單片機技術與C語言基礎 課件 1.2 建立與配置IAR工程

單片機與C語言技術應用第一單元

任務21.2建立與配置IAR工程學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀08學習目標01了解單片機的基本知識（概念、類型、開發(fā)環(huán)境等）；了解軟件工程概念；掌握IAR開發(fā)環(huán)境的安裝方法；掌握IAR開發(fā)環(huán)境工程建立與配置方法；掌握單片機C語言的程序結構；了解單片機仿真器下載和仿真的基礎知識和操作方法。學習目標01具有軟件工程概念；具有工程思維解決問題的概念；能獨立安裝IAR開發(fā)環(huán)境；能夠獨立新建IAR工程和配置IAR工程；能夠使用單片機仿真器下載和仿真。學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀081.2建立與配置IAR工程任務要求與任務分析02任務要求：能夠獨立新建和正確配置IAR工程。任務分析：學習如何新建工程、配置工程以及將工程編譯生成hex文件。學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀081.2建立與配置IAR工程IAR軟件界面工作區(qū)和工程12知識儲備0334編譯和鏈接單片機燒寫文件IAR軟件界面：知識儲備03菜單欄：該窗口是IAR比較重要的一個窗口，里面包含IAR所有操作及內容；在編輯模式和調試模式下，菜單欄里的內容是不一樣的。工具欄：該窗口是一些常見的快捷按鈕。工作區(qū)窗口：顯示工作區(qū)下面工程項目的內容。編輯空間：代碼編輯區(qū)域。信息窗口：該窗口包括編譯信息、調試信息、查找信息等一些信息的窗口。狀態(tài)欄：該窗口包含錯誤警告、光標行列等一些狀態(tài)信息。知識儲備03IAR軟件界面工作區(qū)和工程1234編譯和鏈接單片機燒寫文件知識儲備03在IAR中有工作區(qū)和工程概念，一個工作區(qū)可以包含多個工程，工作區(qū)這個概念就是為了管理多個工程而設計的。比如要開發(fā)一款產(chǎn)品，該產(chǎn)品中使用多個單片機，每個單片機的功能不一樣，可以利用工作區(qū)和工程定義，為每個單片機建立一個工程，再把全部的工程都放到同一個工作區(qū)（項目）中，方便管理和維護。當然，也可以為每個單片機的工程分別建立工作區(qū)，這樣做相對缺乏工程之間的整體聯(lián)系。編譯程序時，還是針對工程或工程中的某個修改過的文件進行編譯鏈接，與工作區(qū)無關。知識儲備03IAR軟件界面工作區(qū)和工程1234編譯和鏈接單片機燒寫文件33知識儲備03C語言代碼由固定的詞匯按照固定的格式組織起來，簡單直觀，程序員容易識別和理解，但是CPU只認識二進制形式的指令，這就需要一個工具，將C語言代碼轉換成二進制指令，這個過程稱為編譯（Compile），完成編譯的軟件稱為編譯器（Compiler）。C語言代碼經(jīng)過編譯以后，并沒有生成最終的文件，而是生成了一種叫做目標文件（ObjectFile）的中間文件（或者說臨時文件），目標文件經(jīng)過鏈接（Link）以后才能變成最終文件。知識儲備03因此鏈接其實就是一個“打包”的過程，它將所有二進制形式的目標文件和系統(tǒng)組件組合成一個最終文件，完成鏈接的軟件稱為鏈接器（Linker）。隨著學習的深入，編寫的代碼越來越多，最終需要將它們分散到多個源文件中，編譯器每次只能編譯一個源文件，生成一個目標文件，有多少個源文件就需要編譯多少次，同時生成多少個目標文件，鏈接器就是負責將這些目標文件組合為最終文件。知識儲備03IAR軟件界面工作區(qū)和工程1234編譯和鏈接單片機燒寫文件知識儲備03編譯和鏈接生成的最終文件通過一定的方式下載到單片機中，稱為燒寫，這個最終文件也稱為燒寫文件。51單片機常用的燒寫文件只有hex和bin兩種類型，介紹如下：（1）hex文件英特爾hex文件是由一行行符合英特爾hex文件格式的文本所構成的ASCII文本文件，在hex類型文件中，每一行包含一個hex記錄，這些記錄由對應機器語言碼或常量數(shù)據(jù)的十六進制編碼數(shù)字組成，通常用于傳輸將被存于ROM或者EPROM中的程序和數(shù)據(jù)。知識儲備03由于英特爾hex最大只能到64K，為了可以保存高地址的數(shù)據(jù)，就有了ExtendedLinearAddressRecord格式，也稱為intel-extended，CC2530程序下載工具軟件SmartRFFlashProgrammer只支持intel-extended的hex文件。（2）bin文件bin文件就是直接的二進制文件，內部沒有地址標記。有很多不同軟件都使用bin文件，在51單片機中，部分下載軟件或燒寫器也可以使用bin做為燒寫文件文件，從0x00地址開始燒寫。知識儲備03學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀081.2建立與配置IAR工程任務實施04●任務實施前必須先準備好以下設備和資源：序號設備/資源名稱數(shù)量是否準備到位（√）1計算機(已安裝好IAR軟件)1臺

2NEWLab實訓平臺1套

3CC-Debugger仿真器1套

4黑板1塊

12創(chuàng)建新工程添加源文件3工程配置4工程編譯任務實施04打開IAR軟件。使用IAR開發(fā)環(huán)境首先應建立一個新的工作區(qū)，打開IAREmbeddedWorkbench時自動建好了一個新工作區(qū)，也可以選擇File->New->Workspace創(chuàng)建新的工作區(qū)。向當前工作區(qū)添加新的工程，單擊Project->CreateNewProject，彈出建立新工程對話框，選擇默認設置，單擊“OK”。任務實施04IAR軟件界面：建立新工程對話框：任務實施04根據(jù)需要選擇工程保存的位置，更改工程名，如IOtest，單擊“保存”。保存新工程對話框：任務實施04這樣工程就出現(xiàn)在工作區(qū)窗口中。工作區(qū)窗口中的新建工程：任務實施04項目名稱后的“*”說明還沒有保存，可單擊工具欄“”或“”，或選擇菜單File->Save->Workspace，起一個合適的文件名，例如works，放到新建的工作區(qū)目錄下，并單擊“保存”。任務實施04保存工作區(qū)對話框：任務實施0412創(chuàng)建新工程添加源文件3工程配置4工程編譯任務實施04單擊工具欄上的

或選擇菜單File->New->File新建一個空文件，向文件里添加以下代碼：1.#include<ioCC2530.h>2.voidmain(void)3.{4.while(1)5.{6.;7.}8.}任務實施04單擊工具欄上的

或選擇菜單File->Save，彈出保存文件對話框，新建一個source文件夾并進入到source文件夾中，將文件名命名為test.c，單擊“保存”。任務實施04保存文件對話框：任務實施04新建source文件夾，只是為了將自編源文件放在同一個文件夾中，能夠有效地和系統(tǒng)文件進行區(qū)分，不是必須的。文件保存好之后，需要把剛才的文件添加到工程中，選擇菜單Project->AddFile或在工作區(qū)窗口中，在工程名上點右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇AddFile，彈出添加文件對話框，選擇剛才保存的text.c，單擊“打開”。任務實施04添加文件對話框：任務實施04操作完成就把文件添加到工程中，在工程資源管理器中可以看到如圖所示內容。添加源文件后的工程：任務實施04如果已經(jīng)有現(xiàn)成的源文件，可以選擇菜單Project->AddFile或在工作區(qū)窗口中的工程名上點右鍵，彈出快捷菜單選擇AddFile，彈出文件打開對話框，選擇需要的文件單擊“打開”，就可以將以前編輯好的源文件添加到工程中。通常將同一工程的源文件都放在source文件夾下，同時也將source文件夾放在工作區(qū)目錄下。任務實施0412創(chuàng)建新工程添加源文件3工程配置4工程編譯任務實施04在工作區(qū)窗口中右鍵點擊工程名，然后選擇“Options”。右鍵單擊工程名，選擇Options：任務實施04也可以用菜單的方式進入工程配置對話框，先在工作區(qū)窗口中左鍵點擊工程名，工程名變?yōu)樗{色，再從菜單中選擇Project->Options，也可以進入Option工程配置對話框。任務實施04（1）GeneralOptions配置在左邊的選項中選擇GeneralOptions，并在右邊的標簽中選中Target。工程配置對話框：任務實施04首先設置Device，單擊選項后的“

”，選擇TexasInstruments目錄下的CC2530F256.i51（該文件的默認路徑為：C:\ProgramFiles\IARSystems\EmbeddedWorkbench6.0\8051\config\devices\TexasInstruments），再單擊“打開”。任務實施04選擇芯片對話框：任務實施04這是告訴編譯器使用的單片機型號為CC2530F256，即板上單片機的型號是什么就應該選什么。其余的選項均保持默認，單擊“OK”。任務實施04配置完成的Target標簽：任務實施04為Stack/Heap設置標簽，將XDATA文本框內設置為0x1FF。Stack/Heap設置標簽：任務實施04本書修改XDATA文本框的值為0x1FF，是為了符合TI提供Z-Stack協(xié)議棧的要求。由于本書并沒有使用Z-Stack協(xié)議棧，涉及的任務也很簡單，所以本書中XDATA文本框值為默認的0xEFF也是可以正常使用的，但為了與以后學習zigbee設置方式一致，因此也將XDATA文本框的值改為0x1FF。任務實施04（2）Linker配置在左邊的選項中選擇Linker，并在右邊的選項卡中選擇Config標簽，在LinkerCommandfile中復選Overridedefault，告訴編譯器用下面指定的鏈接器命令文件替代編譯器默認的鏈接器命令文件；單擊下面一行的“”，選擇TexasInstruments目錄下的lnk51ew_CC2530F256_banked.xcl，（該文件的默認路徑為：$TOOLKIT_DIR$\config\devices\TexasInstruments\lnk51ew_CC2530F256_banked.xcl），文件名后面的banked表示使用Codemodle類型的Banked模式，再單擊“打開”。任務實施04Linker的Config標簽：任務實施04在Output標簽中，勾上AllowC-SPY-specificextraoutputfile選項，允許生成額外的文件（注：文件名和文件格式由下面的ExtraOutput標簽中指定）。Linker的Output標簽：任務實施04在ExtraOutput標簽中，將Generateextraoutputfile前面的復選框打勾，告訴編譯器要生成額外的文件；Overridedefault前面的復選框打勾，告訴編譯器用下面指定的文件名替代編譯器默認的文件名，文件名稱要從IOtest.sim更改為IOtest.hex；Outputformat下拉框選intel-extended，即生成文件的格式指定為英特擴展hex格式。任務實施04Output和ExtraOutput兩個標簽設置的目的是為了生成下載工具軟件需要使用的hex文件（燒寫文件）。Linker的ExtraOutput標簽：任務實施04（3）Debugger配置在左邊的選項中選擇Debugger，并在右邊的選項卡中選擇Setup標簽，在Driver中選擇配套的硬件TexasInstruments。任務實施04Debugger的Setup標簽：任務實施04以上設置完成，單擊“OK”保存設置。任務實施04如果沒有硬件TexasInstruments，Driver中也可以選擇Simulator，即軟件仿真。任務實施044工程編譯12下載或找到安裝包安裝軟件3安裝結果驗證任務實施04工程配置或修改之后，需要先編譯，再鏈接，或者全部重建，具體操作如下：（1）編譯和鏈接選擇菜單欄Project->Make，或單擊工具欄，或按F7編譯鍵鏈接工程，完成編譯和鏈接。（2）全部重建先在項目名稱上右鍵點擊，然后在彈出的菜單中選擇RebuildAll。任務實施04全部重建：任務實施04圖標是編譯當前文件（Compile），與圖標編譯工程（Make）是有區(qū)別的，僅編譯當前已經(jīng)修改的文件，而是整個工程中自上次編譯之后有修改的文件。一般情況下為了防錯，建議只使用，或菜單欄Project->Make，或按F7。RebuildAll不管源文件有沒有修改都重新編譯和鏈接。正常情況下和RebuildAll兩種方式最后得到的燒寫文件是相同的。任務實施04如果沒有錯誤，可以在信息欄看到編譯成功的提示信息。由于本任務代碼只有一個test.c文件，所以提示信息中說明只編譯和鏈接test.c這個文件。最后兩行是錯誤（errors）和警告（warnings）的數(shù)量。錯誤通常是內部編譯出錯、語法錯誤或命令行錯誤等，編譯時不允許有錯誤存在，必須修改到錯誤為0；警告則只是編譯器認為可能有錯誤，警告大多數(shù)情況下不會影響結果，即生成的代碼功能是正常的。對于初學者，建議認真查找原因并修改，直到警告數(shù)量為0。編譯通過后，在當前目標下的Debug\Exe文件夾中可以找到編譯生成的hex文件。任務實施04信息欄中的編譯信息：生成的hex文件：任務實施041.2建立與配置IAR工程學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀08任務檢查與評價05本次任務關鍵知識引導:1．IAR軟件界面包含：菜單欄、（

）、（

）、（

）、（

）和狀態(tài)欄。2．在IAR中有工作區(qū)和工程概念，一個工作區(qū)可以包含多個（

）。3．英特爾hex文件是由一行行符合英特爾hex文件格式的（

）所構成的ASCII（

）。4．51單片機常用燒寫文件只有hex和bin兩種，CC2530程序下載工具軟件SmartRFFlashProgrammer就只支持（

）文件。5．用菜單的方式進入工程配置對話框，先在工作區(qū)窗口中左鍵點擊工程名，工程名變?yōu)樗{色，再從菜單中選擇Project->（

）。6．Debugger配置中，在右邊的選項卡中選擇Setup標簽，在（

）中選擇配套的硬件TexasInstruments。任務檢查與評價05各組選派代表分析本組任務實施經(jīng)驗；01添加標題請參照評價標準完成自評；02完成對其他小組的評價。03互評經(jīng)驗分享自評評價方式可采用自評、互評、老師評價等方式說明主要評價學生在項目學習過程中的操作技能、理論知識、學習態(tài)度、課堂表現(xiàn)、學習能力等。序號評價內容評價標準分值得分1知識運用（20%）掌握相關理論知識，完成本次任務關鍵知識的作答準確率（20分）20分

2專業(yè)技能（40%）工程編譯通過，生成hex文件。（40分）40分

工程編譯通過，沒有生成hex文件。（30分）

有對工程按書本進行配置，但編譯沒有通過。（20分）

建立工程錯誤，或者沒有對工程進行配置。（5分）

3核心素養(yǎng)（20%）具有良好的自主學習、分析解決問題、幫助他人的能力、整個任務過程中有指導他人并解決他人問題（20分）20分

具有較好的學習能力和分析解決問題的能力，任務過程中無指導他人（15分）

具有主動學習并收集信息的能力，遇到問題有請教他人并得以解決（10分）

不主動學習（0分）

4職業(yè)素養(yǎng)（20%）實驗完成后，設備無損壞、設備擺放整齊、工位區(qū)域內保持整潔、無干擾課堂秩序（20分）20分

實驗完成后，設備無損壞、無干擾課堂秩序（15分）

無干擾課堂秩序（10分）

干擾課堂秩序（0分）

總得分1.2建立與配置IAR工程學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀08任務小結061.2建立與配置IAR工程學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀08任務拓展

07動動腦

什么情況下可以打開和關閉調試工具欄？任務拓展

07動動手先在工作區(qū)窗口中左鍵點擊工程名，工程名變?yōu)樗{色，從菜單中選擇Project->Options也可以進入Option工程配置對話框；在工作區(qū)窗口中左鍵點擊test.c的文件名，從菜單中選擇Project->Options也可以進入Option工程配置對話框，對比一下兩次打開的對話框有什么不同，思考一下為什么會這樣。任務拓展

07動動手試著將編寫好的.c源文件換個名稱，再按圖1-2-8和圖1-2-9操作將文件添加到工程中。Debugger選項卡中在Driver中選擇配套的硬件TexasInstruments，試著選擇選擇Simulator，編譯之后仿真一下，體會一下與使用硬件TexasInstruments的區(qū)別。1.2建立與配置IAR工程學習目標01知識儲備03任務工單

05任務要求與任務分析02任務實施04任務小結06知識與技能提升07延伸閱讀081．IAR工具欄簡要說明IAR的Toolbar工具欄共有兩個：Main主工具欄和Debug調試工具欄。工具欄可以在通過View->Toolbar->Main菜單打開。08延伸閱讀打開工具欄:（1）主工具欄。在默認的編輯狀態(tài)下，只有主工具欄。主工具欄:08延伸閱讀主工具欄圖標的中英文說明:08延伸閱讀序號命令中文說明命令英文名稱快捷鍵1新建文件NewDocumentCtrl+N2打開文件OpenCtrl+O3保存文件SaveCtrl+S4保存所有文件SaveAll

08延伸閱讀序號命令中文說明命令英文名稱快捷鍵5打印文件PrintCtrl+P6剪切CutCtrl+X7復制CopyCtrl+C8向前查找FIndPreviousShift+F308延伸閱讀序號命令中文說明命令英文名稱快捷鍵9向后查找FIndNextF310查找（增強）FIndCtrl+F11替換ReplaceCtrl+H12前往行列GotoCtrl+G08延伸閱讀序號命令中文說明命令英文名稱快捷鍵13標記/取消書簽ToggleBookmarkCtrl+F214跳轉到下一個書簽NextBookmarkF215跳轉到上一步NavigateBackwardAlt+左箭頭16跳轉到下一步NavigateForwardAlt+右箭頭08延伸閱讀序號命令中文說明命令英文名稱快捷鍵17編譯當前（文件、組）CompileCtrl+F718編譯工程（構建）MakeF719停止編譯StopBuildCtrl+Break20編輯/取消斷點ToggleBreakpointCtrl+F908延伸閱讀序號命令中文說明命令英文名稱快捷鍵21下載并調試DownloadandDebugCtrl+D22只調試不下載DebugwithoutDownloading部分圖標的功能說明如下：①書簽：書簽在編譯的時候比較實用，可以快速找到標記書簽所在行。②跳轉到上/下一步：跳轉是在編譯代碼通過跟蹤代碼留下的“腳步”，我們可以通過該方式找到這些“腳步”。③下載并調試DownloadandDebug：下載代碼之后再進行調試。08延伸閱讀④只調試不下載DebugwithoutDownloading：如果之前下載過代碼，只需要再點擊該按鈕。如果代碼已經(jīng)修改，點擊這個圖標并不會重新下載新的代碼，芯片中還是原來的代碼，這種情況下仿真會出現(xiàn)錯誤。為了防錯，建議不使用這個圖標。（2）調試工具欄。調試工具欄是在進入調試或模擬仿真時會自動顯示。08延伸閱讀調試工具欄:08延伸閱讀調試工具圖標的中英文說明：08延伸閱讀序號命令中文名稱命令英文名稱快捷鍵1復位Reset

2停止運行Break

3逐行運行StepOverF104跳入運行StepIntoF11調試工具圖標的中英文說明：08延伸閱讀序號命令中文名稱命令英文名稱快捷鍵5跳出運行StepOutF116運行到下一語句NextStatement

7運行到光標行RuntoCursor

8全速運行GoF59停止調試StopDebuggingCtrl+Shift+D2．Codemodel和Datamodel選項說明在Codemodel中有Near和Banked兩項可選擇，由于芯片為CC2530F256，因此這里選擇默認的Banked，標明需要訪問CC25