【正文】 數(shù)據(jù)閃存 : 可以順序讀取存儲單元的內(nèi)容 程序閃存： 可以隨機讀取任意單元的內(nèi)容 閃存（工藝） Page 12 ? 存儲器基本內(nèi)存空間分配： （地址線： 16根 216=26*210=64KB） ? I/O空間（ 2KB） ? RAM（ 12KB） 運算的中間數(shù)據(jù) ? 程序 FLASH （ 48KB） 程序 +常數(shù)表 ? 數(shù)據(jù) FLASH （ 2KB） （ EEPROM） 掉電不丟失的常數(shù) 如已經(jīng)調(diào)試好的 PID參數(shù) 4 S12XS單片機存儲器 1KB EEPROM 1KB EEPROM MC9S12XS128 8KB RAM 16KB FLASH 16KB FLASH 復(fù)位、中斷向量區(qū) 2KB I/O空間 $0000 $0800 $0C00 $4000 $FFFF $FF00 4KB RAM $2022 $1000 2KB 數(shù)據(jù)閃存 8KB RAM 128KB FLASH 2KB I/O 16KB FLASH $8000 $C000 典型的 64KB存儲空間分配 5 S12XS單片機中斷 Page 13 ? 中斷：一個需要 CPU立刻處理的內(nèi)部 /外部事件 ? 中斷工作流程： 中斷請求 中斷標志 全局的中斷使能 專門的中斷使能 中斷源信號 正常流程 中斷請求 MCU響應(yīng)中斷 中斷優(yōu)先級 保存返回地址 查找中斷 執(zhí)行中斷 恢復(fù)返回地址 管理 保存現(xiàn)場 向量表 服務(wù)程序 恢復(fù)現(xiàn)場 5 S12XS單片機中斷 ? 中斷向量表： CPU為每個響應(yīng)的中斷源指定一個標號，這個標號就叫做中斷向量號。每個中斷的中斷服務(wù)程序的地址都按照其中斷向量號的順序保存成一張表，叫做中斷向量表。 ? 中斷向量表是一段連續(xù)的存儲空間 ? 在復(fù)位后有默認的起始位置 (S12X單片機： $FFFE~$FF10， 120個中斷向量 ） ? S12X單片機有三個中斷向量地址是固定不變的，它們是復(fù)位向量 ($FFFE) 、時鐘監(jiān)控復(fù)位 ($FFFC)和看門狗復(fù)位 ($FFFA)。其他向量可通過修改中斷向量基地址寄存器 IVBR，將中斷向量表轉(zhuǎn)移到任意一個以 256字節(jié)為邊界的地址空間。通過改寫中斷向量基址寄存器可以重新定位向量表 ? 每個中斷在向量表中都有相應(yīng)的表項，該表項的值為該中斷對應(yīng)的服務(wù)程序的地址（地址指針） ? 由程序代碼確定中斷向量表的每個表項 Page 14 5 S12XS單片機中斷 ? 中斷程序設(shè)計方法： ? 主程序 中斷源 — 中斷控制（全局和專門） [— 堆棧設(shè)置 ] [— 中斷優(yōu)先級 ] ? 中斷服務(wù)程序（清中斷標志） ? 中斷向量表 void initPIT(void) { //定時中斷初始化函數(shù) 50ms PITCFLMT_PITE=0。 //關(guān)閉 PIT模塊 PITCE_PCE0=1。 //定時器通道 0使能 PITMUX_PMUX0=0。 //定時器通道 0使用微計數(shù)器 0 PITMTLD0=2001。 //8位定時器初值設(shè)定。在 40MHzBusClock下為 5us. PITLD0=PITTIME1。 //16位定時器初值設(shè)定。 PITTIME* PITINTE_PINTE0=1。//定時器中斷通道 0中斷使能 PITCFLMT_PITE=1。 //定時器通道使能 } void main(void) { initPIT()。 EnableInterrupts。//清除 CCR的 I位，開中斷（ CLI） for(。)； //無限循環(huán) } void interrupt 66 PIT0(void) { PITTF_PTF0=1。//清中斷標志位 PORTB=~PORTB。//B口輸出取反 } 設(shè)置斷點 （觀察 SP變化） （觀察中斷向量表 $FF7A） 1 2 Page 15 5 S12XS單片機中斷 ? 宏定義與子程序的區(qū)別 宏和子程序都是為了簡化源程序的編寫，提高程序的可維護性，但是它們二者之間存在著本質(zhì)的區(qū)別： ? ，宏調(diào)用多少次，就相應(yīng)擴展多少次，所以，調(diào)用宏不會縮短目標程序，它只是源程序級的簡化；而子程序代碼在目標程序中只出現(xiàn)一次，調(diào)用子程序是執(zhí)行同一程序段，因此，目標程序也得到相應(yīng)的簡化； ? ，目標程序中就不再有宏引用語句，運行時，不會有額外的時間開銷，而子程序的調(diào)用在目標程序中仍存在，子程序的調(diào)用和返回均需要額外時間開銷。 ? ，參數(shù)是通過“實參”替換“形參”的方式來實現(xiàn)傳遞的，參數(shù)形式靈活多樣。對宏調(diào)用來說，參數(shù)傳遞錯誤通常是語法錯誤，會由匯編程序發(fā)現(xiàn)；而子程序調(diào)用時，參數(shù)是通過寄存器、堆?；蚣s定存儲單元進行傳遞的；對子程序來說，參數(shù)傳遞錯誤通常反映為邏輯或運行錯誤，不易排除。 總之，當程序片段不長，速度是關(guān)鍵因素時，可采用宏來簡化源程序，但當程序片段較長，存儲空間是關(guān)鍵因素時，可采用子程序的方法來簡化源程序和目標程序。 Page 16 5 S12XS單片機中斷 ? 子程序調(diào)用與中斷調(diào)用（中斷響應(yīng)）的區(qū)別 ? ，中斷是隨機發(fā)生的，由中斷源信號決定； ? ，是為主程序服務(wù)的，而中斷程序與主程序毫無關(guān)系； ? ，中斷是根據(jù)中斷源標號通過查詢中斷向量表獲得中斷服務(wù)程序的入口地址； ? ，嵌套的級數(shù)受 MCU設(shè)置的堆棧大小的限制，而中斷嵌套級數(shù)主要由中斷優(yōu)先級數(shù)來決定； ? 5. S12XS單片機中斷響應(yīng)時自動保護現(xiàn)場（核心寄存器堆），返回時自動恢復(fù)現(xiàn)場。 Page 17 6 S12XS單片機程序設(shè)計 ?集成開發(fā)環(huán)境 IDE（ Integrated Development Environment）：由匯編工具、交叉 C編譯器、 I/O模塊的專家?guī)臁⒃创a級調(diào)試工具等組成，能夠為用戶自動建立工程文件，生成系統(tǒng)初始化程序、設(shè)置中斷向量等，使應(yīng)用程序的開發(fā)傻瓜化。（ CODEWARRIOR） ?標準 ANSI C：通用計算機上有操作系統(tǒng)的 C語言 ?嵌入式 C： C編譯器需特殊處理與 CPU硬件相關(guān)的內(nèi)容，隨著單片機系統(tǒng)程序空間的增大（可達 4M）， C語言的應(yīng)用越來越廣泛（ 4K）。 ?嵌入式 C的優(yōu)勢：移植性好、庫函數(shù)豐富、可讀性好、便于使用 RTOS。 ?匯編語言的優(yōu)勢：編寫系統(tǒng)的硬件相關(guān)部分更直觀、方便，代碼少、執(zhí)行速度快。常用于： ?系統(tǒng)的初始化 ?中斷向量的初始化，開、關(guān)中斷 ? I/O口的輸入輸出函數(shù) Page 18 ? 集成開發(fā)環(huán)境 IDE：將應(yīng)用程序的編輯、編譯、鏈接、定位、調(diào)試等集成在一個大的軟件包中，簡化開發(fā)工作。但用戶往往不清楚操作的原理。 1. 編輯程序源代碼 ： *.c, *.asm, *.h ； 2. 預(yù)編譯 ：對源代碼文件中的文件包含（ include)、預(yù)編譯語句（ define）等進行分析、 檢查聲明、定義的完整性，轉(zhuǎn)換成 C編譯器可接受的格式； 3. 編譯 ：檢查和報告相關(guān)的語法錯誤，然后將 C程序轉(zhuǎn)換成匯編器可接受的代碼。 4. 匯編 ：生成針對某種 CPU的匯編浮動代碼文件， *.obj； 5. 鏈接 ：將浮動的 *.obj文件模塊按指定順序鏈接起來，并且將所用到的 C語言標準庫函 數(shù)也從各自所在的函數(shù)庫中調(diào)出 ,把 *.obj文件中缺失的那些參數(shù)補上， *.prm； 6. 定位 ：根據(jù)目標系統(tǒng)硬件的情況，給程序分配程序空間的地址、數(shù)據(jù)空間的地址以及 程序運行的起始地址等，生成可執(zhí)行的目標代碼， *.abs,*.sx； 7. 下載 ：將 *.sx文件下載到單片機的程序空間的相應(yīng)地址內(nèi)； 8. 調(diào)試、運行 9. 反匯編： 將目標代碼反匯編成匯編語言，以便用戶對應(yīng)用程序中特別關(guān)鍵的部分進一 步優(yōu)化（ projectDisassemble)。 6 S12XS單片機程序設(shè)計 Page 19 6 S12XS單片機程序設(shè)計 Page 20 C源文件 匯編源文件 庫文件 目標文件 C編譯器 匯編編譯器 鏈接器 執(zhí)行文件 映射文件 列表文件 匯編 反編譯文件 反 編 譯 器 鏈接配 置文件 *.h *.c *.c++ *.asm *.inc *.prm *.obj *.lst *.map *.sx *.abs 6 S12XS單片機程序設(shè)計 ? 在集成開發(fā)環(huán)境 IDE中建立一個工程文件的過程： 6 S12XS單片機程序設(shè)計 ?匯編程序設(shè)計： ?匯編指令 1. 數(shù)據(jù)傳送指令 2. 算術(shù)與邏輯運算指令 3. 程序控制指令 1. 隱含尋址 2. 立即數(shù)尋址 3. 直接尋址 4. 擴展尋址 5. 變址尋址 6. 但自動加減 5位偏移量的間接尋址 7. 相對尋址 8. 位尋址 ?匯編偽指令（匯編管理指令）： 將編譯需要的信息傳遞給編譯器， 不生成可執(zhí)行代碼。 XDEF Entry Entry： CLI ANDCC $BF M_LENGTH: LDAA 30 LDAB $2 CMPB MONTH BEQ FEBRARY LDX TABLE1。 LDAA MONTH DECA LDAA A,X RTS FEBRARY: DECA LDAB YEAR+1 ANDB 3 BEQ FINI DECA FINI: RTS