Читать онлайн «Цифровые устройства и микропроцессор. Программирование микроконтроллеров семейства MCS-51: Методические указания к выполнению лабораторных работы»

Программа данного курса лабораторных работ предполагает изуче- ние системы команд микроконтроллеров семейства MCS-51, а также ознакомление и приобретение навыков работы с соответствующими средствами разработки и отладки программного обеспечения на языке ассемблера. При выполнении лабораторных работ используется демон- страционная версия программы-отладчика PICE-51, разработанная рос- сийской фирмой «Phyton» [1]. В качестве модели для изучения в рамках курса выбран базовый элемент семейства MCS-51 – микроконтроллер AT89C51 производства компании «Atmel» [2]. Информацию о его архи- тектуре можно найти в [3–5]. Для выполнения лабораторных работ не- обходимы знания форматов представления чисел в различных системах счисления [6, 7, 12]. 1. Описание интерфейса пользователя программы-отладчика Запуск и конфигурирование программы-отладчика. Используемая при выполнении лабораторных работ программа PICE-51 версии 3. 01. 71 предназначена для работы под управлением операционной системы Microsoft Windows. Запуск программы производится двойным щелчком мыши по файлу PICE-51. exe из папки «Phyton». В появившемся после этого окне (рис. 1) следует щелкнуть мышью по кнопке «Демо». Рис. 1 Далее выбирается тип микроконтроллера: в списке «POD» появив- шегося окна (рис. 2) следует выбрать POD-51-31, в списке «Поддержи- ваемые микроконтроллеры» – Atmel 89C51, после чего щелкнуть мы- 1  Рис. 2 шью по кнопке «OK». После этого происходит загрузка среды програм- мы-отладчика PICE-51 (если в процессе загрузки будут появляться со- общения об ошибках или предупреждения, то во всех случаях ответ один – нажатие кнопки «Закрыть»). Общий вид главного окна программы-отладчика приведен на рис. 3. Для выполнения лабораторных работ необходимо настроить вид и пара- метры инструментальной среды путем последовательного выбора в меню «Просмотр» следующих пунктов, каждый из которых активирует новое окно отображения информации при моделировании работы микроконт- роллера: 1. Дизассемблер. В этом окне производится набор программы на языке ассемблера ASM-51 (система команд языка приведена в Прил. 2). 2. CPU registers. Окно отображает содержимое основных регистров микроконтроллера: РС, SP, DPTR, аккумулятора (АСС), регистра В (чис- ла в АСС и В автоматически отображаются в десятичном и двоичном форматах). 3. Флаги PSW. Окно позволяет осуществлять детальный мониторинг битов состояния арифметико-логического устройства микроконтроллера. 4. Дамп Data. В отличие от предыдущих пунктов здесь вывод окна осуществляется в два этапа: сначала в меню выбирается пункт «Дамп 2 памяти... », после чего в окне настройки «Параметры дампа памяти» следует отметить пункт «DATA» и нажать кнопку «OK». В этом окне отображается содержимое всех ячеек внутреннего ОЗУ (IRAM) микро- контроллера, включая регистры специальных функций (всего 256 бай- тов, см. Прил. 1). 5. Дамп XData. Выполняются действия, аналогичные п. 4, только в окне «Параметры дампа памяти» выбирается пункт «XData».