Форт (Forth) и MSP430 для изучения, Программирование и исследование на Форт Опции

[Kopa]

Есть интересное направление -
например, в частности, использование Форт языка для быстрого и эффективного изучения возможностей контроллера MSP430 и внешней периферии.
4e4th

Код

4E4th on the LaunchPad - 8/16K
Recently we had a meeting in the Lower Rhine region dreaming about a small nice affordable board with a modern MCU and a compact Forth inside.

There it is!

The TI LaunchPad with 4E4th on it. 16K FLASH - 8K Forth and 8K for our own apps. The 4E4th is covered in a 20Pin DIL MSP430G2553.
Now our goal is to supply a TI LaunchPad ready with the MSP430G2553 and Forth inside - all for 4€ - plug in the USB, open the terminal, and there we go! CamelForth430 is the kernel of 4E4th.

I think these are exciting developments.

Michael

P.S. Возможно окажется полезным инструментарием проект немецкого Форт сообщества.
В репозитарии есть ещё некоторые Форт системы для MSP430.
Хотчется услышать мнение участников местного форума.

C MSP430 близко не работал, но "ностальгия" по системе команд PDP-11 осталась
И если приобрести launch pad ($4,6) то можно многое сделать используя Форт идеалогию.
Есть и другие Форт системы для MSP430, но наверное без "продвижителя" данного направления тема "заглохнет":)

Сообщение отредактировал Kopa - Sep 20 2012, 17:15

[zhevak]

Ага. Спасибо. Уже читаю.

Н-н... да. Забавно. Очередное Дурдуино для домохозяек.

Читаю, и иногда подвисаю на приятных воспоминаниях по временам РК-86...
Ну мы тогда Форт тоже изредка юзали. Так, не серьезно. Скорее от безысходности -- ведь Си-компайлера для РК-ашек тогда не было. Зато были широко распространены только ассемблер и Бейсик, которые закрывали почти весь спектр тогдашних задач. Ходил по рукам, правда, еще какой-то не работающий Лэйди-Паскаль. Ну и этот там был -- Форт. Был больше для "коллекции программ", чем для работы.

Я, вот, только не понимаю -- где его (Форт внутри msp430) можно сейчас реально применить с пользой? Сейчас всяких кросс-компиляторов -- мать моя! -- каких только нет! Профи в основном пишут либо на С, либо на асме. Всякие Форты, Паскали, Бэсики, PL... -- это экзотика, а не инструмент для зарабатывания денег. А не профи -- "непрофи" юзают Ардуины.

Может быть я чего-то не догоняю. Но мне кажется, что что-то все-таки ускользает от моего понимания. Что-то я не представляю, что же _такое_толковое_ можно написать на Форте, причем _это_толковое_ ну никак невозможно было бы так же красиво реализовать на С/С++? В чем фишка?

-- Чувствую, что меня кидают. А где -- понять не могу. (с) из анекдота

[MrYuran]

Я, вот, только не понимаю -- где его (Форт внутри msp430) можно сейчас реально применить с пользой?

1. мета-язык (в т.ч. красивая обертка для ассемблера)
2. встраиваемый интерактивный скриптовой движок, который без труда ложится в любой контроллер, от младших пиков и авр до арм.
3. возможна очень плотная упаковка программы засчет использования байт-кода
4. распределенная система хост-таргет с возможностью перераспределения в ходе отладки
5. много ещё чего

Теперь о грустном: к сожалению, систем типа "сел и поехал" практически нет, а если есть (SwiftForth), то стоит вполне конкретно.

Остальные предполагают полное погружение, чтобы хотя бы хелловорд изобразить.
Ну и резкий контраст между автоматизированными оболочками, к которым все уже привыкли, и "системой в себе", которой является forth.

Вряд ли его сейчас станут применять массово

Посмотрите спецификацию CIL (основа дотнета)
Ничего не напоминает ?

[zhevak]

1. мета-язык (в т.ч. красивая обертка для ассемблера)
2. встраиваемый интерактивный скриптовой движок, который без труда ложится в любой контроллер, от младших пиков и авр до арм.
3. возможна очень плотная упаковка программы засчет использования байт-кода
4. распределенная система хост-таргет с возможностью перераспределения в ходе отладки
5. много ещё чего

1. Ичё? Продолжайте свою мысль, а то она как-то внезапно оборвалась. Клиенту, для кого создается гаджет не то что бы "красивая обертка" не нужна -- ему вообще пофигу на каком языке пишется встроенное в его гаджет ПО. Красота для программиста? ... Сомнительно. Прогеры пишут свои программы не для красоты, а чтобы устройство работало. Программисту-разработчику от этой красоты ни холодно-ни жарко. Удобство использования нужно -- это да. А красота ... это уже к гуманитариям -- художникам, поэтам, музыкантам... К "любителям программирования", которые пишут красивый код не для работы, а для личного самоудовлетворения. (Еще один из множества разновидностей онанизма?)

2. Скрипт -- это хорошо. Скрипт -- это компактно и мощно. Скрипт -- это сверхвысокоуровнево. (Вчера прочитал: "Python -- это язык сверхвысокого уровня". Вот это я понимаю!) Ляжет-то он, конечно, ляжет... но опять же -- какие задачи он нацелен? Что им решать? Приведите какие-нибудь конкретные примеры, что ли. А я (или кто-нибудь) попробуем обсудить -- возможно ли эту задачу решить с помощью каких-то иных средств так же быстро и правильно, как на Форте. Но пока, я в упор не вижу -- где можно использовать "скриптовый" язык в МК-устройствах.

Вот, смотрите -- с одной стороны мы согласны отдать 8 кило флэша под сам Форт. Хорошо. Но, что мы при этом получаем взамен?

А если мы отдаем столько же памяти под какую-нибудь RTOS -- что мы в этом случае теряем, и что получаем?

Вы ведь не хотите отдать область создания ПО для МК домохозяйкам?

И да! Скрипты! Это область, когда нужно оперативно накидать прожку, чтобы быстро разрулить большой объем работы. Скрипты хороши тогда, когда нужно время от времени подправлять их (скриптов) работу. Но мы знаем, что в 99.9% МК-устройствах программа заливается один раз. И пашет там пожизненно. Заметьте, поменять уставки (установки, параметры, конфиги) -- это не то, что поменять скриптовую прогу.

3. Очень плотная упаковка кода? Хм... Это как? Разве есть какие-то проблемы с МК, у которых не хватает памяти? Люди уже давно не пишут на асме большие проги (большие, скажем, 2-4 килоайт) ради того, чтобы сэкономить еще "один байт". Смысл ужиматься? Не хватает памяти -- возьмите другой МК.

Давно уже канули времена, когда разница в МК с разным объемом памяти была ощутима. По инерции приводят гипотетические примеры, дескать -- для производства, которое выдает на гора стони-тысячи изделий в месяц, это проблема стоит очень остро. -- Фигня! Бред! У меня такое же производство, и я по первости тоже искал себе "проблему одного байта". Сейчас понял -- надуманно это все! Стоимость МК в изделии составляет от силы несколько процентов. Какая разница, во сколько будет выливаться себестоимость изделия -- в 2345 рублей или 2389? Важно не это, а динамика развития производства. Если каждый месяц количество заказов увеличивается на 10-30%, то экономить на 1-2% за счет "узкого" проца -- только себе засерать развитие. Производите разработку -- Отлично! Закладывайте сразу проц в двукратным количеством памяти. По деньгам не чувствительно, зато будет пространства для маневра.

4. "Переведи!" (с) из советского к/ф. Это как? Ничего не понял.

5. Ни о чем! Всё будет надуманно и высосано из пальца. (Паручики, молчать!!!)


Теперь о грустном. К сожалению, я так и не понял -- зачем Форт? Или что он должен собой вытеснить (заменить)?

Да! И еще пара вопросов.

1. О манагерах. Я их тоже недолюбливаю. Но в данном вопросе с ними солидарен.

Вот, допустим, был у меня один такой уникум -- разработчик МК-системы, писал на Форте. Уволился (не важно по какой причине!) Дальше что? Разработки встали колом? Все начинать с начала и на международном языке программирования (С/С++) или учить самому/учить людей Форту. Ну и зачем мне залазить в такой "производственный капкан"?

2. Как у Форта обстоят дела с многозадачностью? Можно-ли на нем написать event-driven ПО? (Уточняю -- событийно-управляемое ПО.) Грубо -- это такое ПО, которое всё время спит, то есть не кушает батарею, не греется. Но как только в системе возникает какое-либо событие (прерывание), система пробуждается и начинает его обрабатывать. В такой системе возможны порождения вторичных событий. События в систему могут поступать по нескольким каналам.

Например:
- тикает системный таймер,
- пришел ответ по SPI, достать его из регистра и засунуть в буфер
- UART отправил байт, и нужно в него загрузить следующий
- юзвер нажал на кнопочку,
- сработал концевик, датчик перегрузки и т.п.
и т.д.

А то получится как во времена DOS:

Код

do (!конец_работы())
{
  if (ответ_от_HDD_получен() == 1)
    обработать_файл();
  else if (клавиатура_нажата() == 1)
    определить_нажатую_клавишу();
  else if (событие_от_мышки() == 1)
    определить_какое_событие_случилось_у_мышки();
  else if (тайм-аут_истек() == 1)
    погасить_экран();
}

Ни в спячку систему не отправить, ни быстро отреагировать на событие.

[Kopa]

Вы ведь не хотите отдать область создания ПО для МК домохозяйкам?

На самом деле не вижу ничего криминального, если домохозяйка на это будет способна
Умные холодильники, кофеварки, телевизоры "потребуют" с собой общение!

Вот, допустим, был у меня один такой уникум -- разработчик МК-системы, писал на Форте. Уволился (не важно по какой причине!) Дальше что? Разработки встали колом? Все начинать с начала и на международном языке программирования (С/С++) или учить самому/учить людей Форту. Ну и зачем мне залазить в такой "производственный капкан"?

Проблемы будут и С/С++ разработками т.к. уровень разработчиков, их пристастия (стиль написания кода), да и запрограммированный алгоритм без дополнительного обяснения
логики его работы могут оказаться трудно преодолимыми факторами

4. "Переведи!" (с) из советского к/ф. Это как? Ничего не понял.

Под распределённой хост-таргет Форт системой, наверно подразумевалось, что решение задачи распределяется между хостом и таргетом по "разному".
Например хост проводит всю вычислительную работу и управляет таргетом, простейший таргет лишь подготавливает по командам хоста данные или ещё проще задаёт выполнение
неообходимого слова в таргете. (Может быть ещё проше - таргет имеет только команды ввода данных с внешних устройств и передачу их хосту)
Прояснил? или окончательно запутал? Но эта схема и не применительно к Форту используется

Вот, смотрите -- с одной стороны мы согласны отдать 8 кило флэша под сам Форт. Хорошо. Но, что мы при этом получаем взамен?
А если мы отдаем столько же памяти под какую-нибудь RTOS -- что мы в этом случае теряем, и что получаем?

8кило, это, как говорится "средний показатель температуры по больнице" в классической реализации автономной Форт машины для 8-и битных контроллеров,
в близком варианте к действующим стандартам, для возможности создавать ПО в рамках Форт языка, при этом некоторая мультизадачность уже может быть встроена в этот объём. (при кросс компиляции ресурсы контроллера по памяти уже расходуются по другому). Форт сам по себе представляет "некоторую" операционную среду, с вытекающими
из этого "последствиями" (сейчас глянул ехе файл SPF4 для windows разбух уже за 100КБ, хотя если отключить оптимизатор должно получиться ~30-40КБ)

да, это уже в обычной Форт-нотации, для конечных юзверей с ней работать сложно. Поэтому наверно проще использовать юзер-френдли синтаксис, и конвертировать в Фортовский перед компиляцией.

Поддержка инфиксных выражений и изменение синтакиса до "приемлемого" уровня вводится небольшим расширением языка
(инфикс, постфикс, префикс - взаимообратимы в несложных случаях, если это не затрагивает семантику выражения
т.к в Форте слово - это всё что угодно в семантическом смысле (кроме стандартных, но и семантику их можно поменять)
На Форт форуме это обсуждалось.
Синтаксис Форта ни когда не был проблемой для программирования на нём и создания программ, как это может выглядеть по сравнению с классикой.

P.S. Поддержку ассемблера, также можно загрузить расширением, при необходимости.

Сообщение отредактировал Kopa - Sep 23 2012, 16:45

[zhevak]

На самом деле не вижу ничего криминального, если домохозяйка на это будет способна
Умные холодильники, кофеварки, телевизоры "потребуют" с собой общение!

Криминального-то ничего нет. Мне кажется -- это заблуждение из серии "Психбольница в руках пациентов".

Программируемый телевизор? 99% людей используют только кнопку вкл-выкл, переключатель каналов и громкость.
Умный холодильник, кофеварка? -- Дак, отлично! Напечатайте инструкцию по их программированию и добейтесь чтобы домохозяйки не посылали Вас лесом.

Базар пасанов:
-- Вчера стока бабла отвалил... Матри, какой у меня есть умный девайс!
-- Ичё!
-- Да ты вааще лох! Он программируемый!
-- ..уясе! Ну-ка -- закажи!
-- А я .уй его знает как!

Обывателям не нужна программируемость. Обывателям нужна одна кнопка -- Вкл/Выкл. И всё!

Проблемы будут и С/С++ разработками т.к. уровень разработчиков, их пристастия (стиль написания кода), да и запрограммированный алгоритм без дополнительного обяснения логики его работы могут оказаться трудно преодолимыми факторами

Проблем везде хватает. А с Фотром добавляется еще и языковая проблема -- Форт-программеров на рынке труда намного меньше, чем Си-шников.

Под распределённой хост-таргет Форт системой, наверно подразумевалось, что решение задачи распределяется между хостом и таргетом по "разному".

А причем здесь Форт? Или я уже потерял нить рассуждения?

[Kopa]

Обывателям не нужна программируемость. Обывателям нужна одна кнопка -- Вкл/Выкл. И всё!

Про домохозяйку это была шутка.

Проблем везде хватает. А с Фотром добавляется еще и языковая проблема -- Форт-программеров на рынке труда намного меньше, чем Си-шников.

А их, на рынке труда, практически нет. (исторически, экономически, системно не преподают),
Встречаются только отдельные индивидумы которым приходится подстраиваться под потребнсти этого рынка. Аукни на местном форуме тех кто знает про Форт.
наберётся может с десяток человек, а используют и того меньше. И в каких то вопросах разработки программ, при всех его достоинствах, у Форта ещё очень много "белых" пятен и не выстроенных "моментов". Элементарно нет даже современных учебников
по "запудриванию" мозгов молодого поколения. Но тем не менее он не ушёл с рынка инструментария разработчика, как это ни парадоксально.

А причем здесь Форт? Или я уже потерял нить рассуждения?

Это было пояснение по пункту 4. MrYuran

Сообщение отредактировал Kopa - Sep 23 2012, 16:37