Изучаем STM32 Cortex M3

[scorpi_0n]

Теперь уже моя очередь удивляться...

Лучше почитайте K&R. Нет типа данных "бит" в Си. Байт есть, слово и полуслово тоже есть, а бит - отсутствует как таковой.

Обращение к биту

Ну и где у вас там тип данных "бит"?

Атомарность должен обеспечить разработчик микроконтроллера.

Да что-то много чего именно только вам все и должны. Вам не кажется это подозрительным?

А нужна она мне, или только желательна - второй вопрос.

Купите себе АРМ, целиком, и решите этот, неудобный для вас, вопрос окончательно. Заодно и половину вселенной, пусть звёзды светят только вам.

Основная задача микроконтроллера - как раз "ногодрыг" (ШИМодрыг, АЦПдрыг, SPIдрыг и прочий дрыг) в жестком реалтайме. А уж чего там внутри 8, 16, или 32 бита не имеет никакого значения.

Тогда вам только один путь - обратно на PIC-и. ARM со своей архитектурой не позволит вам достигнуть жёстких таймингов при ногодрыге, об этом уже сто раз говорили даже в этой теме. Можете не стараться и не тратить своё драгоценное время, как и время других.

В этом МК эта проблема значительно актуальнее, чем в других, поскольку приводит к ошибкам, которые очень трудно отлавливать.

Дело не в этом МК, совсем. Дело в вас, в ваших незнаниях и в ваших закостенелых неправильных привычках. Но вы можете продолжать идти своим привычным путём, доказывая всем и вся, что в ARM-е всё настолько плохо, что "аж кушать не могу".

[Passer_by]

Ошибаетесь. Этих команд - полтора десятка штук. Хотите взглянуть?
Вот половина из них:

Речь не идет о PIC16, речь о PIC24 и dsPIC.
То, что привели Вы - не является командами работы с битами.
Методы адресации операндов у этих ЦПУ те же, что и у CORTEX-ов.
Итак, сравниваем.
Cortex M0 C

  if(!Flags.FlagBits.TelegrTimFl)
  {
     if(TelegrTimer==0)
       Flags.FlagBits.TelegrTimFl=1;
     else
       TelegrTimer--;				
   }

Дизассемблер того же самого.

   347:                         if(!Flags.FlagBits.TelegrTimFl) 
   348:                         { 
0x08000E9A 6810      LDR      r0,[r2,#0x00]
0x08000E9C 0481      LSLS     r1,r0,#18
0x08000E9E D405      BMI      0x08000EAC
   349:                                 if(TelegrTimer==0) 
   350:                                         Flags.FlagBits.TelegrTimFl=1; 
   351:                                 else 
0x08000EA0 4B0F      LDR      r3,[pc,#60]  ; @0x08000EE0
0x08000EA2 6FD9      LDR      r1,[r3,#0x7C]
0x08000EA4 2900      CMP      r1,#0x00
0x08000EA6 D066      BEQ      0x08000F76
   352:                                         TelegrTimer--;         
   353:                         } 
0x08000EA8 1E49      SUBS     r1,r1,#1
0x08000EAA 67D9      STR      r1,[r3,#0x7C]
.....
0x08000F76 E022      B        0x08000FBE
.....
0x08000FBE 2101      MOVS     r1,#0x01
0x08000FC0 0349      LSLS     r1,r1,#13
0x08000FC2 4308      ORRS     r0,r0,r1
0x08000FC4 6010      STR      r0,[r2,#0x00]
0x08000FC6 E771      B        0x08000EAC

dsPIC33E (оно же PIC24) C

#define PIDCalcFl FlagReg.Bits.Flag7 
#define T10msFl FlagReg.Bits.Flag10  
......
    if(!AlmReg.AlmBits.StartBit)
    {
        PIDCalcFl=0;
        if(T10msFl)
                AlmReg.AlmBits.StartBit=1;
        return;
    }

dsPIC33E (оно же PIC24) дизассемблер

1241:                  if(!AlmReg.AlmBits.StartBit)
0016A6  808350     MOV AlmReg, W0
0016A8  A35800     BTST.Z W0, #5
0016AA  3A0005     BRA NZ, .L239
1242:                  {
1243:                      PIDCalcFl=0;
0016AC  A9F05C     BCLR FlagReg, #7
1244:                      if(T10msFl)
0016AE  AB505D     BTST 0x105D, #2
0016B0  320236     BRA Z, .L238
1245:                              AlmReg.AlmBits.StartBit=1;
0016B2  A8B06A     BSET AlmReg, #5
0016B4  370234     BRA .L238
1246:                      return;
1247:                  }

Обратите внимание на команды BTST, BCLR, которых в принципе нет у Cortex M0.
Особо у Cortex-а улыбнуло вот это:

      MOVS     r1,#0x01
      LSLS     r1,r1,#13
      ORRS     r0,r0,r1
      STR      r0,[r2,#0x00]
      B        0x08000EAC

в ответ на простую строчку на С

AlmReg.AlmBits.StartBit=1;

по сравнению с,

BCLR FlagReg, #7

скомпилированным из

PIDCalcFl=0;

у PIC24.
И еще.
Если бы пример, приведенный для PIC-а "скормить" Cortex-у, то его код был бы значительно длиннее.
В представленных благородной публике примерах наглядно видна неатомарность работы с битами у Cortex-ов. Т.е. модификация бита у PIC24 выполняется за одну команду, в отличие от 5 у Cortex-а.
И если в течение этих 5 команд этот же бит будет модифицирован, например, в обработчике прерывания, то результат станет непредсказуемым.

[Passer_by]

Passer_by, вообще-т, я чет не врубаюсь - вам не нравится ARM-ядро?

Мне нравятся все ядра. Cortex в том числе. Особенно, когда там есть DMA.
А еще больше, когда он стоит значительно меньше доллара. Например, STM32F030F4P6...
Никто не спорит о том, что для задач транспорта данных STM32 подходит лучше всего. Там это дело можно решить практически аппаратно. И если бы Ваше сообщество не набросилось на меня за вполне справедливую и хорошо аргументированную критику этого семейства, я бы продолжил и привел рабочий пример полностью дуплексного транспорта данных по SPI через DMA для STM32F0. Поверьте, там есть сложности, связанные с наличием 4-х байтного приемного и передающего FIFO буферов.
Но если их преодолеть - наступает полное счастье, поскольку практически весь SPI переводится на аппаратный уровень за исключением "ногодрыга" выводом CS партнера шины, если МК ведущий. Такой подход позволяет "увести" обмен с EEPROM, к примеру, в "тень" и не "отвлекать" на это дело CPU, который в это время может решать другие задачи.
Если подводить итог, то каждому овощу - свой, вполне конкретный салат.
Тот же PIC16F1779, например, наилучшим образом подходит для аналого-цифровых систем. И никакой ARM не заменит его 4 усилителя, 8 компараторов, 8 ЦАП-ов, генератор рампы, 2 встроенных выходных каскада, способных отдать по 100 мА каждый и много чего еще за вполне вменяемые деньги. И широкий (от 2 до 5 В) диапазон питания. Но это другая тема, касающаяся моделирования подобных систем.

[scorpi_0n]

Непонятен смысл ваших сравнений. Тем более, что все это было уже неоднократно. Ну и что дальше?

[NewWriter]

То, что привели Вы - не является командами работы с битами.

Вы наверно плохо понимаете по-английски?
Даже в PIC16 прямая работа с битами через инструкции bfc PORTA, 1 происходит через алгогитм read-modify-write и чревата крайне неприятными последствиями в виде обнуления всего порта.

Ну если уж на то пошло, то а я вам скажу, что например для GPS или GSM лучше всего подходит процессор Mediatek, на котором сделан широкоизвестный GSM-модуль SIM800. И никакой микроконтроллер там не справится лучше.
А по аналоговой части есть у Analog Devices решения и получше PIC-ов. 24-битные АЦП с дифференциальными входами, программируемые ОУ. Так что этому вашему PIC16F1779 даже и близко не подпрыгнуть до таких высот. Чего это вы думаете, что PIC16F1779 - "лучшее решение"? Это лично вам кажется так, потому что он лично для вас доступен.

К тому же вы приводите сравнение с Cortex M0, имеющим самый минимальный из Кортексов набор инструкций. Разница между младшим и старшим Кортексом - в два раза. И как раз в том числе и по битовым операциям, тут даже раз в пять.
Дак еще и сравниваете разные компиляторы, да еще возможно с разными уровнями оптимизации, по-разному преобразующие сишный код. Надо тогда уж руками на ассемблере писать, чтобы сравнить наборы инструкций.
А если вам надо эффективно дрыгать ногами, то ничто не сравнится с ПЛИС, потому что это набор логических элементов в чистом виде.

Посему, наша критика ваших "разоблачений" совершенно справедливая! Мы не согласны с вами и не собираемся принимать ваши "киселевские доказательства", потому что поверхностны и основываются на ваших очень и очень субъективных оценках.
Как говорится, "мнение редакции может не совпадать с мнением авторов статей".

[Passer_by]

Вы наверно плохо понимаете по-английски?
Даже в PIC16 прямая работа с битами через инструкции bfc PORTA, 1 происходит через алгогитм read-modify-write и чревата крайне неприятными последствиями в виде обнуления всего порта.

Покажите мне команды Cortex, которые:
- устанавливают одиночный бит в любом слове в памяти данных,
- сбрасывают одиночный бит там же,
- проверяют одиночный бит,
- меняют состояния одиночного бита на противоположный,
- загружают одиночный бит из слова памяти данных в регистр состояния процессора.
Про алгоритм read-modify-write Ваши сведения устарели. Да и раньше, опасность была сильно преувеличена. При соблюдении элементарных правил ничего страшного не происходило.

А по аналоговой части есть у Analog Devices решения и получше PIC-ов. 24-битные АЦП с дифференциальными входами, программируемые ОУ. Так что этому вашему PIC16F1779 даже и близко не подпрыгнуть до таких высот. Чего это вы думаете, что PIC16F1779 - "лучшее решение"? Это лично вам кажется так, потому что он лично для вас доступен.

Где я сказал, что PIC16F1779 - лучшее решение? Оно оптимальное по критериям доставабильность, цене, возможностям. Изделия от AD продаются по цене бриллиантов. Лучше бы уж 32-bit Arm® Cortex®-M0 PSoC® 4 от Cypress привели. Там хоть цена приемлемая, хотя доставабельность нулевая. И софт разработчика - даром.

К тому же вы приводите сравнение с Cortex M0, имеющим самый минимальный из Кортексов набор инструкций. Разница между младшим и старшим Кортексом - в два раза. И как раз в том числе и по битовым операциям, тут даже раз в пять.

Дык, по цене старшего Cortex-а я возьму dsPIC33CH, если мне такое понадобится.

Дак еще и сравниваете разные компиляторы, да еще возможно с разными уровнями оптимизации, по-разному преобразующие сишный код. Надо тогда уж руками на ассемблере писать, чтобы сравнить наборы инструкций.

Компилятор для Cortex M0 ARM Compiler 5 V1.4.0 с уровнем оптимизации -О1. Ключи:

--c99 --gnu -c --cpu Cortex-M0 -g -O1 --apcs=interwork --split_sections
-I

Компилятор для PIC - XC16 V1.33 с уровнем оптимизации -О1. Ключи:

-g -O1 -msmart-io=1 -Wall -msfr-warn=off

Компилятор от Keil - один из самых лучших для Cortex-ов.
Точно так же, как и XC16 для PIC-ов.
Так что сравнение вполне корректное. И не в пользу Cortex-ов.

А если вам надо эффективно дрыгать ногами, то ничто не сравнится с ПЛИС, потому что это набор логических элементов в чистом виде.

Вы цену на простейший кристалл CPLD, хоть от Xlinx, хоть от Intel(Altera) когда в последний раз просматривали?

Посему, наша критика ваших "разоблачений" совершенно справедливая! Мы не согласны с вами и не собираемся принимать ваши "киселевские доказательства", потому что поверхностны и основываются на ваших очень и очень субъективных оценках.
Как говорится, "мнение редакции может не совпадать с мнением авторов статей".

С чем конкретно Вы несогласны? По пунктам. С примерами, как у меня.
С указанием на проявления субъективности в моих примерах.
И еще. Софт разработчика для Cortex-ов очень даже платный, в отличие от PIC-ов.

[NewWriter]

Покажите мне команды Cortex, которые:

Вы наверно плохо умеете читать по-английски? Да и по-русски тоже, судя по всему, не рубите. Я ж всё написал, все плюсы и минусы. Вы просто не читали. Чукча - не читатель.
Остальные ваши измышления - попросту не принимаются. По описанным тоже причинам.

С чем конкретно Вы несогласны? По пунктам.

Кажись, я написал. Иль вы тупой вумать, что не рубите даже по-русски, извините за выражение? Дважды одно и тоже я не привык повторять. Всё я нормально обсказал, картинки показал, чеж еще, сударь, вам надо, а?
Так что завязывайте уже пздеть, чувак, просто уже зае-л ваш поток самосоздания.

Да и раньше, опасность была сильно преувеличена.

уууу... да... Слуште, мы (большинство из нас), этого RMW обожрались в свое время до усрачки, извините за мой французский. Спросите тех, кто постарше вас лет эдак на 7-10 (в плане работы с МК). В то время каждый знал, что если там, где включены аналоговые входы на порту, пытаться дергать отдельную ножку, весь порт сбросится в ноль. Вы, видимо, недавно пришли в сферу МК, посему таких приколов не застали.
Однопортовый PIC12F675 вам для экпериментов. Попробуйте даже в Протеусе.

[Passer_by]

Так что завязывайте уже пздеть, чувак, просто уже зае-л ваш поток самосоздания.

Как все плохо... Количество неадекватов зашкаливает.
Похоже, апологет STM32 - это диагноз.
Мальчики и девочки, не связывайтесь с STM32 - они плохо влияют на психику и адекватное восприятие мирового устройства...
Полностью отбивается критическое мышление, появляется зависимость от рекламы продукта лишь одного производителя. Да и продукт в ряду прочих не самый выдающийся.
За сим прощаюсь.

[NewWriter]

Да нет, это у вас неадекватное восприятие - вы не умеете читать.
Cortex - это не только STM32, но и PIC тоже! И AVR тоже, да и TI, и AD, и еще докучи всяких. Были бы Кортексы такими плохими, их бы не ставили столько. STM32 просто самый удобный по цене. Как раз к вопросу цены.
Софт для Кортексов зависит от того, в какой МК он портирован. Для STM32 он совершенно бесплатен. Для STM32F0 давно уже бесплатен Кейл. Недавно вышла полнофункциональная бесплатная версия Atollic.
Нынче без знания Кортексов - никуда. Но если вам нравится PIC24/32 - вы конечно же можете работать исключительно с ними. Вас никто не отговаривает. Выиграли вы пару инструкций на битовых операциях - ну и возрадуйтесь. Зато в других операциях проиграете.

[dgrishin]

Как все плохо... Количество неадекватов зашкаливает.

Вспомнился анекдот про двух лягушек...
Встречаются значит они и одна другую спрашивает - слушай, ты случайно не было на болоте за Тридевятым Царством ??
Неа, отвечает другая.
Ну и правильно, отвечает первая. Там такое блядство, такое блядство.
Вчера ходила - поимели, сегодня ходила - поимели и завтра снова пойду...