pamięć AVR - registers

0

Witam

Zwracam się z prośbą o wyjaśnienie gdzie rozpoczyna się stos w Atmedze16.
Dokumentacja mówi jedynie o wskaźniku stosu a mapa pamięci pokazuje że SRAM mamy od adresu 0x0060 do adresu 0x045f co istotnie daje nam 1024 bajty czyli 1kB, i zgodnie z nią jest też tak że :

"(...)The Stack Pointer points to the data SRAM Stack area where the Subroutine and Interrupt Stacks are located. This Stack space in the data SRAM must be defined by the program before any subroutine calls are executed or interrupts are enabled. The Stack Pointer must be set to point above $60."

Tylko co to oznacza właściwie że "must be defined by the program" ?
Pisząc program nigdzie nie definiowałem obszaru stosu zatem w jakiś magiczny sposób samo się to pokonfigurowało.

Potrzebuję sobie sprawdzić zajętość stosu, mam już nawet obcykany sposób tego sprawdzenia polegający na tym że na inicjalizacji wypełnię SRAM pewnym wzorcem (np. 1, 2, 3, 4, ..., 8, 9, 1, 2,...) a następnie cyklicznie w programie będę sprawdzał w którym miejscu mamy pierwsze "odejście od reguły numeracji". To miejsce powie mi że wcześniej czy później ale do tego miejsca sięgała zajętość tego stosu.
Nie wiem jednak odkąd to mam sprawdzać... Słyszałem że w niektórych prockach jest tak że obszar stosu definiowany jest od samego końca RAMu jednak zgodnie z dokumentacją ATmega16 tutaj może być inaczej, a jak jest naprawdę ?

0

Za ustawienie wskaźnika stosu jest odpowiedzialny kod, który uruchamia się po resecie MCU. W avr-libc jest to kod w sekcji .init2. (Ogólnie ten kod nazywa się CRT)

O konfiguracji pamięci w AVR (W wersji GCC i avr-libc) poczytaj tutaj: http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/malloc.html

0

Fajnie, dzięki wielkie za to. Tak się składa że jestem w tym temacie (dynamiczna alokacja pamięci oraz sekcje linkera) dosyć mocno zorientowany już, jednak ciągle nie wyjaśnia mi to czemu dokumentacja pisze o tym że program musi definiować miejsce stosu, jeśli przecież zgodnie z literaturą stos ma być liczony od końca obszaru pamięci RAM (stos przyrasta więc adresy stack pointer'a są coraz niższe). Skrócę wobec tego moje pytanie do :

Czy wskaźnik stosu domyślnie (jeśli nie skonfigurowano inaczej) może się początkowo automatycznie ustawić na jakąś inną wartość niż na koniec RAM'u w Atmedze16 ?

0

Stos może być gdziekolwiek. Z punktu widzenia dokumentacji mikrokontrolera to wszystko jedno, musisz to ustawić i to robi za Ciebie avr-libc. To jest kwestia konkretnej implementacji.

0

Aby korzystać ze Stosu w AVRach musisz wpisać coś do rejestrów SPH i SPL. Wszystko masz opisane w dokumentacji.
Stos musi być zainicjowany ręcznie i musisz pamiętać aby nie nadpisać nieodpowiednich miejsc w pamięci. Stos po pushu leci w dół, czyli zajmuje niższe adresy pamięci.

W dokumentacji do Atmegi8 pełnej masz to dobrze opisane na stronie 13.

0

W opisie każdego rejestru powinno być initial value. W Atmega16 to 0x0000 (str. 12), w 644PA np. to koniec ramu (czyli teoretycznie nie trzeba robić dodatkowo inicjalizacji softowej. Jeszcze pytanie czy jest on zachowywany po resecie czy też się ustawia do wartości początkowej, nie chce mi się tego teraz szukać ;) )

0

Słuchajcie, wszystko przetestowałem na swoim stanowisku z Atmegą16.
Okazało się że pomimo że w dokumentacji pisze że initial value dla stack pointera to zero, to stos zaczyna się tworzyć od końca ramu i w miarę przyrostu zajmuje coraz mniejsze adresy (zgodnie z dokumentacją).
Wniosek z tego taki że w chwili resetu stack pointer przyjmuje zero, więc coś go musi ustawiać do wartości końca ramu jeszcze przed tym zanim program wystartuje (być może bootloader wewnętrzny tego niewiem ale to już nieistotne dla mnie).

Dziękuję za zainteresowanie tematem.

Dla ciekawskich : mam na Atmedze16 RTOS którego sam zrobiłem, mam również drivery do SPI i UARTA które ładnie się wkomponowują w OS-a.
Plan jest taki żeby zrobić parę "systemowych usług" - chodzi mi o to aby program reagował np. na komendę przesłaną do procka po SPI lub UART.
Postaram się wprowadzić usługę polegającą na tym że na żądanie procek będzie wysyłał przez interfejs zrzut całej pamięci ram wstępnie wypełnionej pewnym wzorcem. W ten sposób będzie można sprawdzać czy nie doszło do tego że stos przykrył zmienne globalne.

0

Słuchajcie miałbym jeszcze jedno pytanko dot. Atmega16 AVR.
Załóżmy że potrzebowałbym zawołać jakąś funkcję jeszcze zanim zmienne globalne zostaną zainicjalizowane wartościami, a przecież jak wiadomo zmienne te są inicjalizowane zanim w ogóle program rozpocznie działanie - ich wartości są pobierane z flasha i kopiowane na starcie do ramu. Jaki podmiot jest odpowiedzialny za to kopiowanie ? I co mam rozumieć pod pojęciem "na starcie" - czyli kiedy dokładnie ?

Staram się zrobić mechanizm który zanim w ogóle ruszy ram sobie go przetestuje - zapisze wzorcem po czym po prostu go odczyta i sprawdzi czy jest ok. Czy to dobry sposób na test komórek pamięci ram ?

1 użytkowników online, w tym zalogowanych: 0, gości: 1