PIC BASIC Compiler, Simulator and other developpment tools for PIC microcontrollers

1. Geschwindigkeit:
BASIC gilt als sehr langsam. Dieser Ausspruch stammt aus der Zeit, als BASIC auf dem Computer als Quelltext gespeichert war. Ein Interpreter las zuerst die aktuelle Zeile ein und musste den Text jedesmal neu übersetzen. Der erste Ansatz, die Geschwindigkeit zu erhöhen, waren die sogenannten Tokens. Ein Precompiler übernahm den eingegebenen Text und wandelte alle Schlüsselworte in einen entsprechenden Token um. Ein kleines Betriebssystem, der sogenannte Tokeninterpreter, führte dann das komprimierte Programm aus. Neben dem schnelleren Erkennen war der geringere Speicherbedarf enorm wichtig. Viele BASIC programmierbare Bausteine von namhaften Herstellern arbeiten noch heute so. Damit benötigt ein einfacher BASIC Befehl etwa 50µs, allerdings bei einer Quarzfrequenz von ca. 30 MHz.

Im Gegensatz dazu ist iL-BAS16 ein echter Compiler, wie man sie von C oder Turbo Pascal her kennt. Hier wird der gesamte Quellcode in eine direkt ausführbare Form übersetzt. Der von iL-BAS16 erzeugte Code wird direkt vom Prozessor ausgeführt. Das bringt eine weitere Geschwindigkeitssteigerung. So benötigt die BASIC-Anweisung LET COUNT = 0 nur 1µs bei einer Quarzfrequenz von 4 MHz. Das ist der Faktor 400!. Bei älteren Interpreterbausteinen liegt dieser Wert bei ca. 12000! Natürlich gibt es auch BASIC-Anweisungen, die bedeutend länger dauern, das gilt aber auch für die Tokeninterpreter.

2. Entwicklungsaufwand
Letztendlich ist ein BASIC-Programm nur deshalb so einfach zu handhaben, weil die BASIC-Befehle verglichen mit den Assemblerbefehlen sehr abstrakt sind und der menschlichen Ausdrucksweise entgegen kommen. Das gilt übrigens für alle vergleichbaren Hochsprachen, die ja genau aus diesem Grund entstanden sind. Ein BASIC-Befehl ruft also u.U. sehr viele Programmsequenzen der Laufzeitbibliothek auf. Diese Sequenzen sind teilweise sehr komplex. Wollte man deren Arbeitsweise nachvollziehen, das muss ein Assemblerprogrammierer nämlich tun, ist neben viel Fleiß noch mehr Wissen gefragt. Dass also eine abstraktere Sprachstruktur das Programmieren sehr vereinfacht und beschleunigt, ist leicht einzusehen.

3. Fazit
BASIC ist alles andere als eine alte, langsame Sprache. Auch der Vorwurf, es würden schlecht verständliche Programme entstehen, ist nicht haltbar. Man kann in jeder Sprache sowohl gut verständliche als auch absolut unverständliche Programme schreiben. Allerdings ist dazu eine gewisse Disziplin bei der Programmerstellung notwendig. Dazu gehört u.a. klare Formulierung der Aufgabe, ausführliche Problemanalyse, gut kommentierte Programmcodierung und sorgfältige Tests. Da unter EMV- und Energieaspekten die Taktfrequenz eines Controllers so niedrig wie möglich gewählt werden sollte, ist ein echter Compiler, wie beispielsweise der iL-BAS16, einem Tokeninterpreter vorzuziehen. Auf diese Weise ist es dem Entwickler möglich, in kürzester Zeit auch sehr komplexe Applikationen zu erstellen. Das hervorragende Entwicklungstool um den iL-TROLL bietet dazu die besten Voraussetzungen.

4. Post Scriptum
Im Fazit wird gesagt, wie wichtig eine niedrige Quarzfrequenz bezüglich EMV ist. Der neue iL-TROLL B2 und demnächst auch iL-TROLL B3 werden jedoch mit 20 MHz statt 4 MHz getaktet. Wie EMV-Messungen zeigen, sind die PIC, und somit auch die iL-TROLLs, auch bei dieser hohen Taktfrequenz immer im sicheren Bereich. Voraussetzung sind allerdings eine sorgfältige Schaltungsentwicklung und ein entsprechendes EMV-optimiertes Layout.