【文章內(nèi)容簡介】 6 900 7 600 8這時應(yīng)按屏幕上的菜單選擇適當(dāng)數(shù)字(1～8)輸入，格式為：數(shù)字〈CR〉以后屏幕上將出現(xiàn)：Communication on between IBM PC and SICE…………這時如連接無誤，SICE將顯示：SICE 8031 Emulator Copyright 1998 Microputer Lab Fudan University*這里的“*”為監(jiān)控提示符。如“*”沒有出現(xiàn)，表明主機和SICEⅣ沒有聯(lián)系上，這時可按一下SICEⅣ上的復(fù)位鍵，再在鍵盤上按一下〈CR〉。如還是沒出現(xiàn)“*”符號，這時應(yīng)檢查SICEⅣ和主機的RS232插頭是否插緊，否則就是SICEⅣ的串行口或主機的串行通訊卡有故障。在SICE的監(jiān)控提示符“*”下，用戶可根據(jù)手冊提供的各種操作命令對應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行軟件、硬件的開發(fā)調(diào)試工作。二、SICEⅣ與終端的連接SICEⅣ連接終端組成的單片機開發(fā)系統(tǒng)。在圖38中，“EPROM固化器”根據(jù)所要固化的EPROM型號和速度來選擇慢速EPROM固化讀出器或快速EPROM固化器/讀出器，外存儲器也在EEPROM板和快速存儲板任選一種。至于圖中的“8048/49/8751固化讀出器”僅對開發(fā)內(nèi)部含有FPROM的單片機應(yīng)用系統(tǒng)才是必需的。當(dāng)使用終端和SICEⅣ組成的開發(fā)系統(tǒng)對應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)試時，先用RS232專用連接插頭將終端與SICEⅣ相連，接通SICE和終端電源，在鍵盤上打入一個回車鍵(RETURN)，以啟動SICEⅣ進(jìn)行波特率檢測和設(shè)置。這時如果無連接錯誤，則終端的屏幕上將出現(xiàn)。SICE 8031 Emulator Copyright 1989 Microputer Lab Fuban University*最后出現(xiàn)的“*”為監(jiān)控狀態(tài)提示符。在這以后可打入各種操作命令。第四節(jié) 用戶程序的編輯、匯編、調(diào)試、固化及運行當(dāng)一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過預(yù)研、總體設(shè)計、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、制做電路板、安裝好元器件準(zhǔn)備進(jìn)行仿真調(diào)試時，必然會面臨下述問題：如何編輯、修改用戶源程序；如何將源程序匯編成單片機可執(zhí)行的目標(biāo)程序；如何對應(yīng)用程序進(jìn)行仿真調(diào)試；如何將調(diào)試好的用戶目標(biāo)程序固化到EPROM中。下面結(jié)合SICEⅣ仿真器，介紹用戶程序的編輯、編譯、調(diào)試及固化的方法。為使其更具普遍性，下面的討論均假設(shè)SICEⅣ與帶有磁盤的個人計算機相連。一、源程序的編輯源程序的編輯方法有二種：一、利用SICE仿真器的編輯程序編寫源程序SICEⅣ配置有行編輯程序FDEDIT，固化于系統(tǒng)的監(jiān)控程序中，其功能和使用方法類似于IBMPC機的EDLIN行編輯。SICEⅣ向用戶提供56K源程序存儲器，用于存放MCS51或MBASIC51高級語言源程序。用戶可以在主機鍵盤上輸入源程序，并可以隨時列表顯示、修改源程序，還可將源程序轉(zhuǎn)儲到主機磁盤、外存板中，或?qū)⒅鳈C磁盤上、外存板上的源程序讀至SICEⅣ的源程序存儲器中。
編輯狀態(tài)進(jìn)入方法用SICEⅣ仿真器編輯程序時，只需在監(jiān)控狀態(tài)“*”下鍵入EDIT〈CR〉，即轉(zhuǎn)到FDEDIT編輯狀態(tài)，顯示：FDEDIT Copyright 1988 Mircoputer Lab Fudan University〉這里的“〉”為編輯狀態(tài)揭示符。此后用戶就如同使用IBMPC的IDLIN一樣，通過主機鍵盤輸入源程序并進(jìn)行編輯。具體使用方法請參考SICEⅣ用戶手冊。源程序的存盤操作在編輯狀態(tài)下，鍵入〉MSV Ctrl+v 。Ctrl+v是Ctrl鍵和V鍵同時按下的意思。此命令不是以回車結(jié)束，而是以Ctrl+v結(jié)束的，打入該命令后，顯示：New Source File Name:要求輸入源程序的文件名(以回車結(jié)束)。打入文件名后，開始向主機傳送源程序，一面?zhèn)魉停幻嬖陲@示器上顯示傳送內(nèi)容。傳送完畢，主機把全部接收到的源程序記入盤中。源程序的讀盤操作如果在SICEⅣ的編輯狀態(tài)“〉”下，要求把存放在主機磁盤中的源程序傳至SICE的源程序存儲器中，則在“〉”鍵入〉MLD Ctrl+W此命令是以Ctrl+W結(jié)束的，此時屏幕顯示：Output Source FILE Name:要求輸入將要傳輸?shù)絊ICE的文件名(以回車結(jié)束)。打入文件名后，先清除源程序存儲區(qū)，然后主機把磁盤上的源程序傳輸?shù)絊ICE的源程序存儲區(qū)中，同時在屏幕上顯示傳輸內(nèi)容。從編輯狀態(tài)退回監(jiān)控狀態(tài)在“〉”下，鍵入EXIT及回車鍵，則從編輯狀態(tài)退回監(jiān)控狀態(tài)，即揭示符由“〉”變?yōu)椤?”，以后可打入監(jiān)控命令。另外，按SICE的復(fù)位鍵也可直接退回到監(jiān)控狀態(tài)(需再按一次回車)。二、利用IBM—PC的編輯程序編寫源程序利用SICE—IV所提供的FD—EDIT編寫源程序顯然比較麻煩，如要和SICE仿真器連機、接電源，況且FD—EDIT的編輯功能并非完美。因此在編寫源程序，尤其是編輯較長的源程序時，軟件設(shè)計人員往往喜歡利用PC機所能支持的編輯軟件寫源程序。目前使用較多的是：(1)PE—全屏幕編輯軟件(2)WordStar—全屏幕編輯軟件(3)EDLN—行編輯軟件通過這些編輯軟件編寫的源程序，可以利用SICE的源程序讀盤命令傳到SICE的源程序存儲器中。二、源程序的匯編用戶編輯的源程序，必須經(jīng)過編譯才能成為單片機可執(zhí)行目標(biāo)程序。通常的編譯方法有三種:
一、利用SICE的FD—ASM51匯編源程序SICE—IV主模塊板的監(jiān)控程序中配有功能極強的MCS—51擴(kuò)展匯編程序FD—《MS—51用戶手冊》中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)格式MCS—51匯編指令進(jìn)行匯編，允許在指令中使用8038038344的特殊功能寄存器名和各種位名，允許使用程序標(biāo)號和各種符號。FD—ASM51除了有常規(guī)的偽指令外，還具有功能極強的宏調(diào)用指令，使用戶可在匯編中直接調(diào)用浮點加、減、乘、除等各種運算三角函數(shù)、指數(shù)、對數(shù)等各種函數(shù)運算子程序。在匯編時，連用戶的源程序一起將宏調(diào)用的子程序匯編成機器碼裝配到用戶目標(biāo)程序中。調(diào)用FD—ASM51的方法如下：在編輯狀態(tài)“＞”下，完成對源程序的編寫，或把主機磁盤上將要匯編的源程序傳輸?shù)絊ICE的程序存儲區(qū)后，鍵入以下命令：＞ASM51＜CR＞命令執(zhí)行后將對源程序存儲區(qū)中的匯編程序進(jìn)行匯編，執(zhí)行時先顯示：FO—ASM—51 V2．０COPYRIGHT 1987 Microputer Fudan University Pass 1開始對源程序進(jìn)行第一遍掃描，生成用戶符號表，并對程序進(jìn)行語法檢查，如有錯誤，顯示錯信號和出錯數(shù)目，然后返回編輯狀態(tài)，這時可對源程序進(jìn)行修改。如沒有錯誤，則開始第二遍掃描，生成的機器碼(目標(biāo)程序)放入由ORG命令所指標(biāo)的仿真RAM中(沒有ORG命令時則從0000H開始存放目標(biāo)程序)。在第二遍掃描完成后，如沒有錯誤則顯示用戶符號表，然后顯示仿真RAM中目標(biāo)程序的下一空閑單元地址，再返回編輯狀態(tài)。必須指出的是：在使用擴(kuò)展宏子程序調(diào)用指令Call時，由于在用戶目標(biāo)程序后自動插入了所調(diào)用的各種浮點運算程序，故此時顯示的仿真RAM的下一空閑單元地址將遠(yuǎn)大用戶自己程序的末地址L：以后固化時，應(yīng)以顯示的末地址為準(zhǔn)。二、利用SICE的MBASEC—51編譯源程序MBASIC—51是一種適合于實時控制計算使用的編譯型高級語言，固化于SECE—Ⅳ的32K的監(jiān)控程序中，能對MBASEC—51高級程序進(jìn)行編譯，產(chǎn)生用戶的目標(biāo)程序。MBASIC—51具有賦值、FOR—NEXT、IF—THEN等各種語句；能使用位、字節(jié)、整數(shù)和浮點數(shù)等數(shù)據(jù)類型，并能對各種采用匯編語言的標(biāo)號結(jié)構(gòu)，并允許在源程序中使用匯編語言語句。MBASEC—51是一種高速、高效的編譯系統(tǒng)，用它產(chǎn)生的目標(biāo)程序具有運行速度快、程序長度短等特點，特另適合于實時控制、實時計算等場合使用。調(diào)用MBASIC—51的方法如下：在編輯狀態(tài)提示符“＞”下，完成對源程序的編寫，或把主機磁盤上將要編譯的源程序傳輸?shù)絊ICE程序存儲區(qū)后，鍵入以下命令：＞MBASIC 〈CR〉可啟動編譯程度開始對用戶的MBASIC—51源程序進(jìn)行編譯。編譯采用二遍掃描方法，第一遍檢查誤法錯誤，形成用戶符號表(包括地址標(biāo)號、變量多、數(shù)據(jù)符號等)。如果有錯誤，將顯示出錯信息和出錯數(shù)目，然后返回編輯狀態(tài)，這時可對源程序修改；如果沒有錯誤，將進(jìn)行第二遍掃描，逐行生成的全部機器碼(目標(biāo)程序)放由源程序ORG命令所指定的SICE仿真RAM中(沒有ORG命令時，從0地址開始存放)在第二遍掃描完成后，若沒有錯誤，則顯示用戶符號表，顯示仿真RAM中目標(biāo)程序的下一個空閑單元地址，再返回編輯狀態(tài)，由于使用MASEC語言時，用戶一般不知道自己目標(biāo)程序和的長度，所以下一個空閑單元地址用戶十分重要，它指出了用戶目標(biāo)程序的長度和位置。在調(diào)試完成后，把仿真RAM中的目標(biāo)程度固化到ERPOM中去時，必須按實際的目標(biāo)程序大小進(jìn)行。三、利用MCS—51交叉匯編軟件匯編源程序為了方便使用，在IBM—PC機上提供有一個MCS—51的交叉匯編程序(由出售SICE仿真機的廠家提供)。用它可在IMB—PC系列機上把MCS—51的匯編程度變成機器碼程序存入在磁盤上。該交叉匯編的文件名為MCS51．EXE。例如，要把一個MCS—51的匯編程序文件PROGRAM．A
SM匯編成目標(biāo)文件，可在DOS狀態(tài)下打入：C〉MCS51 PROGRAM．ASM PROGRAM．PRT PROGRAM．OBJ按回車鍵后。匯編完成后，生成一個列表文件PROGRAM．，后者即為機器程序(目標(biāo)程序)。如果要利用SICE仿真器對該機器程序進(jìn)行調(diào)試，可用通訊程序(文件名為TERMSICE，該軟件，由出售仿真器的廠家提供)把它傳輸?shù)絊ICE—Ⅳ中。傳輸方法是，在DOS狀態(tài)下，鍵入：C〉TERMSICE〈CR〉在選擇通訊波特率使主機與SICE—Ⅳ連機后，在監(jiān)控狀態(tài)睛打入：L Ctrl+L這時屏幕上顯示：Output File Name：可打入需傳輸?shù)某绦虻奈募?，如打入PROGRAM．OBJ及回車后就開始傳輸，同時，在屏幕上顯示傳輸?shù)膬?nèi)容。傳輸完畢，顯示Nextadr:為下一地址。如果檢驗出錯，則顯示：Checksum Error傳送的目標(biāo)程序放到SICE仿真器的仿真RAM中，存放的開始地址與原來匯編時的定位(ORG)地址相同。如果需傳輸?shù)牡刂放c原來匯編時的定位地址不一樣，如匯編地址為0000H，而需傳輸?shù)?000H
開始的訪真RAM中，可打入：L7000 Ctrl+L這以后目標(biāo)程序的傳送過程同上，不再重復(fù)。三、用戶程序的調(diào)試用戶的源程序經(jīng)過匯編后，生成的目標(biāo)文件必須經(jīng)過仿真調(diào)試，才能固化到應(yīng)用系統(tǒng)的程度存儲器EPROM中。
從實質(zhì)上講，應(yīng)用軟件的調(diào)試是對軟硬件的綜合調(diào)試，一方面要排除軟件錯誤，同時進(jìn)一步解決硬件部分的遣留故障。調(diào)試時可以將軟件模塊一個一個分開進(jìn)行，再將它們連在一起統(tǒng)調(diào)。仿真調(diào)試時，需將SICEⅣ的仿真插頭插入到應(yīng)用系統(tǒng)空出的CPU插座中，將主機和SICE相連；通電啟動后，在監(jiān)控狀態(tài)“*”下將被調(diào)試軟件的機器碼(目標(biāo)文件)傳送到SICE仿真器的仿真RAM中。這以后用戶便可以在監(jiān)控狀態(tài)下，通過主機輸入各種操作、控制、運行命令，對軟件進(jìn)行在線仿真調(diào)試。SICEⅣ提供的調(diào)試命令有很多，歸納起來分為六大類：(1) 狀態(tài)和工作方式轉(zhuǎn)換命令SICEⅣ處于監(jiān)控狀態(tài)時，有系統(tǒng)狀態(tài)(提示符為“*”)和編輯狀態(tài)(揭示符為“〉”) 二 種狀態(tài)。在仿真調(diào)試MCS51應(yīng)用系統(tǒng)時，根據(jù)資源出借情況，分程序存儲器出借方式、數(shù)據(jù)存儲器出借方式、SICE串行口上設(shè)備出借方式等。(2) 信息傳送命令這一類命令用于將目標(biāo)文件在主機、SICE仿真RAM、用戶ROM之間傳送，包括：主機←→仿真RAM；用戶ROM→仿真RAM。(3) 讀出檢查命令 執(zhí)行此類命令，可將8031內(nèi)部各種寄存器、內(nèi)部RAM、仿真RAM、用戶EPROM、用戶數(shù)據(jù)存儲器的內(nèi)容讀出，并顯示在主機屏幕上。(4) 讀出修改命令執(zhí)行此類命令后，可將8031內(nèi)部可尋址位、特殊功能寄存器、工作寄存器、內(nèi)部RAM、仿真RAM、用戶數(shù)據(jù)存儲器的內(nèi)容讀出，顯示在屏幕上，并可對其進(jìn)行修改。(5) 外部設(shè)備操作命令執(zhí)行此類命令，可對SICEⅣ仿真器的外部設(shè)備(如EPROM固化/讀出器、EPROM外板、快速外存板、874874875固化讀出器等)進(jìn)行各種操作。(6) 運行控制命令執(zhí)行此類命令，可以單步、跟蹤、斷點、連續(xù)方式運行仿真RAM或樣機EPROM內(nèi)的用戶程序(包括中斷控制指令和中斷服務(wù)程序)。限于篇幅，這里主要介紹如何利用運行控制命令對軟件進(jìn)行仿真調(diào)試。有關(guān)SICEⅣ其它操作命令的詳細(xì)使用，請讀者查閱SICEⅣ用戶手冊。為方便用戶，SICEⅣ提供了二種不同風(fēng)格的運行控制命令：一是非符號化運行控制命令，
二是符號化運行控制命令。一、非符號化運行控制命令的基本格式為：〈命令〉n1，n2，n3〈CR〉其中命令由1～5個字符組成，n1，n2，n3為參數(shù)，均為16進(jìn)制數(shù)，命令與參數(shù)之間必須用空格隔開，參數(shù)之間必須使用逗號分隔，命令必須用回車結(jié)束。程序的調(diào)試運行可分為單步、跟蹤、斷點、連續(xù)四種方式：單步運行命令Sn〈CR〉它啟動用戶機執(zhí)行地址n處的一條指令，執(zhí)行完后返回監(jiān)控狀態(tài)。這是軟件調(diào)時用來故障定位的最基本方法。由于每次執(zhí)行一條指令后停止，因而用戶可對執(zhí)行后的現(xiàn)場進(jìn)行檢查，檢查和這一條指令運行有關(guān)的特殊寄存器、內(nèi)部RAM、數(shù)據(jù)存儲器以及I/O口和設(shè)備的情況。
全部正確時，可繼續(xù)執(zhí)行下一條指令，再返回監(jiān)控檢查運行后的現(xiàn)場，若某狀態(tài)或數(shù)據(jù)與指令應(yīng)達(dá)目的不符，則說明這一指令或