Acest articol isi propune a fi un ajutor in initierea in programarea microcontrolerelor AVR folosind compilatorul C GCC.
Compilatorul GCC este open source si provine din "universul" UNIX. Au fost realizate o serie de port-uri ale acestuia si pentru o buna serie de microcontrollere. Printre aceste "portari" o varianta bine raspandita este AVR GCC.
Pe internet sunt disponibile o serie de articole tutoriale pentru initierea in folosirea acestui compilator. Din nefericire o buna parte din acestea sunt incomplete, in progres sau contra cost .



Un bun si succint tutorial poate fi gasit (printre multe ale informatii interesante) la adresa http://www.mikrocontroller.net .
Din nefericire informatia este disponibila in germana si mai mult decat atat este prezentata intr-o singura pagina Web. Deoarece este prezentata intr-o singura pagina de dimensiune foarte mare nu poate fi tradusa automat in totalitate de translatoarele disponibile pe intrenet.

Pentru a putea beneficia de aceste informatii am impartit fisierul disponibil la adresa http://www.mikrocontroller.net in subcapitole prezentate fiecare separat in pagina sa.
Articolul original impartit poate fi gasit la adresa http://www.dioda.ro/avr/tutorial/de/avr_gcc_tutorial_toc.html .

Versiunea tradusa automat cu ajutorul uneltelor de traducere automata de la Google se poate gasi aici : http://www.google.com/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.dioda.ro%2Favr%2Ftutorial%2Fde%2Favr_gcc_tutorial_toc.html&langpair=de%7Cen&hl=en&ie=UTF8.

Quick reference si cateva tips and trics-uri referitoare la programarea microcontroller -elor din familia AVR folosind limbajul C :
1. Operatori pe biti in C
| bit OR
& bit AND
~ bit NOT
^ bit EXLUSIVE OR (XOR)
<< bit LEFT SHIFT
>> bit RIGHT SHIFT

2. Pentru setarea bitilor intr-o variabila vom folosi ‘|’ OR si pentru a-i sterge vom folosi ‘&’ AND (operatori pe biti).
De exmplu pentru aprindederea/stingerea unui led conectat la +alim si un port putem scrie "
#define LED_ON(nr) PORTB &= ~(1 << (nr))
#define LED_OFF(nr) PORTB |= (1 << (nr))
Prima linie face acel pin port 0 si a doua va seta doar acel pin pe 1.


3. Exemplul 1 de macrouri pentru accesul si operatiunile cu pinii unui port
--- begin included file ---
#define BIT(p,b) (b)

#define PORT(p,b) (PORT ## p)
#define PIN(p,b) (PIN ## p)
#define DDR(p,b) (DDR ## p)

#define MASK(b) (1 << (b))

#define Set_Port_Bit(p,b) ((p) |= MASK(b))
#define Clr_Port_Bit(p,b) ((p) &= ~MASK(b))
#define Tgl_Port_Bit(p,b) ((p) ^= MASK(b))

#define Get_Port_Bit(p,b) (((p) & MASK(b)) != 0)

#define Set_Output(io) Set_Port_Bit(PORT(io),BIT(io))
#define Reset_Output(io) Clr_Port_Bit(PORT(io),BIT(io))
#define Toggle_Output(io) Tgl_Port_Bit(PORT(io),BIT(io))
#define Get_Output(io) Get_Port_Bit(PORT(io),BIT(io))

#define Get_Input(io) Get_Port_Bit(PIN(io),BIT(io))

#define Tristate(io) Clr_Port_Bit(DDR(io),BIT(io))
#define Drive(io) Set_Port_Bit(DDR(io),BIT(io))
--- end included file ---
Exemplu de scriere :

#define LED B,6
Set_Ouput(LED);
Daca va intrebati ce face operatorul ## este concatenare, detalii aici: http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-3.2.3/cpp/Concatenation.html


3. Exemplul 2 pentru acces pe biti.
#include <avr/io.h>

// Define the bits in the port
typedef struct
{
   unsigned char bit0 : 1,
                 bit1 : 1,
                 bit2 : 1,
                 bit3 : 1,
                 bit4 : 1,
                 bit5 : 1,
                 bit6 : 1,
                 bit7 : 1;
} bit_field;

// Define macro to get the value of each bit
#define GET_BIT(port) (*(volatile bit_field *) (_SFR_ADDR(port)))

// Define functions for each bit of the I/O ports in the program
#define SIG    GET_BIT(PINB).bit0
#define LED       GET_BIT(PORTD).bit0

int main (void)
{
    for (;;)
    {
        if (SIG) LED = 1;
            else LED = 0;
    }
}

4. Exemplu optimizat de convertire Uppercase :
// c este litera = 'a'
// Convertit la majuscula
if (c >= 'a')
c &= ~0x20;
Este mult mai rapid decat c-= 0x20 deoarece se executa doar cu instructiuni native procesor.

5. Fiecare port are asociate 3 locatii de memorie pentru I/O, care determina functionarea acelui port.
1. Data Direction Register - DDRx – Read/Write
2. Data Register – PORTx – Read/Write
3. Port Input Pins – PINx – Read Oonly
De exemplu portul A , are : PORTA, DDRA, si PINA. Daca dorim sa configuram cei mai de sus 4 pini ai portului D ca si intrare si cei mai de jos 4 ca si iesire vom seta : DDRD = 0x0F;

6. Secventele de escape (mostenite de la inceputurile programarii) :
a alert (bell)  backspace f formfeed newline
carriage return horizontal tab v vertical tab
ackslash ? question mark ’ single quote
” double quote

7. Directivele preprocesor - preprocesorul se executa inaintea compilatorului
#include
#define
Incluziunea conditionala
#indef