Eine Sprungtabelle, aber wie?

Kaveh D. OP #2144990
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Hallo zusammen,
Der Wasserstand eines Tanks sollte mit Hilfe von sechs Schwimmschalter 
erfasst und über LEDs dargestellt werden. Dafür habe ich mir das unten 
stehende Programm ausgedacht. je nach dem ob ein Schwimmschalter 
geöffnet oder geschlossen ist, sollte dem entsprechend auch ein LED 
leuchte bzw blinken.
bei der Simulation des Programm  mit AvR Studuio kommt die Meldung :
error: Relative branch out of reach .  Mit drei Schwimmschalter 
funktioniert das Programm (getestet) aber mit sechs nicht, da es für die 
Sprungbefehle zu lang wird.
Nun möchte ich das Problemm über eine Sprungtabelle lösen (indirekte 
Adressierung). bei AVR-Tutorial gibt es ein Kapitel über dieses Thema, 
aber aus dem ausgeführten Beispiel werde ich nicht ganz schlau. Daher 
dacht ich, vielleicht kann mir jemand an dieser Stelle einen Tipp geben, 
wie ich es lösen kann.
bedanke mich
mfg
kaveh


.include"m32def.inc"
rjmp        main
.equ c1 = 60000 ; Bestimmt die Blinkfrequenz
.def    temp=r16
main:          ;Hauptprogramm
;Stack Initialisieren

ldi    temp,high(ramend)
out    sph,temp
ldi    temp,low(ramend)
out    spl,temp
;-------------------------------------------------------------------
;Ports als Eingänge konfigurieren, PortD und PortC
;Schwimmschalter SW1  Pin 20  PORTD   PD6
;Schwimmschalter SW2  Pin 25  PORTC  PC3
;Schwimmschalter SW3  Pin 26  PORTC  PC4
;Schwimmschalter SW4  Pin 27  PORTC  PC5
;Schwimmschalter SW5  Pin 15  PORTD  PD1
;Schwimmschalter SW6  Pin 14  PORTD  PD0
;
;
cbi    DDRD,6      ;Schwimmschalter SW1
sbi    PORTD,6

cbi    DDRC,3      ;Schwimmschalter SW2
sbi    PORTC,3

cbi    DDRC,4      ;Schwimmschalter SW3
sbi    PORTC,4

cbi    DDRC,5      ;Schwimmschalter SW4
sbi    PORTC,5

cbi    DDRD,1      ;Schwimmschalter SW5
sbi    PORTD,1

cbi    DDRD,0      ;Schwimmschalter SW6
sbi    PORTD,0

;---------------------------------------------------------------------
;Ports als Aisgänge konfigurieren PortA und PortB und PortD
;PortA >> PA0 >> LED 1 Zeigt den Zustand vom SW1    Pin 40
;PortA >> PA1 >> LED 2 Zeigt den Zustand vom SW2    Pin 39
;PortA >> PA2 >> LED 3 Zeigt den Zustand vom SW3    Pin 38
;PortA >> PA3 >> LED 4 Zeigt den Zustand vom SW4    Pin 37
;PortA >> PA4 >> LED 5 Zeigt den Zustand vom SW5    Pin 36
;PortA >> PA5 >> LED 6 Zeigt den Zustand vom SW6    Pin 35

ldi      temp,0xff
out      ddra,temp

mainloop:

ldi    temp,0x00  ;das code für SW1
in    r17,PIND  ;PIND.6 in das Register r17 laden
andi  r17,0x40  ;mit 0X40 und verknüpfem
cp    r17,temp  ;das ergebnis mit code für SW1 vergleichen
brne  blinken1  ;wenn ungleich, dann die Blinkfunktion1
sbi    portA,7    ;led1 einschalten

ldi    temp,0x00  ;das code für SW2
in    r17,PINC  ;PINC.3 in das Register r17 laden
andi  r17,0b00001000  ;mit 0X40 und verknüpfem
cp    r17,temp  ;das ergebnis mit code für SW2 vergleichen
brne  blinken2  ;wenn ungleich, dann die Blinkfunktion2
sbi    portA,5    ;led2 einschalten

ldi    temp,0x00  ;das code für SW3
in    r17,PINC  ;PINC.4 in das Register r17 laden
andi  r17,0b00010000  ;mit 0b00010000 und verknüpfem
cp    r17,temp  ;das ergebnis mit code für SW3 vergleichen
brne  blinken3  ;wenn ungleich, dann die Blinkfunktion3
sbi    portA,4    ;led3 einschalten

ldi    temp,0x00  ;das code für SW4
in    r17,PINC  ;PINC.5 in das Register r17 laden
andi  r17,0b00100000  ;mit 0b00100000 und verknüpfem
cp    r17,temp  ;das ergebnis mit code für SW4 vergleichen
brne  blinken4  ;wenn ungleich, dann die Blinkfunktion4
sbi    portA,3    ;led4 einschalten

ldi    temp,0x00  ;das code für SW5
in    r17,PIND  ;PIND.1 in das Register r17 laden
andi  r17,0b00000010  ;mit 0X02 und verknüpfem
cp    r17,temp  ;das ergebnis mit code für SW5 vergleichen
brne  blinken5  ;wenn ungleich, dann die Blinkfunktion5
sbi    portA,2    ;led5 einschalten

ldi    temp,0x00  ;das code für SW6
in    r17,PINC  ;PIND.0 in das Register r17 laden
andi  r17,0b00000001  ;mit 0X01 und verknüpfem
cp    r17,temp  ;das ergebnis mit code für SW6 vergleichen
brne  blinken6  ;wenn ungleich, dann die Blinkfunktion6
sbi    portA,0    ;led6 einschalten


;----------------------------------------------------------------------- 
---------------------------

blinken1:
sbi PORTA,7     ; Portbit.7 auf high
sbi  PORTA,5      ; Portbit.5 auf high
sbi  PORTA,4      ; Portbit.4 auf high
sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw1:
sbiw R24,1
brne Loop_sw1
cbi PORTA,7     ; Portbit 7 auf Low
cbi  PORTA,5      ; Portbit 5 auf Low
cbi  PORTA,4      ; Portbit 4 auf Low
cbi  PORTA,3      ; Portbit 3 auf Low
cbi  PORTA,2      ; Portbit 2 auf Low
cbi  PORTA,0      ; Portbit 0 auf Low
ldi R25,HIGH(c1)
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw11:
sbiw R24,1
brne Loop_sw11
rjmp mainloop
;----------------------------------------------------------------------- 
----------------------------



blinken2:

sbi  PORTA,5      ; Portbit.5 auf high
sbi  PORTA,4      ; Portbit.4 auf high
sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw2:
sbiw R24,1
brne Loop_sw2

cbi  PORTA,5      ; Portbit 5 auf Low
cbi  PORTA,4      ; Portbit 4 auf Low
cbi  PORTA,3      ; Portbit 3 auf Low
cbi  PORTA,2      ; Portbit 2 auf Low
cbi  PORTA,0      ; Portbit 0 auf Low

ldi R25,HIGH(c1)
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw22:
            sbiw R24,1
            brne Loop_sw22
            rjmp mainloop
;----------------------------------------------------------------------- 
-------------------------------------


blinken3:

sbi  PORTA,4      ; Portbit.4 auf high
sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife
di R24,LOW(c1)
Loop_sw3:
sbiw R24,1
brne Loop_sw3


cbi  PORTA,4      ; Portbit 4 auf Low
cbi  PORTA,3      ; Portbit 3 auf Low
cbi  PORTA,2      ; Portbit 2 auf Low
cbi  PORTA,0      ; Portbit 0 auf Low

ldi R25,HIGH(c1)
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw33:
sbiw R24,1
brne Loop_sw33
rjmp mainloop
;----------------------------------------------------------------------- 
--------------------------------
blinken4:

sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw4:
sbiw R24,1
brne Loop_sw4

cbi  PORTA,3      ; Portbit 3 auf Low
cbi  PORTA,2      ; Portbit 2 auf Low
cbi  PORTA,0      ; Portbit 0 auf Low

ldi R25,HIGH(c1)
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw44:
sbiw R24,1
brne Loop_sw44
rjmp mainloop
;----------------------------------------------------------------------- 
-----------------------------------
blinken5:

sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw5:
sbiw R24,1
brne Loop_sw5

cbi  PORTA,2      ; Portbit 2 auf Low
cbi  PORTA,0      ; Portbit 0 auf Low
ldi R25,HIGH(c1)
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw55:
            sbiw R24,1
            brne Loop_sw55
            rjmp mainloop
;----------------------------------------------------------------------- 
---------------------------------------
blinken6:

sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw6:
sbiw R24,1
brne Loop_sw6

cbi  PORTA,0      ; Portbit 0 auf Low

ldi R25,HIGH(c1)
ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw66:
            sbiw R24,1
            brne Loop_sw66
            rjmp mainloop
;----------------------------------------------------------------------- 
-----------------------------------------
Antwort Zitieren Bearbeiten Thread verschieben Thread sperren Anmeldepflicht aktivieren Anpinnen Thread löschen Thread mit anderem zusammenführen Beitrag melden
spess53 Gast #2145015
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• ▲
▼ 
Hi

>Nun möchte ich das Problemm über eine Sprungtabelle lösen (indirekte
>Adressierung).

Wozu? Das Programm kann man auf die Hälfte bis ein Drittel verkürzen. 
Ist sehr umständlich programmiert.

MfG Spess
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Johann Gast #2145021
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• ▲
▼ 
Oh mein Gott, vergiß indirekte Adressierung, Du bist ja noch ganz am 
Anfang.

z.B.: Anstatt

sbi  PORTA,4      ; Portbit.4 auf high
sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

schreibt man kürzer:

ldi r16, 29
out PORTA, r16

Hast Du schon mal was von Subroutinen gehört?

delay:
 ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife
 ldi R24,LOW(c1)
Loop_sw6:
 sbiw R24,1
 brne Loop_sw6
 ret

sowas schreibt man nicht dutzendmal in den Code, sondern nur einmal und 
ruft's dann mit

call delay

auf - das ret am Ende springt wieder zur aufrufenden Routine zurück. 
Wenn Dein Code dann kürzer wird, sollte es dann auch mit den 
Branch-Befehlen klappen
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Kaveh D. OP #2145070
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• ▲
▼ 
Hi,

> An allen.
>
> Aber schreib erstmal in Worten auf, was das Programm machen soll.
Das habe ich zwar oben beschrieben aber hier nochmal für Dich.

> Man programmiert nicht so einfach drauf los.
keiner hat einfach hier losprogrammiert

> Die komplette Funktion muß vorher festgelegt sein

das ist hier auch der Fall. es ist ganz einfach. es sind 6 
Schwimmschalter, die sich in einem Wassetank befinden, Schwimmschalter-1 
ganz unten und schwimmschalter-6 ganz oben und alle andere dazwischen. 
Zustand jedes Schalter wird mit einer LED dargestellt. Wenn ein 
Schwimmschalter geöffnet ist, dann blinkt die LED und wenn er 
geschlossen ist dann leuchtet die LED permanent.
Wenn Schwimmschalter-1 geöffnet ist, dann sind alle andere auch 
geöffnet, da sich gerade kein Wasser im Tank befindet und wenn 
Schwimmschalter-6 geschlossen ist, dann sind alle andere Schalter auch 
geschlossen da der Tank jetzt voll mit Wasser ist.
Insgesamt gibt es 6 Zustände. die programmiert werden. das ist 
eigentlich alles und wenn es Dir immer noch zu wenig ist, dann muss ich 
leider passen.
mfg
kaveh
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spess53 Gast #2145071
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• ▲
▼ 
Hi

>> An welcher Stellen könnte es Deiner Meinung nach verkürzt werden??

>An allen.

Stimmt leider. Aber mal als Anfang: Mit ein paar logischen Verknüpfungen 
kannst du die etwas wild verteilten Schaltereingänge in der richtigen 
Reihenfolge in einem Byte zusammen bringen:

1
mainloop:

2
  in    r16,PINC

3
  lsr r16

4
  lsr r16

5
  andi r16,0b00001110

6


7
  in    r17,PIND

8
  swap r17

9
  lsr r17

10
  bst r17,3

11
  bld r16,5

12
  andi r17,00010001

13
  or r17,r16


Wenn ich mich nicht verhauhen habe enthalten danach die Bit 5..0 die 
Schalterzustände 6..1. Damit geht vieles leichter.

MfG Spess
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spess53 Gast #2145086
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• ▲
▼ 
Hi

Irgendwie passt das nicht zusammen:

>;Ports als Aisgänge konfigurieren PortA und PortB und PortD
>;PortA >> PA0 >> LED 1 Zeigt den Zustand vom SW1    Pin 40
>;PortA >> PA1 >> LED 2 Zeigt den Zustand vom SW2    Pin 39
>;PortA >> PA2 >> LED 3 Zeigt den Zustand vom SW3    Pin 38
>;PortA >> PA3 >> LED 4 Zeigt den Zustand vom SW4    Pin 37
>;PortA >> PA4 >> LED 5 Zeigt den Zustand vom SW5    Pin 36
>;PortA >> PA5 >> LED 6 Zeigt den Zustand vom SW6    Pin 35


>blinken1:
>sbi PORTA,7     ; Portbit.7 auf high
>sbi  PORTA,5      ; Portbit.5 auf high
>sbi  PORTA,4      ; Portbit.4 auf high
>sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
>sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
>sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high

MfG Spess
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Peter D. #2145102
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• ▲
▼ 
Kaveh Deiport schrieb:
> Wenn Schwimmschalter-1 geöffnet ist, dann sind alle andere auch
> geöffnet, da sich gerade kein Wasser im Tank befindet und wenn
> Schwimmschalter-6 geschlossen ist, dann sind alle andere Schalter auch
> geschlossen da der Tank jetzt voll mit Wasser ist.
> Insgesamt gibt es 6 Zustände.

Nö.

Zähl mal nach, es sind 7:
1
sw 1 2 3 4 5 6 led 1 2 3 4 5 6

2
   0 0 0 0 0 0     b b b b b b

3
   1 0 0 0 0 0     1 b b b b b

4
   1 1 0 0 0 0     1 1 b b b b

5
   1 1 1 0 0 0     1 1 1 b b b

6
   1 1 1 1 0 0     1 1 1 1 b b

7
   1 1 1 1 1 0     1 1 1 1 1 b

8
   1 1 1 1 1 1     1 1 1 1 1 1


Und nun überlegt man sich den Programmablaufplan:
LED = Blink OR Schwimmerschalter

Und erst jetzt gehts los mit Programmieren:
1
mainloop:

2
        in      r16, pind

3
        out     porta, r16  ; nur an, wenn Schalter = 1

4
        rcall   delay

5
        ldi     r16, 0xFF

6
        out     porta, r16  ; alle an

7
        rcall   delay

8
        rjmp    mainloop

9


10
delay: 

11
        ; hier delay einfügen 

12
        ret



Peter
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spess53 Gast #2145108
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• ▲
▼ 
Hi

Mit dem obigen Sortieren kann die gesamte 'mainloop' etwa so aussehen:
(nicht getestet)

1
mainloop:

2
  in    r16,PINC

3
  lsr r16

4
  lsr r16

5
  andi r16,0b00001110

6


7
  in    r17,PIND

8
  swap r17

9
  lsr r17

10
  bst r17,3

11
  bld r16,5

12
  andi r17,00010001

13
  or r17,r16

14


15
  com r17

16
  andi r17,0b00111111

17


18
  in r16,PortA

19
  eor r16,r17

20
  out PortA,r16

21
  

22
ldi R25,HIGH(c1)  ;Zeitschleife

23
ldi R24,LOW(c1)

24
Loop_sw1:

25
sbiw R24,1

26
brne Loop_sw1

27


28
  eor r16,r17

29
  out PortA,r16

30


31
ldi R25,HIGH(c1)

32
ldi R24,LOW(c1)

33
Loop_sw11:

34
sbiw R24,1

35
brne Loop_sw11

36


37
rjmp mainloop


MfG Spess
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Kaveh D. OP #2145116
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• ▲
▼ 
spess53 schrieb:
> Hi
>
> Irgendwie passt das nicht zusammen:
>
>>;Ports als Aisgänge konfigurieren PortA und PortB und PortD
>>;PortA >> PA0 >> LED 1 Zeigt den Zustand vom SW1    Pin 40
>>;PortA >> PA1 >> LED 2 Zeigt den Zustand vom SW2    Pin 39
>>;PortA >> PA2 >> LED 3 Zeigt den Zustand vom SW3    Pin 38
>>;PortA >> PA3 >> LED 4 Zeigt den Zustand vom SW4    Pin 37
>>;PortA >> PA4 >> LED 5 Zeigt den Zustand vom SW5    Pin 36
>>;PortA >> PA5 >> LED 6 Zeigt den Zustand vom SW6    Pin 35
>
>
>>blinken1:
>>sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high
>>sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
>>sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
>>sbi  PORTA,4      ; Portbit.4 auf high
>>sbi  PORTA,5      ; Portbit.5 auf high
>>sbi  PORTA,7      ; Portbit.7 auf high

So ist die Reihenfolge jetzt richtig.
mfg
kaveh
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Peter D. #2145122
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• ▲
▼ 
Kaveh Deiport schrieb:
> ;Schwimmschalter SW1  Pin 20  PORTD   PD6
> ;Schwimmschalter SW2  Pin 25  PORTC  PC3
> ;Schwimmschalter SW3  Pin 26  PORTC  PC4
> ;Schwimmschalter SW4  Pin 27  PORTC  PC5
> ;Schwimmschalter SW5  Pin 15  PORTD  PD1
> ;Schwimmschalter SW6  Pin 14  PORTD  PD0

O.k., dann muß man noch etwas umsortieren:
1
        clr     r16

2
        sbic    pind, 6

3
        sbr     r16, 1<<0

4
        sbic    pinc, 3

5
        sbr     r16, 1<<1

6
        sbic    pinc, 4

7
        sbr     r16, 1<<2

8
        sbic    pinc, 5

9
        sbr     r16, 1<<3

10
        sbic    pind, 1

11
        sbr     r16, 1<<4

12
        sbic    pind, 0

13
        sbr     r16, 1<<5



Peter
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Vlad T. #2145124
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• ▲
▼ 
warum meinen immer fast alle Anfänger mit Assembler anfangen zu müssen?
Meiner Meinung nach gibt es überhaupt keinen vernünftigen Grund dafür.

Eine höhere Programmiersprache ist für viele ja schon schwierig.
Sich dann aber noch mit den absoltesten Low-Level-Problemen zu quälen 
grenzt an Masochismus.

Edit:
Abgesehen davon, dass das gewonnene Wissen nicht universell, sondern nur 
begrenzt einsetzbar ist
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Dumme Frage Gast #2145127
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• ▲
▼ 
Warum kann man nicht einfach folgenden Ablauf umsetzen

"Schleife"
  - Schalterzustand als Datenwort einlesen
  - Bits Schalter 1-6 herausmaskieren
  - ggf. invertieren
  - als Datenwort an LED ausgeben
  - Delay
  - alle LEDs anschalten
  - Delay
  Sprung nach "Schleife"
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Peter D. #2145128
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▼ 
Kaveh Deiport schrieb:
>>>blinken1:
>>>sbi  PORTA,0      ; Portbit.0 auf high
>>>sbi  PORTA,2      ; Portbit.2 auf high
>>>sbi  PORTA,3      ; Portbit.3 auf high
>>>sbi  PORTA,4      ; Portbit.4 auf high
>>>sbi  PORTA,5      ; Portbit.5 auf high
>>>sbi  PORTA,7      ; Portbit.7 auf high
>
> So ist die Reihenfolge jetzt richtig.

Dann eben:
1
        clr     r16

2
        sbic    pind, 6

3
        sbr     r16, 1<<0

4
        sbic    pinc, 3

5
        sbr     r16, 1<<2

6
        sbic    pinc, 4

7
        sbr     r16, 1<<3

8
        sbic    pinc, 5

9
        sbr     r16, 1<<4

10
        sbic    pind, 1

11
        sbr     r16, 1<<5

12
        sbic    pind, 0

13
        sbr     r16, 1<<7



Peter
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Matthias Gast #2145134
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• ▲
▼ 
Vlad Tepesch schrieb:
> warum meinen immer fast alle Anfänger mit Assembler anfangen zu müssen?

Wenn jemand eine höhere Programmiersprache gelernt hat und nur in 
Objekten und Klassen denkt, ist es IMO ganz gut, wenn er mal in 
Assembler auf Bit- und Byteebene runterkommt und lernt was da abläuft.
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Andreas B. #2145140
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Dumme Frage schrieb:
> Warum kann man nicht einfach folgenden Ablauf umsetzen
>
> "Schleife"
>   - Schalterzustand als Datenwort einlesen
>   - Bits Schalter 1-6 herausmaskieren
>   - ggf. invertieren
>   - als Datenwort an LED ausgeben
>   - Delay
>   - alle LEDs anschalten
>   - Delay
>   Sprung nach "Schleife"

Diese Lösung hat Peter ja oben schon hergezeigt :-)

Wenn der TO das jetzt auch noch gelesen (und verstanden) hätte wäre er 
schon fertig (gut, die Delay-Funktion fehlt noch).
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Kaveh D. OP #2145148
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Vlad Tepesch schrieb:
> warum meinen immer fast alle Anfänger mit Assembler anfangen zu müssen?
> Meiner Meinung nach gibt es überhaupt keinen vernünftigen Grund dafür.

Das kann ich Dir nicht beantworten. Wenn man sich als Anfänger mit 
Mikrocontroller auseinander setzen will, dann wird einem empfohlen, dass 
man mit Assembler anfangen sollte, da man als Anfänger den Controller 
besser kennenlernen kann. richte Deine Frage eher den 
Programmiergöttern, die von so etwas überzeugt sind bzw. diese Meinung 
vertretten.
Aber was schlägst Du denn vor??

> Eine höhere Programmiersprache ist für viele ja schon schwierig.
> Sich dann aber noch mit den absoltesten Low-Level-Problemen zu quälen
> grenzt an Masochismus.

keiner will, dass Du Dich quälest.
mfg
kaveh
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Dumme Frage Gast #2145149
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> Diese Lösung hat Peter ja oben schon hergezeigt :-)

Sorry, irgendwie habe ich das nach der vierten Seite Assembler 
übersehen. Hatte mich schon gewundert, dass Peter nicht den eleganten 
"Dreizeiler" parat hatte.

Rainer
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