Para trabajar con micro:bit utilizando código en ensamblador, es importante tener en cuenta que la arquitectura de micro:bit difiere de las configuraciones típicas de Raspberry Pi y otros dispositivos basados en ARM que hemos discutido. El micro:bit V1 está basado en el microcontrolador nRF51822 que utiliza un procesador ARM Cortex-M0, mientras que el micro:bit V2 usa el nRF52833 con un procesador ARM Cortex-M4. Ambos son significativamente diferentes en capacidades y estructura a los procesadores ARM Cortex-A utilizados en Raspberry Pi. Además, la programación en ensamblador para estos microcontroladores se centra más en la interacción con su hardware específico y las capacidades de bajo nivel, como el manejo de GPIO, comunicación serial, y temporizadores, entre otros.
Para comenzar a escribir programas en ensamblador para el micro:bit, necesitarías familiarizarte con:
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El conjunto de instrucciones específico del ARM Cortex-M0 o Cortex-M4, dependiendo de la versión de tu micro:bit. Esto incluye comprender las instrucciones básicas para operaciones matemáticas, manipulación de datos, y control de flujo.
Los registros específicos del microcontrolador y cómo interactúan con el hardware del micro:bit, incluidos los pines de entrada/salida, el acelerómetro, la pantalla LED, y otros periféricos.
El entorno de desarrollo y las herramientas necesarias para compilar y cargar el código en ensamblador en el micro:bit. Esto podría incluir configurar un entorno de desarrollo cruzado y usar herramientas como arm-none-eabi-gcc para compilar tu código ensamblador en un archivo binario que pueda ser cargado en el micro:bit.
Para adaptar un programa en ensamblador a fin de controlar un LED en un micro:bit (tanto versión 1 como versión 2), es crucial entender cómo el microcontrolador específico maneja los pines de entrada/salida (GPIO). Dado que el micro:bit V1 utiliza el nRF51822 (basado en ARM Cortex-M0) y el V2 utiliza el nRF52833 (basado en ARM Cortex-M4), ambos tienen capacidades similares de GPIO pero pueden diferir en detalles específicos de implementación. A continuación, proporcionaré un ejemplo conceptual para ambos, enfocado en prender y apagar un LED en un bucle infinito.
COMPILACION
Para compilar y subir un programa en ensamblador a un micro:bit, necesitarás seguir varios pasos que involucran la compilación de tu código en ensamblador a un archivo binario o hexadecimal (.hex), y luego transferir este archivo al micro:bit. A continuación, te guiaré a través de un proceso general que se puede adaptar dependiendo de las herramientas específicas que elijas usar y el sistema operativo que estés utilizando.
Preparación del entorno
Primero, necesitas tener un entorno de desarrollo cruzado para ARM instalado en tu computadora. Esto incluye el compilador GNU ARM (arm-none-eabi-gcc), el ensamblador (arm-none-eabi-as) y el utilitario para copiar y transformar archivos de objetos (arm-none-eabi-objcopy).
Estas herramientas están disponibles en el paquete GNU ARM Embedded Toolchain.
En Windows, puedes descargar estas herramientas desde el sitio oficial de ARM Developer.
En Linux, estas herramientas a menudo se pueden instalar directamente desde el gestor de paquetes de tu distribución, por ejemplo, en Ubuntu podrías usar:
sudo apt-get install gcc-arm-none-eabi
Escribir el programa en ensamblador
Crea un archivo de texto con tu programa en ensamblador, como main.s. Usa el ejemplo de código que te proporcioné anteriormente o cualquier otro código que desees compilar.
Compilación del código en ensamblador
Abre una terminal o línea de comandos y navega hasta el directorio donde guardaste main.s. Utiliza el siguiente comando para compilar tu código en ensamblador a un archivo de objeto:
Este comando especifica que el procesador objetivo es un Cortex-M0, que es el caso para el micro:bit V1. Para el micro:bit V2, que usa un Cortex-M4, cambiarías -mcpu=cortex-m0 por -mcpu=cortex-m4
Enlazar el código objeto a un archivo binario
El siguiente paso es enlazar el archivo de objeto a un archivo binario ejecutable
arm-none-eabi-ld -Ttext=0x0 -o main.elf main.o
Este comando enlaza main.o a un archivo ELF ejecutable (main.elf), con la dirección de inicio especificada por -Ttext=0x0. Debes ajustar la dirección de inicio según sea necesario para tu aplicación y entorno de hardware específico.
Finalmente, convierte el archivo ELF a un formato .hex que puede ser cargado en el micro:bit:
arm-none-eabi-objcopy -O ihex main.elf main.hex
Subir el programa al micro:bit
Conecta tu micro:bit a tu computadora usando un cable USB. El micro:bit debería aparecer como una unidad de disco USB.
Copia el archivo main.hex a la unidad del micro:bit usando el explorador de archivos o un comando de copia en la terminal. La transferencia del archivo hará que el micro:bit se reinicie automáticamente y comience a ejecutar el programa.
Este es un proceso básico y los comandos específicos pueden variar dependiendo de las opciones de tu programa en ensamblador, la versión del micro:bit, y si estás utilizando funcionalidades específicas del microcontrolador o periféricos. Asegúrate de consultar la documentación específica de tu entorno de desarrollo y las herramientas para cualquier ajuste necesario en los comandos.
IoTeacher
commented
7 months ago
PUBLICACION DE ARM CASOS DE EXITO
https://www.arm.com/company/success-library/arm-designs/microbit
MANUAL OPENSOURCE
https://microbit.org/get-started/user-guide/open-source/
ENSAMBLADOR CON MICROBIT
Para trabajar con micro:bit utilizando código en ensamblador, es importante tener en cuenta que la arquitectura de micro:bit difiere de las configuraciones típicas de Raspberry Pi y otros dispositivos basados en ARM que hemos discutido. El micro:bit V1 está basado en el microcontrolador nRF51822 que utiliza un procesador ARM Cortex-M0, mientras que el micro:bit V2 usa el nRF52833 con un procesador ARM Cortex-M4. Ambos son significativamente diferentes en capacidades y estructura a los procesadores ARM Cortex-A utilizados en Raspberry Pi. Además, la programación en ensamblador para estos microcontroladores se centra más en la interacción con su hardware específico y las capacidades de bajo nivel, como el manejo de GPIO, comunicación serial, y temporizadores, entre otros.
Para comenzar a escribir programas en ensamblador para el micro:bit, necesitarías familiarizarte con:
El conjunto de instrucciones específico del ARM Cortex-M0 o Cortex-M4, dependiendo de la versión de tu micro:bit. Esto incluye comprender las instrucciones básicas para operaciones matemáticas, manipulación de datos, y control de flujo.
Los registros específicos del microcontrolador y cómo interactúan con el hardware del micro:bit, incluidos los pines de entrada/salida, el acelerómetro, la pantalla LED, y otros periféricos.
El entorno de desarrollo y las herramientas necesarias para compilar y cargar el código en ensamblador en el micro:bit. Esto podría incluir configurar un entorno de desarrollo cruzado y usar herramientas como arm-none-eabi-gcc para compilar tu código ensamblador en un archivo binario que pueda ser cargado en el micro:bit.
Para adaptar un programa en ensamblador a fin de controlar un LED en un micro:bit (tanto versión 1 como versión 2), es crucial entender cómo el microcontrolador específico maneja los pines de entrada/salida (GPIO). Dado que el micro:bit V1 utiliza el nRF51822 (basado en ARM Cortex-M0) y el V2 utiliza el nRF52833 (basado en ARM Cortex-M4), ambos tienen capacidades similares de GPIO pero pueden diferir en detalles específicos de implementación. A continuación, proporcionaré un ejemplo conceptual para ambos, enfocado en prender y apagar un LED en un bucle infinito.
COMPILACION
Para compilar y subir un programa en ensamblador a un micro:bit, necesitarás seguir varios pasos que involucran la compilación de tu código en ensamblador a un archivo binario o hexadecimal (.hex), y luego transferir este archivo al micro:bit. A continuación, te guiaré a través de un proceso general que se puede adaptar dependiendo de las herramientas específicas que elijas usar y el sistema operativo que estés utilizando.
Estas herramientas están disponibles en el paquete GNU ARM Embedded Toolchain.
En Windows, puedes descargar estas herramientas desde el sitio oficial de ARM Developer.
En Linux, estas herramientas a menudo se pueden instalar directamente desde el gestor de paquetes de tu distribución, por ejemplo, en Ubuntu podrías usar:
Escribir el programa en ensamblador Crea un archivo de texto con tu programa en ensamblador, como main.s. Usa el ejemplo de código que te proporcioné anteriormente o cualquier otro código que desees compilar.
Compilación del código en ensamblador Abre una terminal o línea de comandos y navega hasta el directorio donde guardaste main.s. Utiliza el siguiente comando para compilar tu código en ensamblador a un archivo de objeto:
Este comando especifica que el procesador objetivo es un Cortex-M0, que es el caso para el micro:bit V1. Para el micro:bit V2, que usa un Cortex-M4, cambiarías -mcpu=cortex-m0 por -mcpu=cortex-m4
Este comando enlaza main.o a un archivo ELF ejecutable (main.elf), con la dirección de inicio especificada por -Ttext=0x0. Debes ajustar la dirección de inicio según sea necesario para tu aplicación y entorno de hardware específico.
Finalmente, convierte el archivo ELF a un formato .hex que puede ser cargado en el micro:bit:
Este es un proceso básico y los comandos específicos pueden variar dependiendo de las opciones de tu programa en ensamblador, la versión del micro:bit, y si estás utilizando funcionalidades específicas del microcontrolador o periféricos. Asegúrate de consultar la documentación específica de tu entorno de desarrollo y las herramientas para cualquier ajuste necesario en los comandos.
ARM Toolchain
https://developer.arm.com/Tools%20and%20Software/GNU%20Toolchain https://developer.arm.com/downloads/-/gnu-rm