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AVR EclipseDieser Artikel beschreibt erste Erfahrungen mit Eclipse und der AVR-Toolchain.
[Bearbeiten] Allgemeines zu EclipseEclipse ist eine IDE, die sich alleine nicht zur Programmierung von C/C++ eignet. Dafür gibt es dann das Eclipse-Plugin CDT (auch von ECLIPSE.ORG). Die CDT erweitert Eclipse mit der Möglichkeit, C/C++ zu programmieren. Das aber erstmal nur mit dem GCC. Um die Toolchain AVR-GCC (WINAVR) einzubinden, benötigt man noch ein weiteres Plugin (CDT AVRGCC oder auch CDT AVR Plugin). Es ist auch möglich, ohne die beiden letzt genannten Plugins zu arbeiten, dann sind die Einstellungen für den GCC an AVR-GCC anzupassen (unkomfortabler). [Bearbeiten] Allgemeines zu dem AVR Eclipse PluginDa dieser Artikel nicht immer auf dem neuesten Stand ist, bekommt man weitere Informationen auf der englischen AVR Eclipse Plugin WIKI Seite [Bearbeiten] Eclipse Plugin Tutorials
[Bearbeiten] Installation unter Windows[Bearbeiten] Was wird benötigt?[Bearbeiten] Compiler[Bearbeiten] IDEEclipse braucht eine JAVA Runtime Enviroment, falls diese noch nicht installiert ist muss das auch noch heruntergeladen werden Am einfachsten geht es, wenn man die Version mit dem integrierten CDT-Plugin verwendet. Unter diesem Link die "Helios SR2" Eclipse IDE for C/C++ Developers downloaden. (Es kann Probleme mit der aktuellen Eclipse-Version (Indigo) und WinAVR geben Quelle) Das zusätzliche AVR Plugin ist notwendig zum Einbinden des AVR-GCC. Kann hier heruntergeladen werden. Oder, besser, in einer installierten Eclipse Umgebung eingebunden werden. [Bearbeiten] Programmer / DebuggerZum Programmieren und Debuggen kann man eingentlich jedes beliebige Programm verwenden. Zum Debuggen kommt unter anderem AVaRICE zum Einsatz, mit dem man auch programmieren kann (JTAG). Wahlweise ist auch AVRDUDE zum programmieren zu verwenden. Das kann man machen, wie man möchte. Beide Programme sind in WINAVR (siehe oben unter Compiler) enthalten. [Bearbeiten] Wie InstallierenWinAVR sollte auf dem System installiert sein. Siehe oben. [Bearbeiten] JAVAJava Runtime installieren. [Bearbeiten] IDEEclipse ist in einem Zip Archiv, das an einen beliebigen Ort entpackt werden kann. Gestartet wird das Programm mit der Datei eclipse.exe. Meldet Eclipse beim Start einen Fehler, ist wahrscheinlich keine oder eine unpassende JAVA Runtime Enviroment installiert. [Bearbeiten] PluginEs gibt zwei Möglichkeiten, wobei die erste empfohlen wird: [Bearbeiten] Über Updatesite:
[Bearbeiten] Direkt installieren:Das Plugin ist ebenfalls eine ZIP-Datei die entpackt werden muss. Alle Dateien und Ordner im features Ordner müssen in den features Ordner von Eclipse kopiert werden. Alle Dateien und Ordner im Verzeichnis plugins müssen in den plugins Ordner von Eclipse kopiert werden. [Bearbeiten] Installation unter Linux[Bearbeiten] openSuSEEclipse läßt sich einfach via zypper oder yast installieren: zypper install eclipse Seit openSUSE 11.4 muss man ein neues Repository hinzufügen: http://download.opensuse.org/repositories/CrossToolchain:/avr/openSUSE_12.1/ und dann zypper install avr-libc cross-avr-gcc ausführen. Benutzt man noch 11.3, muss man avr-libc-1.7.0.5.1 aus den alten Repos installieren, da die neueste Version von cross-avr-gcc dort verbuggt ist (vllt. io.h vergessen?). [Bearbeiten] Gentoo[Bearbeiten] Eclipse-IDE
Den Rest per eclipse update oder von Hand:
[Bearbeiten] Compilercrossdev emergen:
Stabile Version der avr-toolchain inkl. g++ kompilieren:
Es gibt Probleme mit crossdev und den ldscripts. Der Link wird nicht angelegt. Fix für 64Bit:
[Bearbeiten] Programmer
[Bearbeiten] Debian[Bearbeiten] Eclipse-IDE
[Bearbeiten] Compiler
[Bearbeiten] Debugger
[Bearbeiten] Programmer
[Bearbeiten] Ubuntu 8.10 (Zum ersten)[Bearbeiten] Eclipse-IDE
[Bearbeiten] Compiler
[Bearbeiten] Debugger
[Bearbeiten] Programmer
[Bearbeiten] Zusätzliche notwendige Programme/Libraries
[Bearbeiten] Ubuntu (Zum zweiten)[Bearbeiten] AVR-ToolchainLeider ist in den Repositories nur eine veraltete Version von avr-gdb (bzw. gdb-avr) enthalten. Diese Version hat bei mir zu Fehlern geführt. Deshalb wird die aktuelle Releaseversion 6.6 verwendet. [Bearbeiten] Schritt für SchrittAls erstes werden die notwendigen Programme aus den Repositories installiert: sudo apt-get install gcc gcc-avr avr-libc avrdude binutils-avr avarice build-essential ncurses-dev Ubuntu 6.10: sudo apt-get install gcc gcc-avr avr-libc avrdude binutils-avr avarice build-essential libncurses5-dev Zusätzlich können auch noch folgende Packages interessant sein:
sudo apt-get install simulavr uisp Jetzt kann man bereits das AVR-Target ansprechen, um z. B. die Fuses auszulesen: avarice -j /dev/ttyUSB0 -P atmega128 -r
Dazu ist die Manpage von avarice zu empfehlen: man avarice Als nächstes muss gdb-avr heruntergeladen und dann kompiliert werden: wget ftp://ftp.gnu.org/gnu/gdb/gdb-6.6.tar.bz2 tar jxf gdb-6.6.tar.bz2 cd gdb-6.6 ./configure --target=avr --prefix=/usr/local/avr make sudo make install cd .. rm -rf gdb-6.6 Dies installiert die aktuelle Version von gdb-avr unter /usr/local/avr. Diesen Pfad könnte man zur PATH-Variable hinzufügen, dies ist allerdings nicht zwingend notwendig. Unter Ubuntu 8.10 kommt es bei der Installation zu Problemen. Hier gibt es Abhilfe: http://www.mikrocontroller.net/topic/76404#1198507 Zitat: Die Fehlermeldung lautet ja: avr-dis.c:xxx: error: format not a string literal and no format argumentsund Zeile xxx in dieser Datei lautet:
Ubuntu 12.04LTS und 12.10 Die Default Eclipse Installation mit dem Paket Manager von Ubuntu funktioniert nicht. Das einfachste ist es die aktuelle Developer C/C++ Version von der Eclipse Webseite herunter zu laden. Dann es in deinem Heimatverzeichnis ( z.b: /home/superuser/) auspacken. Gehe in das Verzeichnis ../eclipse und rufe das Programm eclipse auf. Das Programm verlassen und es noch einmal aufrufen. Jetzt erst einmal die Update Funktion unter "help" aufrufen und anschliessend dann das AVR Plugin installieren. Dazu die Webseite des AVR Plugins aufrufen und der dortigen Beschreibung folgen. Ist das Plugin installiert Eclipse neu starten und anschliessend die Onlinehilfe aufrufen. Hier ist unter dem Punkt AVR sehr gut beschrieben wie Du dann die weitere Konfiguration machen must und wie das Plugin und die Arbeit mit Eclipse funktioniert. [Bearbeiten] Einrichten von Eclipse unter WindowsBeim ersten Start muss man einen Workspace angeben, dazu kann das vorgeschlagene Standardverzeichnis verwendet werden, wenn nur ein Benutzer diesen Workspace verwendet, ansonsten sollte man einen Ort auswählen, auf den alle Zugriff haben. Danach sollte das Bild so aussehen. Klicke auf Workbench.
[Bearbeiten] Einrichten von Eclipse unter Linux[Bearbeiten] Alternative 1Das AVR-Eclipse Plugin kann über die Update-Site http://avr-eclipse.sourceforge.net/updatesite/ installiert werden. (Help->Software Updates...)
#!/bin/bash
avr-objcopy -j .text -j .data -O ihex *.elf flash.hex
avr-objcopy -j .eeprom --change-section-lma .eeprom=0 -O ihex *.elf eeprom.hex
if [ ! -f eeprom.hex ]; then
echo ":00000001FF" > eeprom.hex
fi
Ändern der Rechte: chmod +x avr-objsplit [Bearbeiten] EinstellungenJetzt müssen noch gewisse Einstellungen in Eclipse angepasst werden: Unter Window->Preferences->AVR->AVRdude:
[Bearbeiten] ProjekteinstellungenJetzt kann ein neues C-Project angelegt werden, wobei als Projekttyp "AVR Cross-Target Project" ausgewählt werden muss. [Bearbeiten] Alternative 2Dabei werden die Projekteinstellungen eines Standard-C-Projekts so verändert, dass die AVR-Toolchain verwendet wird. Mein erster erfolgreicher Versuch lief mit einen "managed C Projekt". Ich hoffe in der folgenden Beschreibung fehlt kein Schritt:
[Bearbeiten] Projekteinstellungen
[Bearbeiten] später eingefügt:
avr_upload ist eine kleine Batchdatei im Verzeichniss /usr/bin , die ich neu angelegt hab: #!/bin/sh # .lst-Datei erzeugen (optional) # avr-objdump -h -S avr_main > avr.lst # Datei in Intel-hex erzeugen avr-objcopy -j .text -j .data -O ihex avr_main avr.hex # Intel-hex-Datei uploaden #uisp -dprog=dasa2 -dserial=/dev/ttyS0 -dpart=atmega16 --upload if=avr.hex # Intel-hex Datei uploaden und verifizieren. uisp -dprog=dasa2 -dserial=/dev/ttyS0 -dpart=atmega16 --upload if=avr.hex --verify [Bearbeiten] Eclipse PluginIm Forum gibt es ein Plugin für Eclipse, das einen Großteil dieser Einstellungen bereits beinhaltet. Der Thread steht unter: http://www.mikrocontroller.net/forum/read-2-229419.html#new Das Plugin wird dort zum Download angeboten. Aber es ist sicher hilfreich die dortige Anleitung zu beachten. http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/285349/org.eclipse.cdt.avrgcc_1.0.16.zip HINWEIS: Bitte die aktuelle Version benutzen. Folgende Warnung bezieht sich auf die älteren Versionen (vor Version 1.0.14). WARNUNG: Bei mir funktionierten Timer-Interrupts mit dem Plugin nicht (die jedoch tadellos mit der WinAVR Makefile funktionierten). Vielleicht habe ich nur eine Option übersehen, seid aber auf der Hut. Wenn ihr Unregelmäßigkeiten bei IRQs feststellt, versucht's erstmal ohne das Eclipse-Plugin (bevor ihr stundenlang an eurem Code und euch selbst zweifelt :-) ). [Bearbeiten] Projekt erstellen
Wichtig ist, dass man AVR Cross Target Application auswählt
Beim nächsten Schritt kann man auswählen, was für Konfigurationen man will. In den meisten Fällen reicht es aus, wenn man nur Release auswählt.
In diesem Schritt wählt man den Prozessor und die Taktfrequenz aus, wobei die Taktfrequenz in Hz angegeben werden muss
[Bearbeiten] Erster TestDie jeweiligen Alternativen beziehen sich auf die oben genannten verschiedenen Möglichkeiten. [Bearbeiten] AufbauDie folgenden Angaben beziehen sich auf ein sehr einfaches Entwicklungsboard von Pollin, welches aber auch einfach nachgebaut werden kann. Den Schaltplan gibt's als PDF hier. [Bearbeiten] Programm eintippen(oder einfach von hier kopieren)
#include <avr/io.h>
#define running 1
// Unterprogramm mit Zeitschleife fuer ATMega16 ohne Quarz
void delay_ms( unsigned int ms )
{
unsigned int i;
unsigned int j;
for ( i = ms; i; i-- )
{
for ( j = 51; j; j-- )
{
}
}
}
int main( void )
{
// PortD6 als Output konfigurieren
DDRD |= _BV(PD6);
// Hauptschleife des Programms
while ( running )
{
// LED einschalten, und dann warten
PORTD |= _BV(PD6);
delay_ms( 1000 );
// LED ausschalten, und dann warten
PORTD &= ~_BV(PD6);
delay_ms( 29000 );
}
}
Um dass Programm zu kompilieren muss links im Project Explorer der Projektordner angeklickt werden.
Eine Konfiguration fügt man mit Add hinzu. In neuen Fenster gibt man als Target Name einen Namen ein. Der Name wird später unter anderem für den Dateinamen der HEX-Datei verwendet.
Die Einstellungen mit Create bestätigen und das andere Fenster mit Cancel schliessen. Ändert man nun eine Datei und speichert sie ab, wird das Projekt automatisch kompiliert. Das kann übrigens über Project --> Build Automatically geändert werden, da es bei grossen Projekten nachteilig ist, wenn der da die ganze Zeit kompiliert. Ob das ganze funktioniert hat kann man überprüfen, indem man auf Console klickt. Wenn das Kompilieren erfolgreich war, sollte die Ausgabe etwa so aussehen: **** Build of configuration Release for project AVRTest **** make Building target: AVRTest.elf Invoking: AVR C Linker avr-gcc -Wl,-Map,AVRTest.map -mmcu=atmega8 -o"AVRTest.elf" ./main.o Finished building target: AVRTest.elf Invoking: AVR Create Extended Listing avr-objdump -h -S AVRTest.elf >"AVRTest.lss" Finished building: AVRTest.lss Create Flash image (ihex format) avr-objcopy -R .eeprom -O ihex AVRTest.elf "AVRTest.hex" Finished building: AVRTest.hex Create eeprom image (ihex format) avr-objcopy -j .eeprom --no-change-warnings --change-section-lma .eeprom=0 -O ihex AVRTest.elf "AVRTest.eep" Finished building: AVRTest.eep Invoking: Print Size avr-size --format=avr --mcu=atmega8 AVRTest.elf AVR Memory Usage ---------------- Device: atmega8 Program: 108 bytes (1.3% Full) (.text + .data + .bootloader) Data: 0 bytes (0.0% Full) (.data + .bss + .noinit) Finished building: sizedummy [Bearbeiten] Projekteinstellungen[Bearbeiten] AllgemeinDie Einstellungen können unter Project --> Properties --> C/C++ Build --> Settings vorgenommen werden. Auch hier muss man zuerst das Projekt im Project Explorer erstmal anklicken.
[Bearbeiten] Prozessor / TaktfrequenzDen Prozessor oder die Taktfrequenz kann man hier verändern Project --> Properties --> AVR --> Target Hardware [Bearbeiten] Prozessor brennen[Bearbeiten] AVRDudeDen Prozessor kann man mit dem AVR Button in der Symbolleiste direkt aus Eclipse heraus mit AVRDude programmieren, dafür muss man aber gewisse Einstellungen vornehmen. [Bearbeiten] Programmierhardware auswählenProject --> Properties --> AVR --> AVRDude Danach klickt man auf den Tab Programmer und dann auf New. In der Liste wählt man einen Programmer aus und nimmt gegebenen falls zusätzliche Einstellungen vor. [Bearbeiten] HEX-Datei auswählenProject --> Properties --> AVR --> AVRDude Danach klickt man auf den Tab Flash/EEPROM. Eigentlich reicht es aus, from Build auszuwählen. [Bearbeiten] Fuse- / LockbitsZu den Fuse- bzw. Lockbits gibt es in den jeweiligen Tabs diverse Einstellmöglichkeiten. [Bearbeiten] DebuggingDebuggen funktioniert mit Eclipse entweder mit avarice oder simulavr, wobei ersteres zum OnDeviceDebugging dient und zweiteres einen Simulator darstellt. Zusätzlich ist avr-gdb notwendig, welches wie unter Installation unter Ubuntu beschrieben, installiert werden kann. Einen Link zu einer Anleitung für das Debuggen mit Eclipse unter Windows findet ihr unten bei den Links. [Bearbeiten] simulavrsimulavr -g -p 1212 -d atmega16 -P simulavr-disp startet den Simulator. [Bearbeiten] avariceavarice -j /dev/ttyS0 -P atmega128 :1212 startet einen Server, der auf Port 1212 lauscht und das OnDeviceDebugging übernimmt. [Bearbeiten] EclipseeinstellungenUnter Eclipse muss ein neues Debug-Target erzeugt werden, was in den Projekteinstellungen unter Run/Debug-Settings funktioniert. Es muss C/C++ application ausgewählt werden und folgende Einstellungen müssen geändert werden:
Unter Debugger muss für die Verwendung des Simulators Command-Datei mit folgendem Inhalt angegeben und daher auch erstellt werden: file link.elf targ rem :1212 load link.elf ist die Datei, welche durch den Build erstellt wird. Dies muss daher angepasst werden. Beim On Device Debugging muss keine Command-Datei angegeben werden. [Bearbeiten] Auslesen von IO-RegisternWenn verbose console mode eingeschaltet ist, kann in diesem Konsolenfenster direkt mit avr-gdb kommuniziert werden. Dadurch können unter anderem die Register ausgelesen werden: p/x *(char *)Adresse gibt den Wert der Adresse als char aus. p/t *(char *)Adresse returniert den Binärwert. Die Adresse setzt sich aus einer Startadresse und einem Offset zusammen, wobei diese sich im entsprechenden io-Header der Architektur befindet. Beispielweise setzt sich die Adresse für das UCSR0B-Register eines Atmega128 aus der Startadresse 0x800020 und dem Offset 0x0A zusammen. Für oft verwendete Register empfiehlt es sich, diesen mittels set $name=(char *)Adresse einen Namen zuzuweisen. Diese könnte man in einer Datei speichern und diese als command-Datei beim Debugger angeben, wodurch man sich diese händischen Eingaben spart und mittels p/x *$namebzw. display *$name zugegreifen kann. [Bearbeiten] AVR StudioHinweise zum Debuggen mit AVR Studio (Windows) in einem Eclipse-Projekt gibt Marcel K. in http://www.mikrocontroller.net/topic/152059#1428733 [Bearbeiten] LinksAnleitung zum Debuggen mit Eclipse unter Windows AVR-Eclipse falsche Autovervollständigung/ Syntaxprüfung korrigieren [Bearbeiten] WeiteresBei Problemen kann dieser Thread verwendet werden, in den ich, wann immer es sich bei mir ausgeht, schauen werde. Jeder ist aufgerufen hier weiterzumachen, wenn er mehr weiss, oder es besser gestalten kann. |
