST - которые занимают два такта. И не сможет использовать команды in,out, которые один такт и sbi,cbi, которые за один такт модифицируют значение одного бита в порту.
Плюс еще надо будет передавать указатель на регистры DDRx и PINx.

Для начала хватит, но есть и более интересный способ...

[Непомнящий Евген...]

neiver, а разве там все регистры мапятся в общее адресное пространство? Вроде бы __io не мапились...

[Errorkpi]

char * __io или char *__ext_io

В чем разница?

[_Артём_]

neiver, а разве там все регистры мапятся в общее адресное пространство? Вроде бы __io не мапились...

Те, которые io два адреса вроде имеют - один для доступа sbi/cbi и второй для ST/LD - на 0x20 больший.

[Непомнящий Евген...]

разные инструкции доступа, помнится. __ext_io - это на 1280 и более старших. На младших только __io

[Errorkpi]

я так понимаю что вы предлагает сделать вот так:

Код

void foo (char* __io Portx)
{
  Portx=0xFF;
}

foo(PORTA);

если так - не работает
Error[Be009]: memory attributes not allowed on auto variables or parameters

Как обычный указатель.

Работает, но меня смущает, что компилятор не использует in/out инструкции

[neiver]

neiver, а разве там все регистры мапятся в общее адресное пространство? Вроде бы __io не мапились...

Мапятся. Даже регистры общего назначения r0-r31 мапятся начиная с адреса 0. Начиная с адреса 0x20 мапятся обычные IO регистры, следом расширенные.

[Errorkpi]

Код

void classname::init(volatile unsigned char * PORTx)
??init:
        CFI Block cfiBlock0 Using cfiCommon0
        CFI Function ??init
//    6   {
//    7     *PORTx=0xFF;
        LDI     R16, 255
        MOV     R30, R17
        ST      Z, R16
//    8   }
        RET
        CFI EndBlock cfiBlock0

        RSEG CODE:CODE:NOROOT(1)

не ссорьтесь, мапится и работает. но все-таки хочется, чтобы через "out" заработало.

neiver, а можно поподробнее :

но есть и более интересный способ...

[neiver]

Если хочется чтоб через in,out,sbi,cbi работало - у меня есть библиотечка "для работы с портами".
С её помощью порты, отдельные пины и произвольные группы пинов можно передавать как шаблонные параметры функций и классов:

Код

template<class Port>
void Foo()
{
    Port::SetConfiguration(Port::Out);
    Port::Write(0xff);
}

template<class Pin>
void Bar()
{
    Pin::Set();
    ...
    Pin::Clear();
}

template<class PinGroup>
void Buzz()
{
    PinGroup::SetConfiguration(Port::Out);
    PinGroup::Write(0xff);
}

int main()
{
    Foo<IO::Porta>();
    Bar<IO::Pa1>();

    typedef IO::PinList<IO::Pa1, IO::Pa2, IO::Pb3, IO::Pb2> MyPinGroup;
    Buzz<MyPinGroup>();
}

Тут тестовый пример для IAR AVR

[Сергей Борщ]

не ссорьтесь, мапится и работает. но все-таки хочется, чтобы через "out" заработало.

А как вы себе представляете это хотя бы на ассемблере? Адрес регистра находится в коде команды out, как функция сможет его заменить?

[Errorkpi]

А как вы себе представляете это хотя бы на ассемблере? Адрес регистра находится в коде команды out, как функция сможет его заменить?

Имелся ввиду другой вариант реализации.

Насколько я понял из представленных сдесь вариантов, простого и прозрачного способа реализации этой задачи нет, кроме как использовать указатель (с вытекающими накладными расходами).

[Непомнящий Евген...]

я так понимаю что вы предлагает сделать вот так:

У ИАРа кривоватая реализация.

void foo (unsigned char volatile __io * adr) - работает

[Errorkpi]

У ИАРа кривоватая реализация.

void foo (unsigned char volatile __io * adr) - работает

Неа Error[Ta034]: __io pointer/reference is not allowed.

И даже попытка объявить эту переменную как член класса тоже не получится.

[Непомнящий Евген...]

Странно, у меня работает. IAR 5.12c. Atmega 128, 1280, 2560

[Errorkpi]

Странно, у меня работает. IAR 5.12c. Atmega 128, 1280, 2560

5.50.0 - не работает, причем он одинаково относится к любым спецификаторам места хранения (__io, __flash, __eeprom)

Попытка обмана, через ассемблер не прошла

void foo (unsigned char adr)
{
asm("CLR r17");
asm("OUT r16, r17"); // первый параметр функции типа char хранится в r16
}

исходя из того, что я знаю про ассемблер, подменить этот параметр никак не получится.... Прийдется смирится с накладными рассходами.

Всетаки интересно на счет спецификатора __io, мне так и не удалось его применить. Даже для глобальной переменной ругается вот так:
Error[Ta007]: An __io declared variable must be located.

Сообщение отредактировал Errorkpi - Sep 6 2012, 12:34

[_Артём_]

asm("OUT r16, r17"); // первый параметр функции типа char [url="http://electronix.ru/redirect.php?http://netstorage.iar.com/SuppDB/Public/

Новую команду ввели?
У АВР нет такой команды.

[Errorkpi]

Новую команду ввели?
У АВР нет такой команды.

Да все я понимаю, думал может оптимизатор или линкер додумается подменить параметр PORTB на $18 в асм операторе. Не вышло, но надежда умирает последней.

Все-таки странно, почему нет такой возможности на уровне спецификаторов, или директив препроцессора, все-таки часто используемая вещь (передача регистра I/O в функцию), судя по комментариям.

Сообщение отредактировал Errorkpi - Sep 6 2012, 13:07

[demiurg_spb]

http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual...l#faq_port_pass

[Errorkpi]

http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual...l#faq_port_pass

Уже предлагали этот вариант и он действительно работает....
вот только появляются накладные расходы при таком подходе....

вынесу сюда, чтобы таких ответов больше не было:

Код

void
set_bits_func (volatile uint8_t *port, uint8_t mask)
{
    *port |= mask;
}

транслируется в:

void
set_bits_func (volatile uint8_t *port, uint8_t mask)
{
  f8:   fc 01           movw    r30, r24
    *port |= mask;
  fa:   80 81           ld      r24, Z
  fc:   86 2b           or      r24, r22
  fe:   80 83           st      Z, r24
}

Сообщение отредактировал Errorkpi - Sep 6 2012, 13:19

[Сергей Борщ]

Да все я понимаю, думал может оптимизатор или линкер додумается подменить параметр PORTB на $18 в асм операторе. Не вышло, но надежда умирает последней.

Ах вот оно что! Вам нужна встраиваемая функция...

или директив препроцессора

Если на препроцессоре - ищите здесь на форуме "макросы имени Аскольда Волкова".

[Errorkpi]

Ах вот оно что! Вам нужна встраиваемая функция...

Если на препроцессоре - ищите здесь на форуме "макросы имени Аскольда Волкова".

inline как-бы не помогает...

[Сергей Борщ]

inline как-бы не помогает...

а _Pragma("force_inline") или как ее там в ИАРе? И оптимизация включена?

[ReAl]

_Pragma("inline=always") (и, соответственно, never)