5V -> RS232C

1) BASIC, точнее QuickBasic 4.5
FUNCTION Factorial (n)
result = 1
FOR i = 2 TO n
result = result * i
NEXT i
Factorial = result
END FUNCTION

2) Паскаль
function Factorial(n: Integer): Longint;
var
result: Longint;
i: Integer;
begin
result := 1;
for i := 2 to n do result := result*i;
Factorial := result;
end;

3) Си
long Factorial(int n)
{
long result = 1;
int i;
for (i = 2; i <= n; i++) result *= i;
return result;
}

Тут все понятно и без комментариев. Нетрудно заметить, функция на Си – самая лаконичная, ничего лишнего. Приведу фрагмент аннотации к книге создателей языка, Брайена Кернигана и Денниса Ричи:

«Язык Си - это универсальный язык программирования, для которого характерны экономичность выражения, современный поток управления и структуры данных, богатый набор операторов. Язык Си не является ни языком "очень высокого уровня", ни "большим" языком, и не предназначается для некоторой специальной области применения. Но отсутствие ограничений и общность языка делают его более удобным и эффективным для многих задач, чем языки, предположительно более мощные.»

Так вот, к чему я все это говорю. С моей точки зрения, переход Паскаль -> Си или Бэйсик -> Си, не трудней чем изучение системы команд процессора. Зато, сделать это придется всего лишь один раз, т.к. Си аппаратно-независим (впрочем, как и большинство языков высокого уровня).

Если вернуться к нашим баранам, то есть к ATMega - та же самая функция вычисления факториала с результатом в виде 32-битного целого, написанная на ассемблере, занимает не одну страницу и требует уйму времени на отладку.

Управление периферией контроллера (UART, таймеры, АЦП и т.д.) осуществляется через регистры. В Си эти регистры ничем не отличаются от обычных переменных. То есть, например, для вывода единички в порт А, требуется написать всего лишь PORTA = 1; Для установки и сброса флагов используются операции побитового И, ИЛИ, НЕ. Несколько примеров:
PORTA |= 0x01; транслируется в команду SBI 0x1B, 0
PORTA &= ~0x01; транслируется в команду CBI 0x1B, 0

Тут, с точки зрения объема исходного кода, никаких преимуществ нет. Но, как только дело доходит до условных переходов, циклов, функций, работы с 16-ти и 32-х битными числами или плавающей точкой, ситуация меняется в корне (что особенно чувствуется на 8-ми битном процессоре). Это, в общем-то, секретом никогда не было.

По каким-то непонятным причинам, куча народа упорно игнорирует Си как инструмент для кодирования алгоритмов прошивок микроконтроллеров. Для «прикрытия» используются «отмазки», например такие:

1) Кодирование на ассемблере намного эффективней.
2) Для программ небольшого объема (скажем, до 1 тыс. строк), Си - излишество.

Конечно же, Си не всегда может заменить ассемблер, но оба этих утверждения ошибочны. По первому пункту – компилятор компилятору рознь. Сравнивать IAR EWAVR и ImageCraft C рука не поднимается : ) Бесплатный AVR-GCC весьма неплох, последний дистрибутив WinAVR (2004 год) приятно удивил по сравнению с предыдущим (2003). По второму пункту – таких товарищей надо бы спросить, стали бы они писать программу на GW-BASIC, если под рукой есть, скажем, Паскаль. GW-BASIC, как ни странно, идеологически достаточно близок к ассемблерам : )

Все сказанное выше относится не только к AVR, разумеется. Компиляторы Си есть и для PIC, и для MSC-51.

Пока на этом остановлюсь : )

Turbo Basic вещь замечательная, конечно. В том же 1987 году (или 1988, не помню точно), фирма Borland разродилась Turbo C. Он до сих пор стоит у меня на компьютере, в качестве музейного экспоната : ) Кстати, для изучения языка и тренировки это пакет подходит вполне, при том что занимает всего лишь 2МБ в несжатом виде (версия 2.0) и < 1МБ в архиве. По Turbo С, к тому же, полно учебников в электронном виде. Если надо, могу все это хозяйство выложить на narod.ru.

Более поздние пакеты (1990-х годов), уже включали в себя компилятор С++, и разжирели до десятков мегабайт. Совсем печально то, что в расплодившихся мурзилках а-ля "C++ Builder <подставить номер версии>" (не ко всем книгам относится, но к значительной части) язык Си забыт вообще (речь идет только о С++).

Если сравнивать Basic и Си, Си - значительно более компактный язык. Многое из того, что является частью языка в Бейсике, в Си - всего лишь библиотечные функции. И, конечно, Си куда ближе к аппаратуре. В основном, за счет поддержки работы с указателями (т.е. адресами памяти). В Бейсике все то же самое делается через ээ.. одно место.