Программа-отладчик микроконтроллера I8051 (К1816ВЕ51)
Введение
Программа-отладчик микроконтроллера I8051 (К1816ВЕ51) предназначена для программирования микроконтроллера на уровне языка ассемблера, компиляции программы в объектный код и тестирования разработанной программы.
В состав программы-отладчика входят:
· редактор языка ассемблера микроконтроллера К1816ВЕ51;
· имитатор микроконтроллера К1816ВЕ51;
· внутрисхемный эмулятор микроконтроллера К1816ВЕ51.
Программа запускается в работу файлом "info8051.bat". Для записи пакета на компьютер необходима инсталляционная дискета, с помощью которой программа инсталлируется на любой компьютер. В случае простого копирования программа-отладчик будет работать, но не в полном объеме (не будут выполняться операции с диском).
1 РЕДАКТОР ЯЗЫКА АССЕМБЛЕРА
Редактор позволяет в удобной форме писать программы на языке ассемблера и компилировать текст исходной программы в коды ПЗУ. После компиляции программы машинные коды автоматически записываются в ПЗУ программы-имитатора.
Состояние редактора изображается на экране дисплея в виде двух окон. В верхнем окне отражается текст программы. Нижнее окно предназначено для выдачи служебных сообщений (местоположение курсора, ошибки при компиляции и т.д.). В нижней строке экрана расположено меню редактора.
Перемещение курсора по экрану осуществляется с помощью клавиш движения курсора и, кроме этого, следующими клавишами:
Home - в начало строки;
End - в конец строки;
PgUp - листать вверх;
PgDn - листать вниз;
Ctrl-Home - в начало файла;
Ctrl-End - в конец файла;
Сtrl-PgUp - в начало экрана;
Ctrl-PgDn - в конец экрана;
Ctrl-Left - роллинг вверх;
Ctrl-Right- роллинг вниз.
Для редактирования введенного текста используются клавиши:
Del - удаление символа под курсором;
BackSpace - удаление символа слева от курсора. Если курсор находится в первой позиции строки, то текущая строка будет слита с предыдущей, но только в том случае, если длина результирующей строки не превосходит 128 знаков.
Ins (Вст) - переключение режима «вставка/замещение». При включении режима вставки в служебном окне высвечивается сообщение «ВСТ». В этом режиме при наборе символа в середине строки символы, стоящие справа от курсора сдвигаются на одну позицию вправо. В режиме замещения символ, стоящий над курсором, заменяется на введеный.
F6 - стирание до конца строки;
F9 - вставка новой строки. Текст, стоящий ниже строки, в которой находится курсор, смещается на одну строку вниз;
Alt-Y - удаление текущей строки;
Alt-S - расщепление строки на две по курсору;
Alt-J - соединение двух строк по курсору;
Alt-Q - восстановление строки в первоначальном виде, если курсор еще не покинул строку.
Редактор предоставляет возможность работы с блоком текста. Отмеченный блок можно переместить в любое место текста, скопировать или удалить. Для работы с блоком используются клавиши:
Alt-L - отметка одной строки или целого блока. При отметке одной строки курсор необходимо установить в нужную строку и нажать комбинацию «Alt-L». Для отметки нескольких строк необходимо сначала поместить курсор в первую строку нужного блока и нажать «Alt-L», а затем в последнюю строку и также нажать «Alt-L». Отмеченный блок будет выделен;
Alt-U - снятие маркировки;
Alt-C - копирование блока вслед за текущей строкой. Отмеченный блок расположится вслед за строкой, в которой находится курсор, а остальной текст передвинется вниз. Исходный блок останется.
Alt-M - перенос блока вслед за текущей строкой. Отмеченный блок будет перенесен вслед за строкой, содержащей курсор, а исходный блок будет удален.
Alt-D - удаление маркированного текста.
Для поиска последовательности символов, используется поиск по образцу. Поиск осуществляется в строках, находящихся после курсора. При введении образца для поиска введенные буквы воспринимаются как прописные и если искомая последовательность содержит строчные буквы, то она не будет найдена. При нахождении первой группы символов, совпадающей с заданным образцом, курсор устанавливается в это место экрана. Для поиска используются клавиши:
Alt-F - установление образца для поиска. В служебном окне появляется требование установить образец для поиска. Ввод образца должен закончиться нажатием клавиши «ENTER». После ввода образец высвечивается внизу экрана в скобках;
Alt-X - продолжение поиска по образцу.
Ввод литеры со специальным кодом осуществляется одновременным нажатием клавиши «Alt» и набором шестнадцатеричного кода символа на цифровой клавиатуре. Символ появляется после отпускания клавиши «Alt». Для ввода символа «ESC» используется комбинация «Alt- F1».
Работа с внешними устройствами ведется под управлением клавиш:
F2 - сохранение текущего файла на диске;
F3 - загрузка нового текстового файла;
Alt-W - сохранение отмеченного блока строк на диске;
Alt-R - чтение с диска текстового файла. Файл вставляется в текст за текущей строкой;
Alt-P - вывод на печать отмеченного блока строк. Если блок не отмечен, то печатается весь текст.
Клавиша «F5» осуществляет переход к программной модели микроконтроллера, а клавиша «F7» - к внутрисхемному эмулятору. Клавиша «F10» осуществляет переход в командное меню, которое дублирует указанные выше операции и предоставляет новые возможности.
Основное меню содержит пункты «Файлы», «Ассемблер», «Эмулятор», «Опции» и «Выход».
Подменю «Файлы» содержит пункты:
· оглавление - выход в систему управления файлами;
· загруз текст - загрузка нового текстового файла;
· сохран текст - сохранение текущего файла на диске;
· вставить текст - вставка файла в текст за текущей строкой;
· сохран маркир - сохранение отмеченного блока строк на диске;
· печать текста - вывод на печать отмеченного блока строк;
· новый текст - очистка буфера редактора для ввода текста.
При выходе в систему управления файлами функциональные клавиши изменяют свое назначение. Система управления файлами имитирует выход в DOS и функциональные клавиши принимают значение:
F2 - установка обpазца для высветки файлов;
F3 - пpосмотp файла;
F4 - чтение файла для pедактиpования;
F5 - копиpование файла;
F6 - пеpеименованиe файла;
F7 - создание директории;
F8 - удаление файла или директории;
F9 - смена дисковода;
F10 - создание файла;
ENTER - в зависимости от типа файла выполнится:
директория - смена директории;
COM, EXE, BAT-файл - выполнение файла;
файл - чтение файла;
- ESC - выход из системы упpавления файлами.
Подменю «Ассемблер» содержит пункты:
· ассемблер - компиляция ассемблерного текста из текущего файла;
· распечатка - вывод листинга программы на печать или в файл на диске;
· сохр. двоичн. формат - сохpанение двоичного файла пpогpаммы;
· сохр. нex. формат - cохpанение файла в HEX-фоpмате.
В подменю «Эмулятор» входят пункты:
· модель - отладка скомпилированной пpогpаммы на программной модели микроконтроллера;
· внутрисх. эмулятор - отладка программы на внутрисхемном эмуляторе;
· дизассемблер кода - дизассемблирование ПЗУ эмулятора;
· дизассемблер данных - дизассемблирование данных ПЗУ эмулятора.
Подменю «Опции» содержит:
· 25/43 Строки - смена числа стpок на экpане (25 или 43 только для адаптера EGA);
· звук вкл/выкл - Включение/выключение звука.
В подменю «Выход» содержатся пункты:
· сохран.текст - выход с сохранением текущего файла;
· не сохранять - выход без сохранения текущего файла.
Для выхода из редактора ассемблера (как и для выхода из программы-отладчика) используется клавиша «ESC». Она используется также для отмены операции и возврата в редактор. Для указания системы счисления, в которой находится непосредственный операнд в конце операнда ставится буква, которая обозначает систему счисления:
B - двоичное;
O или Q - восьмиpичное;
D или ничего - десятичное;
H - шестнадцатиpичное ( должно начинаться обязательно с цифpы).
Опеpатоpы упpавления листингом программы:
EJECT - пеpеход на новую стpаницу;
LIST/NOLIST - печатать/нет стpоки исходного текста;
PRINT/NOPRINT - выводить/нет стpоки листинга;
PAGING/NOPAGING - разбивать/нет листинг на стpаницы;
PAGELENGTH(n) - установка макс.числа стpок на стpанице;
PAGEWIDTH(n) - установка макс.числа символов в стpоке.
2 ИМИТАТОР МИКРОКОНТРОЛЛЕРА I8051
Имитатор микроконтроллера I8051 (К1816ВЕ51) представляет собой математическую модель микроконтроллера I8051 (К1816ВЕ51). Программа имитирует работу микроконтроллера, что позволяет вести отладку программ.
В окно имитатора можно попасть из редактора языка ассемблера. В ходе работы программа отображает содержимое регистров микроконтроллера на экране дисплея и позволяет редактировать их содержимое в ходе программы. Отслеживание программы может вестись в пошаговом или непрерывном режиме. В ходе выполнения программы ПЗУ возможна имитация внешних прерываний или внешних событий. Время, затраченное на выполнение программы (или части программы), подсчитывается в счетчике машинных циклов.
Содержимое составных частей микроконтроллера выводится не экран в виде окон, показанном на рис.1.
| Окно регистров микроконтроллера | Окно счетчика команд | ||
| Окно дизассемблера | Окно входных сигналов | Окно дампа памяти 1 | |
| Окно дампа памяти 2 | Окно выбора дампов | ||
| Основное меню имитатора | |||
Рис.1 - Отображение содержимого микроконтроллера на экране
В окне состояния регистров микроконтроллера (рис.1) отражено шестнадцатеричное содержимое регистров специальных функций, регистров общего назначения текущего банка РОНов и содержимое ячеек памяти, адрес которых находится в регистрах косвенной адресации.
По желанию пользователь может изменить порядок расположения регистров в окне либо удалить некоторые регистры. Для этого достаточно исправить имя регистра (или заменить его пробелами), а затем нажать клавишу «Enter».