Начало работы

Запуск интегрированной среды ProView32 осуществляется через меню Пуск(Windows): Пуск ->Программы -> Franklin Software -> ProView32.

Далее необходимо создать новый файл. Для этого в разделе меню File выбираем пункт New, в появившемся окне выбираем Assembler Files (см. рис.1).

 

 

Рис. 1. Выбор типа программы

 

Новый файл необходимо сохранить на диск (File->Save as…), присвоив ему имя, состоящее из латинских букв и цифр, длина имени не должна превышать 8 символов, расширение файла - asm. Пример имени «Lab1.asm». Теперь можно приступать к написанию программы для микроконтроллера на языке Ассемблер.

Рассмотрим простейшую программу ( Задание1 этих методических указаний). После того как текст программы набран и сохранен приступаем к компиляции программы - переводу текста в машинный код, предназначенный для загрузки в память программ микроконтроллера.

Для компиляции программы необходимо выбрать пункт меню Project -> Build all. ProView отображает окно, показывая текущее состояние процесса. Когда процесс компиляции закончится, в окне сообщений (Message) (рис.3) отображается сообщение завершения. Если были обнаружены какие-нибудь ошибки, о них сообщается здесь же.

 

Рис. 3. Окно сообщений Message

 

Если программа не содержит ошибок, которые отображаются в окне то можно запускать отладчик (меню Debug -> Start). При первом запуске отладчика появится окно (см. рис. 4), в котором необходимо указать тип микроконтроллера (Microcontroller: 80c51), а также тактовую частоту (Frequency) в мегагерцах.

 

Рис. 4. Выбор типа контроллера и тактовой частоты

 

Запустив отладчик, мы видим несколько окон (см. рис. 5):

- окно с текстом программы;

- окно кода Code, в котором каждой инструкции на ассемблере соответствует её машинный код;

- окно основных регистров Main Registers, в котором отображено текущее состояние каждого из регистров;

В строке состояния показано время, за которое микроконтроллер выполнил команды программы с момента старта до курсора.

 

Используя меню View отладчика можно добавлять новые окна. Например, пункт меню View->Data dump позволяет отобразить окна с содержимым различных областей памяти данных микроконтроллера:

Xdata – внешняя память (ОЗУ) данных;

Data –внутренняя память данных (внутреннее ОЗУ);

Sfr – область регистров специальных функций (РСФ);

Bit – область прямо адресуемых битов.

В наших заданиях необходимо вводить тестовые числа в ячейки памяти ОЗУ(внутренней памяти данных) для проверки правильности работы написанных программ. Для этого выбираем пункт меню View->Data dump-> Data view (рис.6). В окне Data view отображается содержимое ячеек ОЗУ, которое группируется по 8 ячеек в строке с указанием адреса первой ячейки в группе (адрес указан слева с двоеточием).

 

Рис. 5 Экран режима Debug

 

Для проверки задания 1: [(20H)*10H – (21H)/07H] → (22H) необходимо загрузить тестовые числа в ячейки с адресами 20H и 21H (например, в (20H) загрузим 05H, а в (21H) загрузим С4H (см. рис.6)). При вводе данных в ячейки не забываем нажимать кнопку ENTER на клавиатуре.

Рис. 6 Окно отображения содержимого ячеек ОЗУ Data view

 

Для удобства работы оптимизируем содержимое экрана: окно кода Code для работы в нашем курсе работ нам не нужно, поэтому его можно свернуть в трей, далее подгоним размеры окна с программой так, чтобы были видны команды и хватило места для окон Data view и Main Registers (см. рис.7).

Перед запуском программы необходимо нажать кнопку Animate , затем нажать кнопку сброса Reset и запустить программу кнопкой Run .

Так как по условию задания 1: [(20H)*10H – (21H)/07H] → (22H) результат запоминается в ячейке с адресом 22H, то смотрим содержимое этой ячейки после выполнения программы в окне Data view. На рис.7 в этом окне результат равен 34Н.

Рис.7 Окно Debug после выполнения программы

 

Для проверки этого результата вызываем калькулятор Windows через меню Пуск(Windows): Пуск ->Программы -> Стандартные -> Калькулятор. Переводим его в инженерный режим(рис. 8). Переводим в режим работы в шестнадцатеричной системе счисления (переключатель Hex) и ограничиваем размер чисел одним байтом (переключатель 1байт).

Рис.8 Окно калькулятора Windows

Программу проверяем в соответствии с заданием с соблюдением приоритетов. По условию задания 1: [(20H)*10H – (21H)/07H] → (22H) первыми по приоритету необходимо выполнить умножение и деление, а затем вычитание. Выполним эти дейтвия с тестовыми данными и запишем подробно результаты промежуточных вычислений:

05Н*10Н=50Н

С4Н:07Н=1СН

50Н-1СН=34Н

Как видим, результат расчетов совпал с результатом в окне Data view, что говорит о правильности программы.

Если результат не совпадает, то необходимо выяснить причину ошибки. Отладку программы в этом случае удобно производить в пошаговом режиме (кнопка Step into или F7). Если вы используете пошаговый режим, то при каждом нажатии кнопки F7 будет выполняться только одна инструкция на языке ассемблера. При этом в открытых вами окнах с регистрами и содержимым памяти будет обновляться информация в соответствии с ходом выполняемой программы. Сравнивая результаты выполнения шага по содержимому в окне Main Registers с результатами промежуточных вычислений выявляем ошибки в вашей программе.

Если во время отладки программы выяснилось, что алгоритм необходимо скорректировать, то следует прервать процесс отладки, выбрав пункт меню Debug->Terminate. После внесения необходимых изменений программу необходимо повторно откомпилировать (пункт меню Project -> Build all) и повторить процесс отладки.

Если ваша программа достаточно большая и требуется отладить только некоторые её фрагменты, то обычно используют точки останова (Breakpoint), которые устанавливают в начале интересующего фрагмента программы. При этом переход к точке останова производится нажатием кнопки GO (Ctrl-F9). Переход может занять от нескольких секунд до нескольких минут, однако он будет быстрее, чем в режиме пошаговой отладки.

 

 

6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сташин В.В., Урусов А.В.Молногонцева О.Ф. "Проектирование цифровых устройств на одно кристальных микроконтроллерах" – М.:Энергоатомиздат 1990. - 224с.

2. Самофалов К.Г. "Микропроцессоры" - Киев: Техника, 1986. - 278с.

3. Каган Б.Н., Сташин В.В. "Основы проектирования микропроцесорных устройств автоматики." - М.: Энергоиздат 1987. - 304 с.

4. Справочник под редакцией Хвощ С.Т. "Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления." - Л.: Машиностроение, 1987. -640 с.

5. Микушин А. В. Занимательно о микроконтроллерах. — СПб.: БХВ - Петербург, 2006. — 432 с.

6. Белов А.В. Конструирование устройств на микроконтроллерах — Санкт - Петербург: Наука и техника, 2005. - 256 с.

7. "Полупроводниковые приборы. Диоды. Оптоэлектронные приборы" / А.Б.Гитцевич и др. - М.: Радио и связь, 1988. - 592 с.

2. Шило В.Л. "Полупроводниковые цифровые микросхемы. Справочник." - М.: Радио и связь. 1987. - 352 с.

3. "Микропроцессоры в 3х томах для техн. вузов" /В.Д. Вернер и др. под редакцией А.Н. Преснухина -Минск: Высшая школа. 1987-303с. ил.