第2章單片機(jī)存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)圖ppt課件

1、 實(shí)訓(xùn)2 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)及運(yùn)用 2.1 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng) 2.2 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的功能 2.3 單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)的調(diào)試 2.4 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)舉例前往主目錄第2章 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)2 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)及運(yùn)用 1. 實(shí)訓(xùn)目的 (1) 了解單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的根本組成及功能。 (2) 經(jīng)過最簡運(yùn)用系統(tǒng)實(shí)例了解單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的 運(yùn)用方法。 2. 實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件 實(shí)訓(xùn)設(shè)備：單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)。 實(shí)訓(xùn)電路：參見附錄1原理圖。 3. 實(shí)訓(xùn)步驟及要求 1) 系統(tǒng)銜接參照圖2.1將單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)板及計(jì)算機(jī)銜接起來。留意單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的電源不要接反。 2) 輸入、編輯匯編言語源程序 利用DOS提供的EDIT或其它文本

2、編輯軟件QE、SK等，輸入下面程序。留意，分號后面的文字為闡明文字，輸入時(shí)可以省略。保管文件時(shí)，程序名后綴應(yīng)為ASM，例如，LED1.ASM。程序 ；闡明ORG 0000H ；程序從地址0000H開場存放START:MOV P1,#00H ；把立刻數(shù)00H送P1口，點(diǎn)亮一切發(fā)光二極管ACALL DELAY ；延時(shí)MOV P1,#0FFH ；滅掉一切發(fā)光二極管ACALL DELAY ；延時(shí)AJMP START；反復(fù)閃爍DELAY: MOV R3,#0FFH ；延時(shí)子程序開場DEL2: MOV R4,#0FFH DEL1: NOP DJNZ R4,DEL1 DJNZ R3,DEL2 RET ；子程

3、序 END ；匯編程序終了圖2.1 MICE-51單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)銜接圖 3) 啟動(dòng)單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)調(diào)試軟件 運(yùn)用不同的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)，調(diào)試軟件也有所不同。例如，MICE-51單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的調(diào)試軟件是MBUG。不同的調(diào)試軟件，其功能大致一樣。在調(diào)試軟件中，完成以下操作： (1) 翻開Open上一步輸入的匯編言語源程序文件。 (2) 將匯編言語源程序匯編Assemble，生成十六進(jìn)制文件。 (3) 將匯編后生成的十六進(jìn)制文件裝載Load到單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的仿真RAM中。 4) 運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試程序 (1) 運(yùn)轉(zhuǎn)Execute程序，察看實(shí)驗(yàn)板上8個(gè)發(fā)光二極管的亮滅形狀。 (2) 單步運(yùn)轉(zhuǎn)Step程序，察看每

4、一句指令運(yùn)轉(zhuǎn)后實(shí)驗(yàn)板上8個(gè)發(fā)光二極管的亮滅形狀。 5) 修正、運(yùn)轉(zhuǎn)程序 將程序中第2行的MOV P1，#00H修正為MOV P1，#55H第4行的MOV P1，#0FFH修正為MOV P1，#0AAH，反復(fù)步驟2 步驟4。 4. 實(shí)訓(xùn)分析與總結(jié) (1) 利用單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)、調(diào)試程序的步驟普通包括：輸入源程序、匯編源程序、裝載匯編后的十六進(jìn)制程序及運(yùn)轉(zhuǎn)程序。在2.4節(jié)中，我們將以MICE-51單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)為例，詳細(xì)引見以上各步驟的詳細(xì)操作。 (2) 為了方便程序調(diào)試，單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)普通提供以下幾種程序運(yùn)轉(zhuǎn)方式：全速運(yùn)轉(zhuǎn)簡稱運(yùn)轉(zhuǎn)Execute、單步運(yùn)轉(zhuǎn)Step、跟蹤運(yùn)轉(zhuǎn)Trace、斷點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)B

5、reakpoint等。全速運(yùn)轉(zhuǎn)可以直接看到程序的最終運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果，實(shí)訓(xùn)中程序的運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果是實(shí)驗(yàn)板上8個(gè)發(fā)光二極管一同閃爍，跟實(shí)訓(xùn)一中的運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果是完全一樣的。 單步運(yùn)轉(zhuǎn)可以使程序逐條指令地運(yùn)轉(zhuǎn)，每運(yùn)轉(zhuǎn)一步都可以看到運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果，單步運(yùn)轉(zhuǎn)是調(diào)試程序中用得比較多的運(yùn)轉(zhuǎn)方式。 跟蹤運(yùn)轉(zhuǎn)與單步運(yùn)轉(zhuǎn)類似，不同之處在于跟蹤可以進(jìn)入子程序運(yùn)轉(zhuǎn)，在此不做贅述。試將實(shí)訓(xùn)中的程序跟蹤運(yùn)轉(zhuǎn)，察看它與單步運(yùn)轉(zhuǎn)過程的不同。 斷點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)是預(yù)先在程序中設(shè)置斷點(diǎn)，當(dāng)全速運(yùn)轉(zhuǎn)程序時(shí)，遇到斷點(diǎn)即停頓運(yùn)轉(zhuǎn)，用戶可以察看運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果，斷點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)對于調(diào)試程序提供了很大的方便。試將實(shí)訓(xùn)中的程序進(jìn)展斷點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，察看其運(yùn)轉(zhuǎn)過程。 (3) 程序調(diào)試是一個(gè)反復(fù)的過程

6、。普通來講，片機(jī)硬件電路和匯編程序很難一次設(shè)計(jì)勝利，因此，必需經(jīng)過反復(fù)調(diào)試，不斷修正硬件和軟件，直到運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果完全符合要求為止。 2.1 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng) 單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)建立以后，電路正確與否，程序能否有誤，怎樣將程序裝入機(jī)器等，這都必需借助單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)安裝來完成。單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)是單片機(jī)編程調(diào)試的必需工具。單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)和普統(tǒng)統(tǒng)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，在硬件上添加了目的系統(tǒng)的在線仿真器、編程器等部件，所提供的軟件除有類似普通計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的簡單的操作系統(tǒng)之外，還添加了目的系統(tǒng)的匯編和調(diào)試程序等。單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)有通用和公用兩種類型。通用的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)配備多種在線仿真器和相應(yīng)的開發(fā)軟件，運(yùn)用時(shí)，只需改換系統(tǒng)

7、中的仿真器板，就能開發(fā)相應(yīng)的單片機(jī)或微處置器。 只能開發(fā)一種類型的單片機(jī)或微處置器的開發(fā)系統(tǒng)稱為公用開發(fā)系統(tǒng)。 功能強(qiáng)、操作方便的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)能加快單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)的研制周期。國外早已研制出功能較全的產(chǎn)品，但價(jià)錢昂貴，在國內(nèi)沒有得到推行。國內(nèi)很多單位根據(jù)我國國情研制出以8031作為開發(fā)芯片的MCS-51單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的系列產(chǎn)品。例如MICE-51、DVCC-51、SICE、SYBER等。這些產(chǎn)品大部分是開發(fā)型單片機(jī)，經(jīng)過軟件手段可到達(dá)或接近國外同類產(chǎn)品的程度。雖然它們的功能強(qiáng)弱并不完全一樣，但都具有較高的性能價(jià)錢比。 2.2 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的功能 2.2.1 在線仿真功能 單片機(jī)的仿真器本身就

8、是一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)，它具有與所要開發(fā)的單片機(jī)運(yùn)用系一致樣的單片機(jī)芯片如8031或8051等。當(dāng)一個(gè)單片機(jī)用戶系統(tǒng)接線終了后，由于本身無調(diào)試才干，無法驗(yàn)證好壞，那么我們可以把運(yùn)用系統(tǒng)中的單片機(jī)芯片拔掉，插上在線仿真器提供的仿真頭參考圖2.1。此時(shí)單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)和仿真器共用一塊單片機(jī)芯片。在開發(fā)系統(tǒng)上經(jīng)過在線仿真器調(diào)試單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)時(shí)，就像運(yùn)用運(yùn)用系統(tǒng)中真實(shí)的單片機(jī)一樣，這種覺察不到的“替代稱之為“仿真。 在線仿真器的英文名為In Circuit Emulator(簡稱ICE)。ICE是由一系列硬件構(gòu)成的設(shè)備。開發(fā)系統(tǒng)中的在線仿真器應(yīng)能仿真目的系統(tǒng)即運(yùn)用系統(tǒng)中的單片機(jī)，并能模擬目的系統(tǒng)的ROM、RA

9、M和I/O口。使在線仿真時(shí)目的系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境和脫機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的環(huán)境完全“逼真，以實(shí)現(xiàn)目的系統(tǒng)的一次性開發(fā)。仿真功能詳細(xì)地表達(dá)在以下幾個(gè)方面。 1) 單片機(jī)仿真功能 在線仿真時(shí)，開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)能將在線仿真器中的單片機(jī)完好地出借給目的系統(tǒng)，不占用目的系統(tǒng)單片機(jī)的任何資源，使目的系統(tǒng)在聯(lián)機(jī)仿真和脫機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的環(huán)境任務(wù)程序、運(yùn)用的資源和地址空間完全一致，實(shí)現(xiàn)完全的一次性仿真。 單片機(jī)的資源包括：片上的CPU、RAM、SFR、定時(shí)器、中斷源、I/O口以及外部可擴(kuò)展的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間。這些資源應(yīng)允許目的系統(tǒng)充分自在地運(yùn)用，不應(yīng)遭到任何限制，使目的系統(tǒng)能根據(jù)單片機(jī)固有的資源特性進(jìn)展硬件和軟件的設(shè)計(jì)。 2)

10、 模擬功能 在開發(fā)目的系統(tǒng)的過程中，單片機(jī)的開發(fā)系統(tǒng)允許用戶運(yùn)用它內(nèi)部的RAM存儲(chǔ)器和輸入/輸出來替代目的系統(tǒng)中的ROM程序存儲(chǔ)器、RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和輸入/輸出，運(yùn)用戶在目的系統(tǒng)樣機(jī)還未完全配置好以前，便可以借用開發(fā)系統(tǒng)提供的資源進(jìn)展軟件的開發(fā)。 在研制目的系統(tǒng)開場的初級階段，目的程序還未生成，此時(shí)用戶編寫的程序必需存放在開發(fā)系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)器內(nèi)，以便于對程序進(jìn)展調(diào)試和修正。開發(fā)系統(tǒng)所能出借的可作為目的系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器的RAM，我們常稱之為仿真RAM，開發(fā)系統(tǒng)中仿真RAM的容量和地址映射應(yīng)和目的機(jī)系統(tǒng)完全一致。 2.2.2 調(diào)試功能 開發(fā)系統(tǒng)對目的系統(tǒng)軟、硬件的調(diào)試功能強(qiáng)弱，將直接關(guān)系到開發(fā)的效率

11、。性能優(yōu)良的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)具有以下調(diào)試功能。 1. 運(yùn)轉(zhuǎn)控制功能 開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)能運(yùn)用戶有效地控制目的程序的運(yùn)轉(zhuǎn)，以便檢查程序運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)果，對存在的硬件缺點(diǎn)和軟件錯(cuò)誤進(jìn)展定位。 (1) 單步運(yùn)轉(zhuǎn)：能使CPU從恣意的程序地址開場，執(zhí)行一條指令后停頓運(yùn)轉(zhuǎn)。 (2) 斷點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)：允許用戶恣意設(shè)置斷點(diǎn)條件，啟動(dòng)CPU從規(guī)定地址開場運(yùn)轉(zhuǎn)后，當(dāng)斷點(diǎn)條件程序地址和指定斷點(diǎn)地址符合或者CPU訪問到指定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元等條件符合以后停頓運(yùn)轉(zhuǎn)。 (3) 全速運(yùn)轉(zhuǎn)：能使CPU從指定地址開場延續(xù)地全速運(yùn)轉(zhuǎn)目的程序。 (4) 跟蹤運(yùn)轉(zhuǎn)：類似單步運(yùn)轉(zhuǎn)過程，但可以跟蹤到子程序中運(yùn)轉(zhuǎn)。 2. 目的系統(tǒng)形狀的讀出修正功能 當(dāng)CPU停

12、頓執(zhí)行目的系統(tǒng)的程序后，允許用戶方便地讀出或修正目的系統(tǒng)資源的形狀，以便檢查程序運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)果、設(shè)置斷點(diǎn)條件以及設(shè)置程序的初始參數(shù)?？晒┯脩糇x出/修正的目的系統(tǒng)資源包括： (1) 程序存儲(chǔ)器開發(fā)系統(tǒng)中的仿真RAM存儲(chǔ)器或目的機(jī)中的程序存儲(chǔ)器 (2) 單片機(jī)中片內(nèi)資源任務(wù)存放器、特殊功能存放器、I/O口、RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、位單元。 (3) 系統(tǒng)中擴(kuò)展的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、I/O口。 3. 跟蹤功能 高性能的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)具有邏輯分析儀的功能，在目的程序運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，能跟蹤存儲(chǔ)目的系統(tǒng)總線上的地址、數(shù)據(jù)和控制信號的形狀變化，跟蹤存儲(chǔ)器能同步地記錄總線上的信息。用戶可以根據(jù)需求顯示跟蹤存儲(chǔ)器搜集到的信息，也可以顯

13、示某一位總線形狀變化的波形，運(yùn)用戶掌握總線上形狀變化的過程，對各種缺點(diǎn)的定位特別有用，可大大提高任務(wù)效率。 2.2.3 輔助設(shè)計(jì)功能 軟件輔助設(shè)計(jì)功能的強(qiáng)弱也是衡量單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)性能高低的重要標(biāo)志。單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)軟件開發(fā)的效率在很大程度上取決于開發(fā)系統(tǒng)的輔助設(shè)計(jì)功能。 1. 程序設(shè)計(jì)言語 單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)言語有機(jī)器言語、匯編言語和高級言語。 機(jī)器言語只在簡單的開發(fā)安裝中才運(yùn)用，程序的設(shè)計(jì)、輸入、修正和調(diào)試都很費(fèi)事。它只能用來開發(fā)一些非常簡單的單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)。 匯編言語具有運(yùn)用靈敏、程序容易優(yōu)化的特點(diǎn)，是單片機(jī)中最常用的程序設(shè)計(jì)言語。但是用匯編言語編寫程序還是比較復(fù)雜的，只需對單片機(jī)的指令系統(tǒng)非

14、常熟習(xí)，并具有一定的程序設(shè)計(jì)閱歷時(shí)，才干研制出功能復(fù)雜的運(yùn)用程序。 高級言語通用性好、程序設(shè)計(jì)人員只需掌握開發(fā)系統(tǒng)所提供的高級言語的運(yùn)用方法，就可以直接用該言語編寫程序。MCS-51系列單片機(jī)的編譯型高級言語有：PL/M51、C-51、MBASIC-51等。解釋型高級言語有BASIC-52、TINY BASIC等。編譯型高級言語可生成機(jī)器碼，解釋型高級言語必需在解釋程序支持下直接解釋執(zhí)行，因此編譯型高級言語才干作為單片機(jī)開發(fā)言語。 2. 程序編輯 單片機(jī)大都在一些簡單的硬件環(huán)境中任務(wù)，因此大都直接運(yùn)用機(jī)器代碼程序?？山柚_發(fā)系統(tǒng)提供的軟件將用戶系統(tǒng)的源程序翻譯成目的程序。 幾乎一切的單片機(jī)開發(fā)

15、系統(tǒng)都能與PC機(jī)銜接，允許用戶運(yùn)用PC機(jī)的編輯程序編寫匯編言語或高級言語程序。例如，PC機(jī)上的EDLIN行編輯和PE、WS等屏幕編輯程序，可運(yùn)用戶方便地將源程序輸入到計(jì)算機(jī)開發(fā)系統(tǒng)中，生成匯編言語或高級言語的源文件。然后利用開發(fā)系統(tǒng)提供的交叉匯編或編譯系統(tǒng)，將源程序編譯成可在目的機(jī)上直接運(yùn)轉(zhuǎn)的目的程序。開發(fā)型單片機(jī)普通都具有能和PC機(jī)串行通訊的接口，在PC機(jī)上生成的目的程序可經(jīng)過命令直接傳輸?shù)介_發(fā)機(jī)的RAM中，這大大減輕了人工輸入機(jī)器碼的繁重勞動(dòng)。 2.2.4 程序固化功能 在單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)中常需求擴(kuò)展EPROM或EEPROM，作為存放程序和常數(shù)的存儲(chǔ)器。運(yùn)用程序尚未調(diào)好時(shí)可借用開發(fā)系統(tǒng)的存儲(chǔ)

16、器。當(dāng)系統(tǒng)調(diào)試終了，確認(rèn)軟件無缺點(diǎn)時(shí)，應(yīng)把用戶運(yùn)用系統(tǒng)的程序固化到EPROM中去，EPROM寫入器就是完成這種義務(wù)的公用設(shè)備，它也是單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的重要組成部分。2.3 單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)的調(diào)試 2.3.1 硬件調(diào)試方法 單片機(jī)運(yùn)用系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是分不開的，許多硬件缺點(diǎn)是在調(diào)試軟件時(shí)才發(fā)現(xiàn)的，但通常是先排除系統(tǒng)中明顯的硬件缺點(diǎn)后，再和軟件結(jié)合起來調(diào)試。 1. 常見的硬件缺點(diǎn) 1) 邏輯錯(cuò)誤 樣機(jī)硬件的邏輯錯(cuò)誤是由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和加工過程中的工藝性錯(cuò)誤所呵斥的。這類錯(cuò)誤包括錯(cuò)線、開路、短路等幾種，其中短路是最常見的缺點(diǎn)。在印刷電路板布線密度高的情況下，極易因工藝緣由呵斥短路。 2) 器件失效

17、元器件失效的緣由有兩個(gè)方面：一是器件本身已損壞或性能不符合要求；二是由于組裝錯(cuò)誤呵斥的元器件失效，如電解電容、二極管的極性錯(cuò)誤，集成塊安裝方向錯(cuò)誤等。 3) 可靠性差 引起系統(tǒng)不可靠的要素很多，如金屬化孔、接插件接觸不良會(huì)呵斥系統(tǒng)時(shí)好時(shí)壞；內(nèi)部和外部的干擾、電源紋波系數(shù)過大、器件負(fù)載過大等呵斥邏輯電平不穩(wěn)定。另外，走線和規(guī)劃的不合理等也會(huì)引起系統(tǒng)可靠性差。 4) 電源缺點(diǎn) 假設(shè)樣機(jī)中存在電源缺點(diǎn)，那么加電后將呵斥器件損壞。電源的缺點(diǎn)包括：電壓值不符合設(shè)計(jì)要求，電源引出線和插座不對應(yīng)，電源功率缺乏、負(fù)載才干差等。 2. 硬件調(diào)試方法 1) 脫機(jī)調(diào)試 脫機(jī)調(diào)試是在樣機(jī)加電之前，先用萬用表等工具，根

18、據(jù)硬件電氣原理圖和裝配圖仔細(xì)檢查樣機(jī)線路的正確性，并核對元器件的型號、規(guī)格和安裝能否符合要求。 應(yīng)特別留意電源的走線，防止電源之間的短路和極性錯(cuò)誤，并重點(diǎn)檢查擴(kuò)展系統(tǒng)總線能否存在相互間的短路或其它信號線的短路。 樣機(jī)所用的電源，事先必需單獨(dú)調(diào)試。調(diào)試好后，確認(rèn)其電壓值、負(fù)載才干、極性等均符合要求，才干加到系統(tǒng)的各個(gè)部件上。在不插片子的情況下，加電檢查各插件上引腳的電位，仔細(xì)丈量各點(diǎn)電位能否正常，尤其應(yīng)留意單片機(jī)插座上的各點(diǎn)電位能否正常。假設(shè)有高壓，聯(lián)機(jī)時(shí)將會(huì)損壞開發(fā)機(jī)。 2) 聯(lián)機(jī)調(diào)試 經(jīng)過脫機(jī)調(diào)試可排除一些明顯的硬件缺點(diǎn)。有些硬件缺點(diǎn)需求經(jīng)過聯(lián)機(jī)調(diào)試才干發(fā)現(xiàn)和排除。 聯(lián)機(jī)前先斷電，把開發(fā)系統(tǒng)

19、的仿真插頭插到樣機(jī)的單片機(jī)插座上，檢查一下開發(fā)機(jī)與樣機(jī)之間的電源、接地能否良好。如一切正常，即可翻開電源。 通電后，執(zhí)行開發(fā)機(jī)讀寫指令，對用戶樣機(jī)的存儲(chǔ)器、I/O端口進(jìn)展讀寫操作、邏輯檢查，假設(shè)有缺點(diǎn)，可用樣機(jī)的存儲(chǔ)器、I/O端口進(jìn)展讀/寫操作、邏輯檢查，假設(shè)仍有缺點(diǎn)，可用示波器察看波形如輸出波形、讀/寫控制信號、地址數(shù)據(jù)波形以及有關(guān)控制電平。經(jīng)過對波形的察看分析，尋覓缺點(diǎn)緣由，并進(jìn)一步排除缺點(diǎn)。 能夠的缺點(diǎn)有：線路銜接上有邏輯錯(cuò)誤、有斷路或短路景象、集成電路失效等。 在用戶系統(tǒng)的樣機(jī)主機(jī)部分調(diào)試好后，可以插上用戶系統(tǒng)的其它外圍部件，如鍵盤、顯示器、輸出驅(qū)動(dòng)板、A/D、D/A板等，再對這些部件

20、進(jìn)展初步伐試。在調(diào)試中假設(shè)發(fā)現(xiàn)用戶系統(tǒng)任務(wù)不穩(wěn)定，能夠有以下情況：電源系統(tǒng)供電電流不夠，聯(lián)機(jī)時(shí)公共地線接觸不良；用戶系統(tǒng)主機(jī)板負(fù)載過大；用戶系統(tǒng)各級電源濾波不完善等。 對于任務(wù)不穩(wěn)定的問題一定要仔細(xì)查出緣由，加以排除。 2.3.2 軟件調(diào)試方法 軟件調(diào)試方法與所選用的軟件構(gòu)造和程序設(shè)計(jì)技術(shù)有關(guān)。假設(shè)采用模塊程序設(shè)計(jì)技術(shù)，那么逐個(gè)模塊調(diào)好以后，再進(jìn)展系統(tǒng)程序總調(diào)試；假設(shè)采用實(shí)時(shí)多義務(wù)操作系統(tǒng)，普通是逐個(gè)義務(wù)進(jìn)展調(diào)試。下面進(jìn)一步予以闡明。 對于模塊構(gòu)造程序，要一個(gè)個(gè)子程序分別調(diào)試。調(diào)試子程序時(shí)，一定要符合現(xiàn)場環(huán)境，即入口條件和出口條件。調(diào)試的手段可采用單步運(yùn)轉(zhuǎn)方式和斷點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)方式，經(jīng)過檢查用戶系統(tǒng)C

21、PU的現(xiàn)場、RAM的內(nèi)容和I/O口的形狀，檢測程序執(zhí)行結(jié)果能否符合設(shè)計(jì)要求。 經(jīng)過檢測，可以發(fā)現(xiàn)程序中的死循環(huán)錯(cuò)誤、機(jī)器碼錯(cuò)誤及轉(zhuǎn)移地址的錯(cuò)誤，同時(shí)也可以發(fā)現(xiàn)用戶系統(tǒng)中的硬件缺點(diǎn)、軟件算法及硬件設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。在調(diào)試過程中不斷調(diào)整用戶系統(tǒng)的軟件和硬件，逐漸經(jīng)過一個(gè)個(gè)程序模塊。 各程序模塊經(jīng)過后，可以把各功能塊結(jié)合起來一同進(jìn)展整體程序綜合調(diào)試。在這一階段，假設(shè)發(fā)生缺點(diǎn)，可以思索各子程序在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能否破壞現(xiàn)場，緩沖單元能否發(fā)生沖突，零位的建立和去除在設(shè)計(jì)上能否失誤，堆棧區(qū)域能否溢出，輸入設(shè)備的形狀能否正常，等等。假設(shè)用戶系統(tǒng)是在開發(fā)系統(tǒng)的監(jiān)控程序下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，還要思索用戶緩沖單元能否和監(jiān)控程序的任務(wù)單元發(fā)生沖

22、突。 單步和斷點(diǎn)調(diào)試后，還應(yīng)進(jìn)展延續(xù)調(diào)試，這是由于單步運(yùn)轉(zhuǎn)只能驗(yàn)證程序正確與否，而不能確定定時(shí)精度、CPU的實(shí)時(shí)呼應(yīng)等問題。待全部完成后，應(yīng)反復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)多次，除了察看穩(wěn)定性之外，還要察看用戶系統(tǒng)的操作能否符合原始設(shè)計(jì)要求，安排的用戶操作能否合理等，必要時(shí)還要作適當(dāng)修正。 實(shí)時(shí)多義務(wù)操作系統(tǒng)的調(diào)試方法與上述方法有很多類似之處，只是實(shí)時(shí)多義務(wù)操作系統(tǒng)的運(yùn)用程序是由假設(shè)干個(gè)義務(wù)程序組成的，普通是逐個(gè)義務(wù)進(jìn)展調(diào)試。在調(diào)試某一個(gè)義務(wù)時(shí)，同時(shí)也調(diào)試相關(guān)的子程序、中斷效力程序和一些操作系統(tǒng)的程序。各個(gè)義務(wù)調(diào)試好以后，再使各個(gè)義務(wù)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，假設(shè)操作系統(tǒng)中沒有錯(cuò)誤，普通情況下系統(tǒng)就能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2.4 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)

23、舉例 1. 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的銜接 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)在購買時(shí)普通包括單片機(jī)仿真器及其附件、支持軟件工具盤等，它們必需同PC機(jī)或兼容機(jī)銜接起來運(yùn)用，才干構(gòu)成一個(gè)完好的開發(fā)系統(tǒng)，如圖2.1所示。 仿真器經(jīng)過RS232串行通訊電纜與計(jì)算機(jī)相連，經(jīng)過扁平仿真電纜將仿真主機(jī)的仿真插座與實(shí)驗(yàn)板的單片機(jī)插座相連，工具軟件安裝到計(jì)算機(jī)上。 2. 工具軟件的安裝 在計(jì)算機(jī)硬盤上建立一個(gè)子目錄MBUG，將工具軟件盤插入A驅(qū)動(dòng)器，把其內(nèi)容拷貝到新建子目錄MBUG中即可完成工具軟件的安裝。DOS命令如下： CMD MBUG CCD MBUG C:MBUGCOPY A:*.* 3. 輸入、編輯匯編言語源程序 利用DOS提供

24、的EDIT或其它文本編輯軟件QE、SK等，輸入第1章的程序，保管文件時(shí)，程序名后綴應(yīng)為ASM，例如，L1.ASM。 MBUG調(diào)試器也提供了文本編輯功能。 4. 匯編源程序 在計(jì)算機(jī)上運(yùn)轉(zhuǎn)MBUG調(diào)試軟件。輸入命令 C:MBUGMBUG屏幕首先顯示MBUG版本號等信息，再按恣意鍵便可進(jìn)入多窗口任務(wù)形狀，屏幕中央顯示如圖2.2所示的主菜單。圖2.2 MBUG的主菜單 運(yùn)用“和“鍵挪動(dòng)高亮條到“Assemble選項(xiàng)，再按回車鍵或按“A鍵，出現(xiàn)英文提示，按照提示輸入源文件名和匯編后的文件名可以缺省。 匯編完成后，假設(shè)程序有錯(cuò)誤，屏幕上會(huì)給出錯(cuò)誤提示，假設(shè)沒有錯(cuò)誤，匯編生成十六進(jìn)制文件*.HEX。 5. 用戶程序的裝載 源程序匯編后生成的十六進(jìn)制文件必需裝載到單片機(jī)仿真器的仿真RAM中才干運(yùn)轉(zhuǎn)。裝載過程如下： (1) 翻開仿真器的電源，數(shù)碼管上顯示“P，表示仿真器自檢經(jīng)過，可以運(yùn)用，否那么必需馬上關(guān)掉電源，