Arduino und Assembler Programmierung

[Hans K. (hanska)]

Hallo,
ich habe ein Arduino Programm geschrieben, das aus Arduino C-code und 
Assembler code besteht.
Aus irgendeinem Grund erkennt der Compiler der Arduino IDE das keyword 
'PORTD' im Assembler Programm nicht. Im C-code wird 'PORTD' aber 
erkannt. Ich habe versucht verschiedenste #includes einzubinden, bisher 
ohne Erfolg. Der workaround mit der Registeradresse 0x0B(=PORTD) 
funktioniert zwar, aber vielleicht kann mir jemand helfen, die Ursache 
dieses Verhaltens zu klären. Hier ist ein Beispielprogramm

/******************************************************
 * PORTD wird im Assembler Programm nicht erkannt
*********************************************************/

byte LED = 4;  //= PD4

void setup(){
  Serial.begin(9600);
  Serial.println();
  Serial.println("*** Assembler Test");
  Serial.println();

  pinMode(LED,OUTPUT);  
}

void loop()  {
  Serial.println("Assembler");
  LEDon();
  delay(1000);
  LEDoff();
  delay(1000);
  
  Serial.println("*** C Programm");
  PORTD = 0x10;
  delay(1000);
  PORTD = 0x00;
  delay(1000);
}
//*******************

void LEDon ()  {
  asm volatile
  (
     "ldi r16,0x10\n"
     //"out PORTD,r16\n" //<----- PORTD wird nicht erkannt
     "out 0x0B,r16\n"    // <-- 0x0B = PORTD
  );  
}

void LEDoff ()  {
  asm volatile
  (
     "ldi r16,0x00\n"
     //"out PORTD,r16\n" //<----- PORTD wird nicht erkannt
     "out 0x0B,r16\n"    // <-- 0x0B = PORTD
  );  
}

und hier die Fehlermeldung, wenn die Auskommentierung von 'PORTD' 
entfernt wird :

C:\Users\hansk\AppData\Local\Temp\ccV87F6x.ltrans0.ltrans.o: In function 
`LEDon':
D:\Arduino\Programme\Assembler\Neuer Ordner\AssPort/AssPort.ino:37: 
undefined reference to `PORTD'
collect2.exe: error: ld returned 1 exit status
exit status 1
Fehler beim Kompilieren für das Board Arduino Uno.

Vielen Dank

[Michael B. (laberkopp)]

Hans K. schrieb:
> Aus irgendeinem Grund erkennt der Compiler der Arduino IDE das keyword
> 'PORTD' im Assembler Programm nicht.

Kein Wunder, er ist ja auch der Compiler.

Der assembliert nicht, sondern reicht den Assemblercode zum Assembler 
weiter.

Und der Assembler included nicht, nicht das was der Compiler in C 
included, ist ja auch C, kein Assembler.

[MaWin O. (mawin_original)]

Warum genau schreibst du das in Assembly?

[Oliver S. (oliverso)]

Entweder so:

https://rn-wissen.de/wiki/index.php/Inline-Assembler_in_avr-gcc#Zugriff_auf_SFRs

oder gleich die Assemblerfunktionen in ein echtes Assemblerfile (*.S 
oder *.sx) auslagern.

Und dazu mal _SFR_IO_ADDR nachschlagen.

Oliver

[Hans K. (hanska)]

Hallo MaWin,
Das soll nur ein Test sein, wie man Assembler code in der Arduino IDE 
einbindet. Es gibt keinen Grund das in Assembler zu schreiben. Ich 
wollte nur wissen, was man tun muss, daß 'PORTD' im Assembler erkannt 
wird.
Trotzdem Danke für die Antwort.

[MaWin O. (mawin_original)]

Hans K. schrieb:
> wollte nur wissen, was man tun muss, daß 'PORTD' im Assembler erkannt
> wird.

Ok. Du musst PORTD als Konstante über ein asm-input mit entsprechendem 
Constraint an das asm-Statement übergeben.

https://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/inline_asm.html

[Hans K. (hanska)]

Hallo Mawin,
Der asm-Befehl
asm("in %0, %1" : "=r" (value) : "I" (_SFR_IO_ADDR(PORTD)) );
ist mir zu umständlich und wenn er mehrfach im Programm auftaucht zu 
viel Tipperei. Ok, vieleicht reicht es das "=r" (value) : "I" 
(_SFR_IO_ADDR(PORTD) Gedöns nur einmal zu benutzen. Aber das muss dann 
für alle SFR_IO's wieder gemacht werden. Es wäre einfacher gewesen die 
keywords 'PORTB,'PORTC','PORTD',... zu benutzen.
Ich hoffte, es geht mit einem geschickten #include an der richtigen 
Stelle.
Dann ist es einfacher einen *.S Tab zu benutzen.
Danke für Deine Antworten.

[Rolf M. (rmagnus)]

Hans K. schrieb:
> Hallo Mawin,
> Der asm-Befehl
> asm("in %0, %1" : "=r" (value) : "I" (_SFR_IO_ADDR(PORTD)) );
> ist mir zu umständlich und wenn er mehrfach im Programm auftaucht zu
> viel Tipperei.

Dann hast du Pech gehabt, denn das ist der Weg, wie man das macht. 
Bisher ist aber unklar, wofür du das überhaupt brauchst. In der Regel 
steckt man sowas, wenn man es mehrfach benötigt, einfach in ein Makro.

> Ok, vieleicht reicht es das "=r" (value) : "I" (_SFR_IO_ADDR(PORTD)
> Gedöns nur einmal zu benutzen. Aber das muss dann für alle SFR_IO's
> wieder gemacht werden. Es wäre einfacher gewesen die keywords
> 'PORTB,'PORTC','PORTD',... zu benutzen.

Das sind keine Keywords, sondern Präprozessor-Makros.

[Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)]

Hans K. schrieb:
> Dann ist es einfacher einen *.S Tab zu benutzen.

Das sehe ich auch so!
Das ASM inline Gedönse ist nicht wirklich "hübsch".

Wobei ich da auch keine Notwendigkeit sehe, denn das gezeigte geht in 
C++ genauso effektiv.

[Hans K. (hanska)]

Hallo,
Nochmal : Es geht nicht um dieses Beispielprogramm! Es ist Schwachsinn 
das in Assembler zu schreiben. Es geht ums Prinzip von (nicht "keywords" 
sondern) Präprozessor-Makros.

Übrigens habe ich doch eine Methode gefunden mein geliebtes 'PORTD' zu 
benutzen. Mit
     ".EQU PORTD, 0x0B ;PORTD definieren\n"
geht's.
Vielen Dank an alle