Bitmanipulation + Maskieren

Hallo,

> wenn temp1 = 10101111 wäre ... dann ist es nach >> 4 = 00001010
> Richtig?
Ja.

> Wieso wird maskiert?
Das ist tatsächlich redundant; durch ">>4" wird das höherwertige Nibble 
schon 0.

> Und was macht:
> temp2 = temp2 & 0x0F;            // unteres Nibble
>                                         holen und maskieren
>  LCD_PORT &= 0xF0;
Na, oben hattest Du es doch schon verstanden: Das obere Nibble wird 
durch das "&"-Skalpell wegoperiert, also auf 0 gesetzt. Das SFR, das als 
LCD_PORT bezeichnet wird, wird gelesen, das untere Nibble des gelesenen 
Werts wird auf 0 gesetzt, und dann wird der neue Wert zurück in das SFR 
geschrieben.

Gruß
  risu

Hallo Richard,

1

temp1 = temp1 >> 4;              // oberes Nibble holen

2

temp1 = temp1 & 0x0F;            // maskieren

Die zweite Operation ist nur überflüssig, wenn temp1 vom typ char (oder 
anderem 8bit Typ) ist.
Dann hat die Bitshift-Operation zur Folge, dass die oberen 4 Bit mit 
Null aufgefüllt werden und der Inhalt von temp1 um 4 Bit nach rechts 
geschoben wird und Bit 0 bis Bit 3 des alten temp1 entsprechend nicht 
mehr existieren.

Aber (du hast nicht angegeben, von welchem typ temp 1 ist) wenn temp1 
ein int wäre, wäre folgendes denkbar:

Angenommen temp1 ist vorher 0b1110 0110 1101 1011
Dann ist es nach dem shift  0b0000 1110 0110 1101
Dann würde es durchaus Sinn machen, mit 0x0F == 0b0000 0000 0000 1111 zu 
undieren.
Das Ergebnis wäre dann 0b0000 0000 0000 1101.

Viele Grüße,

Peter

Hallo Peter,

> ...du hast nicht angegeben, von welchem typ temp 1 ist ...

Richard schrieb als erste Zeile:
>   unsigned char temp2 = temp1;

Meine Erklärung bezog sich spezifisch darauf.

Viele Grüße

Fred

Hallo Peter,

natürlich stimmt was Du sagst, und ich hätte nicht aus dem fehlenden 
"typecast" bei "unsigned char temp2=temp1;" schließen dürfen, dass 
"temp1" auch "unsigned char" ist.

Gruß

Fred

Hallo nochmal,

ich hab noch eine kleine Ergänzung zum Programmierstil:

1

   temp2 = temp2 & 0x0F;            // unteres Nibble holen und maskieren

2

   LCD_PORT &= 0xF0;

3

   LCD_PORT |= temp2;               // setzen

Das sieht aus, wie eine sogenannte Read-Modify-Write Anweisung.
Dabei möchte man bestimmte Bits einer Variable ändern, die anderen aber 
unverändert lassen.

In deinem Beispiel möchtest du nur Bit 0 bis Bit 3 von temp betrachten
und diese in LCD_PORT an die Stellen von Bit 0 bis Bit 3 schreiben, 
wobei die anderen Bits von LCD_PORT so bleiben sollen, wie sie vorher 
waren.

Ich nehme an, LCD_PORT ist ein Portregister, schreibt also direkt auf 
die Hardwareports.

Dein Programmierstil ist hier suboptimal, denn die zweite Zeile

1

   LCD_PORT &= 0xF0;

schreibt auf die Bits 0 bis 3 von LCD_PORT tatsächlich null raus, wenn 
auch nur für einen kurzen Moment, bis mit

1

   LCD_PORT |= temp2;               // setzen

diese Bits mit etwas sinnvollem gefüllt werden.

Das ist ein unnötiger Peripheriezugriff, der Port könnte auch gleich so 
gesetzt werden, wie er sein soll. Eventuell kannst du duch das 
(unnötige) hochfrequente Schalten zwischen Zeile 2 und Zeile 3 sogar 
mehr Störaussendung deiner Schaltung erwarten. Das ist jedoch nur 
relevant, wenn dadurch der Rest deiner Schaltung störempfindlich ist, 
oder das Gerät verkauft werden soll und dafür eine CE-Prüfung notwendig 
ist.

Besser wäre folgende Vorgehensweise:

1

   temp2 &= 0x0F;             //Bit 4 bis 7 von temp2 sind jetzt 0

2

   temp2 |= LCD_PORT & 0xF0;  //Bit 4 bis 7 von LCD_PORT werden in temp2 zusätzlich mitgespeichert

3

   LCD_PORT = temp2;          //und jetzt alles auf ein Mal auf die Hardware schreiben

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5

//wenn temp2 danach noch mit Bit 4 bis 7 == 0 gebraucht wird, noch folgendes:

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7

   temp2 &= 0x0F;

So wird nur einmal auf LCD_PORT geschrieben.

Viele Grüße,

Peter

Hallo,

hab mir das Tutorial angesehen, die Routinen sind einfach nicht sauber 
ausprogrammiert. Sie sollten von der Logik her schon funktionieren, aber 
wie ich bereits geschrieben habe, entstehen durch die mehrfachen 
Read-Modify-Write Zugriffe auf den Port - ja es ist ein port, steht in 
dem entsprechenden Headerfile - Hochfrequente Flanken, die nicht jedes 
Display mag. Man muss beachten, dass die AVRs viel schneller sind, als 
die meisten Paralleldisplays betrieben werden dürfen, da ist es fehl am 
Platz gewünschten Bits der Reihe nach in verschiedenen Anweisungen auf 
den Port zu odern.

> Aber beim unteren Nibble
> LCD_PORT |= temp2;  ist es dann 00001010 ! Es muss aber 00001000 sein.

Das setzt das untere Nibble auf Null:
   LCD_PORT &= 0xF0;

Das hast du wohl übersehen. Die Routine funktioniert rein mathematisch 
schon.

Probier es doch mal so:

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void lcd_command(unsigned char command)

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{

3

   unsigned char command_shadow = command;

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   command = command >> 4;           // oberes Nibble holen

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   LCD_PORT = command;

7

   _delay_us(100);

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   lcd_enable();

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   command_shadow &= 0x0F;           // unteres Nibble holen und maskieren

11

   LCD_PORT = command_shadow;        // setzen

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   _delay_us(100);

13

   lcd_enable();

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   _delay_us(42);

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}

Schließ dabei nur das Display an den Port an, ich schreibe hier immer 
uaf den ganzen Port. Das R/W und C/D Flag sind hier implizit drin.

Wenn du schon unbedingt den 4-Bit modus verwenden musst, ließ doch mal 
das Manual von deinem Display oder einem kompatiblen von EA 
(www.lcd-module.de). Da stehen Hinweise zum Timing und auch die 
entsprechenden Bits, die für die einzelnen Kommandos gesetzt werden 
müssen. So ein Displaytreiber ist gleich selber geschrieben, ich hätte 
auch einen, der ist aber für 8-Bit Anschluss.

Im Prinzip sind das nicht viele Kommandos, die man wirklich braucht.
Init();
SetCursor(x,y);
Cursor_sichtbar(bool);
WriteCharacter(char);

Das wars eigentlich. Die kann man einfach aus dem manual abschreiben, 
und dann funktionierts auch.

Grüße,

Peter