[Part 1] Belajar dasar bahasa GCC - bahasa untuk programming Microcontroller

Gnu Compiler Collection merupakan sebuah project compiler berbasis open source untuk beberapa bahasa pemrograman. Karena sifatnya yang "terbuka" inilah membuat pengembang bahasa pemrograman untuk microcontroller memilih bahasa C yang digabungkan dalam environment GCC, sebagai bahasa pemrogramman pada beberapa compiler seperti WINAVR atau TOOLCHAIN.

Kali ini akan kita bahas GCC yang digunakan paling umum untuk menyusun script dari pemrogramman AVR yang digunakan umum pada AVR STUDIO yatu WINAVR. Atmel sebagai produsen microcontroller AVR memiliki beberapa kerjasama dengan bahasa pemrograman lain seperti IAR akan tetapi banyak juga yang memilih versi gratisnya dengan menginstall plugin WINAVR. Pola pemrograman dari winavr umumnya seperti berikut :


HEADER

#define F_CPU 4000000UL
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include "coba.h"

uint8_t jam,menit,detik,show;

#define hidup PORTB|=_BV(PB3)

Pada  bagian header ini dinyatakan beberapa syntax yang berhubungan dengan pre-processor (#define),  variabel global serta  "include" yang merupakan rujukan compiler untuk menyertakan file-file eksternal. mari kita bahas satu persatu.


#define nama kondisi

Setelah #define terdapat  dua buah kalimat yang dipisahkan dengan spasi. Kalimat sebelah kiri merupakan rujukan sedangkan sebelah kanan merupakan proses yang dilakukan. Seperti contoh diatas maka dapat diartikan bahwa setiap syntax yang ditulis sebagai "nama" akan berubah menjadi "kondisi", contoh lain #define F_CPU 4000000UL berarti setiap syntax pada script yang berisikan "F_CPU" maka akan digantikan dengan "4000000UL" .

Jika ditulis seperti ini #define hidup PORTB|=_BV(PB3) maka setiap kita menulis  " hidup; " pada syntax maka akan terjadi kejadian pada port B3 akan menjadi "high" atau kalau dikasi LED akan menyala. Kenapa? karena syntax hidup telah diartikan sebagai syntax PORTB|=_BV(PB3) yang merupakan syntax untuk menghidupkan port B3.

Berguna banget apabila kita menggunakan perulangan "kondisi" yang banyak sehingga menyingkat dalam penulisan dan mempermudah proses tracing atau debuging error(kesalahan) syntax serta jalannya dari program yang diinginkan.


#include "nama.file"

Bagian ini untuk melakukan penyertaan compiling kepada file-file external. Contoh yang paling gampang adalah #include <avr/io.h> dimana compiler akan menyertakan directory pada instalasi WINAVR pada folder "include/avr" . File io.h merupakan file yang berisikan definisi port input output yang disesuaikan dengan jenis IC microcontroller yang digunakan. Include yang lain juga sangat berguna dan disesuaikan dengan kebutuhan, contohnya delay.h yang berhubungan dengan delay, interrupt.h yang berhubungan dengan interupt, string.h yang berhubungan dengan operasi string dan lain sebagainya. Untuk itu dapat dibaca pada website WINAVR di : http://winavr.sourceforge.net.

Untuk file include yang menggunakan tanda petik merupakan penyertaan file lokal yang diletakkan di folder atau direktori yang sama dengan direktori project


int variabel;

Untuk menyimpan suatu nilai pada memory maka diperlukan pemesanan lokasi variabel terlebih dahulu. GCC memiliki cara dinamis untuk menempatkan memory sehingga memudahkan dalam penyusunan. Variabel ini tentunya harus diberitahukan jenisnya sehingga dapat dipesankan sesuai kebutuhan. Contoh dari type variabel yang sering digunakan adalah seperti berikut :

- unsigned : menyatakan kalau type variabel berupa 8 bit sehingga nilainya antara 0-255, sama seperti char
- int : integer, merupakan memory 16 bit memiliki nilai antara -32768 sampai + 32767

ada beberapa type integer yang dapat diambil dengan menggunakan #include <inttypes.h>

- uint8_t  : 8 bit
- uint16_t: 16 bit
- uint32_t: 32 bit

sebagai contoh kita akan menyompan data karakter huruf, cukup dengan menggunakan unsigned char atau char saja karena karakter ascii merupakan data dengan lebar 8 bit. Sedangkan untuk perhitungan timer 16 bit maka sebaiknya menggunakan uint16_t yang memiliki lebar data 16 bit dan selalu bernilai positif.



bersambung di part#2