Dieser Artikel beschreibt erste Erfahrungen mit Eclipse und der AVR-Toolchain.

== Allgemeines zu Eclipse ==
Eclipse 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 jetzt 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).

== Allgemeines zu dem AVR Eclipse Plugin ==

Da dieser Artikel hier nicht mehr auf dem neuesten Stand ist, bekommt man Aktuelle (und richtige) Informationen auf Englisch am besten im
* [http://avr-eclipse.sourceforge.net/wiki/index.php/The_AVR_Eclipse_Plugin AVR Eclipse Plugin WIKI]

=== Eclipse Plugin Tutorials ===

* Kurzanleitung zur Installation des Plugins [http://winavr.scienceprog.com ScienceProg] [http://winavr.scienceprog.com/other-valuable-tools/using-eclipse-as-ide-for-winavr-compiler.html article] (englisch).
* Blog zum Plugin [http://www.amobos.org/blog/?p=26 setup instructions] von Markus (englisch).
* [http://au.youtube.com/user/nooknikz nooknikz] hat ein paar Videos erstellt, hier wird auch gezeigt wie man einfach das CDT und das Plugin über das Eclipse Menü (Help) Installiert. Video:[http://au.youtube.com/watch?v=saF-HhXUY0g Installation] Video:[http://au.youtube.com/watch?v=flixXSaPSnk Benutzung] Video:[http://au.youtube.com/watch?v=Vqtmj0a5usQ das Plugin].

== Installation unter Windows ==

=== Was wird benötigt? ===
==== IDE ====
Am einfachsten geht es, wenn man die Version mit dem integrierten CDT-Plugin verwendet.
Unter diesem Link die Aktuellste '''Eclipse IDE for C/C++ Developers''' downloaden
* [http://www.eclipse.org/downloads/ Eclipse IDE]

Das zusätzliche AVR Plugin ist notwendig zum Einbinden des AVR-GCC.
* [http://sourceforge.net/projects/avr-eclipse CDT AVRGCC Plugin]

Eclipse braucht eine JAVA Runtime Enviroment, falls diese noch nicht installiert ist muss das auch noch heruntergeladen werden
* [http://java.sun.com/javase/downloads/index.jsp JDK 6 Update 10]

==== Compiler ====
* [http://winavr.sourceforge.net/ WINAVR] AVR-GCC Compiler Toolchain, siehe auch Artikel [[WinAVR]]

==== Programmer / Debugger ====
Zum 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.

=== Wie Installieren ===
==== IDE ====
Eclipse 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.

==== Plugin ====
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.

== Installation unter Linux ==

===openSuSE===
Eclipse läßt sich einfach via zypper oder yast installieren:

zypper install eclipse

Crosscompiler, avr-libc und avrdude:

zypper install avr-libc

=== Gentoo ===
==== Eclipse-IDE ====
* [http://www.eclipse.org/downloads/index.php Eclipse-IDE] Version 3.1.0
* [http://www.eclipse.org/cdt/ Eclipse-CDT-Plugin] Version 3.0.0
* [http://sf.net/projects/avr-eclipse Eclipse-CDT-Addon for AVR] Version 20070404

==== Compiler ====
crossdev emergen:
* emerge crossdev
Stabile Version der avr-toolchain inkl. g++ kompilieren:
* USE="-nocxx" crossdev -s4 -S -t avr

==== Programmer ====
* emerge uisp

=== Debian ===
==== Eclipse-IDE ====
* [http://www.eclipse.org/downloads/index.php Eclipse-IDE] Version 3.1.0
* [http://www.eclipse.org/cdt/ Eclipse-CDT-Plugin] Version 3.0.0
* [http://sf.net/projects/avr-eclipse Eclipse-CDT-Addon for AVR] Version 20070404

==== Compiler ====
* binutils-avr 2.15-3
* gcc-avr 1:3.4.3-2
* avr-libc 1:1.2.3-3

==== Debugger ====
* simulavr 0.1.2.2-1
* gdb-avr 6.3-2
* ? avra 0.7-1

==== Programmer ====
* AVRDUDE und die GUI [http://avr8-burn-o-mat.aaabbb.de/ avr8-burn-o-mat]
* uisp 20050207
* ? avrp
* ? avrprog

=== Ubuntu 8.10 (Zum ersten) ===
==== Eclipse-IDE ====
* [http://www.eclipse.org/downloads Eclipse IDE for C/C++ Developers] Version 3.3, CDT Version 4.0
* [http://sourceforge.net/projects/avr-eclipse AVR-Eclipse-Plugin] Version 2.2.0

==== Compiler ====
* binutils-avr: 2.18-3
* gcc-avr: 1:4.3.0-2
* avr-libc: 1:1.6.2-1

==== Debugger ====
* [ftp://ftp.gnu.org/gnu/gdb/gdb-6.6.tar.bz2 avr-gdb]: 6.6; '''In den Repositories ist 6.4.90!'''
* avarice: 2.7-2
* simulavr: 0.1.2.2-6.1 (nicht getestet, sollte aber genauso funktionieren)

==== Programmer ====
* avrdude: 5.5-3 und GUI [http://avr8-burn-o-mat.aaabbb.de/ avr8-burn-o-mat]

==== Zusätzliche notwendige Programme/Libraries ====
* gcc
* binutils-avr
* build-essential
* ncurses-dev

=== Ubuntu (Zum zweiten) ===
==== AVR-Toolchain ====
Leider 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.

==== Schritt für Schritt ====
Als erstes werden die notwendigen Programme aus den Repositories installiert:

<pre>sudo apt-get install gcc gcc-avr avr-libc avrdude binutils-avr avarice build-essential ncurses-dev</pre>

Ubuntu 6.10:
<pre>sudo apt-get install gcc gcc-avr avr-libc avrdude binutils-avr avarice build-essential libncurses5-dev</pre>

Zusätzlich können auch noch folgende Packages interessant sein:
* Simulavr: Ein Simulator für die AVR-Reihe
* uisp: Alternativer Downloader

<pre>sudo apt-get install simulavr uisp</pre>

Jetzt kann man bereits das AVR-Target ansprechen, um z. B. die Fuses auszulesen:

<pre>avarice -j /dev/ttyUSB0 -P atmega128 -r</pre>
* -j: Gibt das Gerät an, mit dem das Target verbunden ist.
* -P: Zielarchitektur
* -r: Read Fuses

Dazu ist die Manpage von avarice zu empfehlen:
<pre>man avarice</pre>

Als nächstes muss gdb-avr heruntergeladen und dann kompiliert werden:

<pre>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</pre>

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

== Einrichten von Eclipse unter Windows ==
Beim 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.

[[Bild:EclipseStart.png]]

== Einrichten von Eclipse unter Linux ==

=== Alternative 1 ===

Das AVR-Eclipse Plugin kann über die Update-Site http://avr-eclipse.sourceforge.net/updatesite/ installiert werden. (Help->Software Updates...)

Zum Schluss muss noch, die avr-objsplit.bat-Datei, wie folgt, umgeschrieben, nach /usr/bin/avr-objsplit kopiert und ausführbar gemacht werden.

<pre>
#!/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
</pre>

Ändern der Rechte:
<pre>
chmod +x avr-objsplit
</pre>

==== Einstellungen ====
Jetzt müssen noch gewisse Einstellungen in Eclipse angepasst werden:
Unter Window->Preferences->AVR->AVRdude:

* Programmer auswählen
* Programmerport auswählen
* Target MCU Type auswählen

==== Projekteinstellungen ====
Jetzt kann ein neues C-Project angelegt werden, wobei als Projekttyp "AVR Cross-Target Project" ausgewählt werden muss.<br/>Im "New Project Wizard" kann der MCU-Typ und die Quarzfrequenz eingestellt werden. Weitere Compiler-Optionen sind in den Projekteinstellungen unter "C/C++ Build->Settings" möglich.

=== Alternative 2 ===

Dabei 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:
* File / New / Managed Make C Project
** Project Name '''"test2" [Next]'''
** Project Type '''"Executable (GNU)" [Next]'''
** C/C++ Indexer '''"full ..." [Finish]''' (hab ich später geändert siehe unten)

==== Projekteinstellungen ====
* File / New / SourceFile
** '''[Browse] "test2" [OK]'''
** Source File: '''"test2.c" [Finish]'''
* Project / Properties
** C/C++ Build / ToolSettings
*** GCC-C-Compiler
**** Command: '''gcc''' ändern auf '''avr-gcc -mmcu=atmega16 -c'''
**** Das '''-c''' ist wichtig, damit nur kompliert aber nicht gelinkt wird.
**** Directorys Eintrag '''/usr/avr/include''' einfügen
**** Debugging gewünschten Wert einstellen (z. B. -g)
*** GCC-C-Linker
**** Command: '''gcc''' auch ändern auf '''avr-gcc -mmcu=atmega16 '''
**** Libraries: Library Search Path= '''/usr/avr'''
**** Miscellaneous: Linker Flags = '''-Wl,-Map,avr.map'''
*** GCC Assembler
**** Command: '''as''' ändern auf ''avr-as''
** C/C++ Build / Build Steps
*** Post-Build-Step
**** Command: '''avr-objcopy -j .text -j .data -O ihex test2 test2.hex'''
** C/C++ Indexer
*** Available Indexers = '''CTags Indexer (declarations only)'''
*** Include Files: Index Include paths ''' einschalten'''

==== später eingefügt: ====
* Project / Properties
** C/C++ Build / Build Steps
*** Pre-Build-Step
**** Command: '''uisp -dprog=dasa2 -dserial=/dev/ttyS0 -dpart=atmega16 --erase'''
* Project / Properties
** C/C++ Build / Build Steps
*** Post-Build-Step
**** Command: '''avr_upload'''
* Project / Properties
** C/C++ Build / Build Settings
*** Build Output
**** Artifact Name: '''avr_main'''

avr_upload ist eine kleine Batchdatei im Verzeichniss '''/usr/bin ''', die ich neu angelegt hab:
<pre>
#!/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
</pre>

==== Eclipse Plugin ====

Im 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 :-) ).

== Projekt erstellen ==
[[Bild:NewProject.png]]

Wichtig ist, dass man '''AVR Cross Target Application''' auswählt

[[Bild:CreateProject.png]]

Beim nächsten Schritt kann man auswählen, was für Konfigurationen man will. In den meisten Fällen reicht es aus, wenn man nur '''Release''' auswählt.

[[Bild:SelectConfigurations.png]]

In diesem Schritt wählt man den Prozessor und die Taktfrequenz aus, wobei die Taktfrequenz in Hz angegeben werden muss

[[Bild:TargetHardwareProperties.png]]

== Erster Test ==
Die jeweiligen Alternativen beziehen sich auf die oben genannten verschiedenen Möglichkeiten.

=== Aufbau ===
Die folgenden Angaben beziehen sich auf ein sehr einfache Entwicklungsboard von Pollin, welches aber auch einfach nachgebaut werden kann. Den Schaltplan gibts [http://www.pollin.de/shop/downloads/D810022B.PDF als PDF hier].

==== Programm eintippen ====
(oder einfach von hier kopieren)
<pre>
#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 );
}
}
</pre>

Um dass Programm zu kompilieren muss links im '''Project Explorer''' der Projektordner angeklickt werden.

[[Bild:MakeTarget.png]]

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.

[[Bild:MakeTargetOptions.png]]

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:

<pre>
**** 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
</pre>

== Projekteinstellungen ==
=== Allgemein ===
Die Einstellungen können unter '''Project''' --> '''Properties''' --> '''C/C++ Build''' --> '''Settings''' vorgenommen werden. Auch hier muss man zuerst das Projekt im '''Project Explorer''' erstmal anklicken.

[[Bild:ProjectProperties.png]]

=== Prozessor / Taktfrequenz ===
Den Prozessor oder die Taktfrequenz kann man hier verändern
'''Project''' --> '''Properties''' --> '''AVR''' --> '''Target Hardware'''

== Prozessor brennen ==
=== AVRDude ===
Den Prozessor kann man mit dem '''AVR''' Button in der Symbolleiste direkt aus Eclipse heraus mit AVRDude programmieren, dafür muss man aber gewisse Einstellungen vornehmen.

=== Programmierhardware auswählen ===
'''Project''' --> '''Properties''' --> '''AVR''' --> '''Target Hardware''' 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.

=== HEX-Datei auswählen ===
'''Project''' --> '''Properties''' --> '''AVR''' --> '''Target Hardware''' Danach klickt man auf den Tab Flash/EEPROM. Eigentlich reicht es aus, '''from Build''' auszuwählen.

=== Fuse- / Lockbits ===
Zu den Fuse- bzw. Lockbits gibt es in den jeweiligen Tabs diverse Einstellmöglichkeiten.

== Debugging ==

Debuggen 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 [http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Eclipse#Links Links].

=== simulavr ===
<pre>simulavr -g -p 1212 -d atmega16 -P simulavr-disp</pre>
startet den Simulator.

=== avarice ===
<pre>avarice -j /dev/ttyS0 -P atmega128 :1212</pre>
startet einen Server, der auf Port 1212 lauscht und das OnDeviceDebugging übernimmt.

=== Eclipseeinstellungen ===
Unter 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:
* Debugger
** gdbserver auswählen
** GDB debugger: Pfad zu avr-gdb (/usr/local/avr/bin/avr-gdb)
** ''verbose console mode'' einschalten
* Connection
** TCP, localhost, port 1212 (siehe simulavr/avarice-Aufruf).

Unter Debugger muss für die Verwendung des Simulators Command-Datei mit folgendem Inhalt angegeben und daher auch erstellt werden:
<pre>
file link.elf
targ rem :1212
load
</pre>
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.

=== Auslesen von IO-Registern ===
Wenn ''verbose console mode'' eingeschaltet ist, kann in diesem Konsolenfenster direkt mit avr-gdb kommuniziert werden. Dadurch können unter anderem die Register ausgelesen werden:
<pre>p/x *(char *)Adresse</pre>
gibt den Wert der Adresse als char aus.
<pre>p/t *(char *)Adresse</pre>
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
<pre>set $name=(char *)Adresse</pre>
einen Namen zuzuweisen. Diese könnte man in einer Datei speichern und diese als command-Datei beim Debugger angeben, wodurch man sich diese händischen Eingaben spart und mittels
<pre>p/x *$name</pre> bzw. <pre>display *$name</pre>
zugegreifen kann.

=== AVR Studio ===

Hinweise zum Debuggen mit [[AVR Studio]] (Windows) in einem Eclipse-Projekt gibt Marcel K. in http://www.mikrocontroller.net/topic/152059#1428733

= Links =
[http://www.torsten-horn.de/techdocs/java-eclipse.htm Erste Schritte mit Eclipse]

[http://avr-eclipse.sourceforge.net/wiki/index.php/Debugging Anleitung zum Debuggen mit Eclipse unter Windows]

[http://www.wiki.elektronik-projekt.de/mikrocontroller/avr/avr_tutorials 3 Tuts für Eclipse mit AVRs]

= Weiteres =
Bei Problemen kann dieser [http://www.mikrocontroller.net/topic/79965#667525 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.

[[Kategorie:AVR ]]