嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用：第4講 Lab2000試驗(yàn)儀及WAVE仿真軟件的使用

1、1第4講 Lab2000試驗(yàn)儀及WAVE仿真軟件的使用MCS-51 單 片 機(jī) 原 理 及 設(shè) 計(jì)2課程主要內(nèi)容 WAVE仿真軟件MCS-51 匯 編 程 序 的 調(diào) 試3試驗(yàn)儀的簡單介紹Lab2000實(shí)驗(yàn)儀是帶有單片機(jī)擴(kuò)展電路的仿真器，可以方便的完成各種基本8031實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)儀上擴(kuò)展的實(shí)驗(yàn)電路包括：LED 6位數(shù)碼管顯示、46鍵盤電路、發(fā)光二極管電平顯示電路、邏輯電平輸出電路、單脈沖電路、連續(xù)脈沖發(fā)生電路、繼電器輸出電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、D/A轉(zhuǎn)換電路、可調(diào)模擬量輸出電路、存儲器電路和邏輯門電路等多個(gè)單元。 4關(guān)于實(shí)時(shí)在線仿真的幾個(gè)概念仿真：用一個(gè)對用戶來說具有“透明性”和“可控性”的CPU

2、 （仿真器提供的CPU）代替用戶目標(biāo)系統(tǒng)的CPU。他對用戶目標(biāo)系統(tǒng)的控制過程與實(shí)際CPU完全一致，只是用戶可通過開發(fā)系統(tǒng)控制仿真CPU的運(yùn)行，并可觀察到程序運(yùn)行的結(jié)果。在線：當(dāng)仿真CPU運(yùn)行和控制的硬件環(huán)境就是實(shí)際的用戶系統(tǒng)時(shí)（用戶的硬件環(huán)境），稱為在線仿真。實(shí)時(shí)：仿真CPU運(yùn)行的每一瞬時(shí)狀態(tài)都可被開發(fā)系統(tǒng)保護(hù)記錄下來，稱為實(shí)時(shí)。5仿真方式本次實(shí)驗(yàn)采用系統(tǒng)機(jī)+試驗(yàn)儀 用戶設(shè)計(jì)產(chǎn)品，應(yīng)該采用系統(tǒng)機(jī)+仿真器+用戶板的方式。試驗(yàn)儀將仿真器與用戶板（擴(kuò)展）作成一體，方便學(xué)生實(shí)驗(yàn)。6仿真調(diào)試的基本步驟（1）進(jìn)入wave調(diào)試環(huán)境（2）設(shè)置仿真器（3）建立新項(xiàng)目、編輯新文件（4）編譯（5）執(zhí)行并觀察結(jié)果7

3、進(jìn)入wave調(diào)試環(huán)境8 仿真器設(shè)置9 建立新項(xiàng)目（1）點(diǎn)擊文件菜單下新建項(xiàng)目選項(xiàng)。（2）點(diǎn)擊文件菜單下新建文件選項(xiàng)，出現(xiàn)名為NONAME1的文檔編輯窗口（若屏幕上還有其它文檔編輯窗口，應(yīng)該關(guān)閉）。（3）在名為NONAME1的文件編輯窗口中，輸入存儲器清零匯編程序如下：Block equ 3000h org 0000h ljmp start org 0080h start: mov dptr,#Block ；起始地址 mov r0, #0 ；清256字節(jié) clr a loop: movx dptr,a inc dptr ；指向下一個(gè)地址 djnz r0,loop ；計(jì)數(shù)器減一 loop1: no

4、p ljmp loop1 end 10 建立新項(xiàng)目輸入文件后的界面11 項(xiàng)目的保存（4）點(diǎn)擊文件菜單中文件另存為選項(xiàng)，輸入相應(yīng)的路徑名為D：MCS51_0，文件名為Liz.asm（一定要輸入擴(kuò)展名），點(diǎn)擊“OK”。（5）點(diǎn)擊項(xiàng)目菜單中加入模塊文件選項(xiàng)，出現(xiàn)加入框。選擇D：MCS51_0目錄下的Liz.asm文件，點(diǎn)擊“打開”。（6）點(diǎn)擊文件菜單中的保存項(xiàng)目，選擇相應(yīng)的目錄為D：MCS51_0，并輸入項(xiàng)目文件名Liz，點(diǎn)擊“保存”。 注意：一定要保證項(xiàng)目文件與模塊文件在同一目錄下！ 12 編譯點(diǎn)擊項(xiàng)目菜單中編譯選項(xiàng)（F9），若有錯(cuò)誤將在信息窗口中出現(xiàn)錯(cuò)誤提示，有關(guān)的編譯信息可通過點(diǎn)擊窗口菜單中的

5、信息窗口選項(xiàng)來查看，需反復(fù)修改源程序，直到信息窗口中無編譯錯(cuò)誤為止，注意保存文件。 仿真軟件具有錯(cuò)誤定位功能，如果有編譯錯(cuò)誤，將鼠標(biāo)移動到信息窗口中指示錯(cuò)誤的地方，雙擊左鍵，監(jiān)控程序自動在源程序中指出錯(cuò)誤所在的行，這種功能極大的方便了對源程序的修改。 13 執(zhí)行及觀察結(jié)果（1）點(diǎn)擊執(zhí)行菜單中的單步執(zhí)行選項(xiàng)（F8），程序從0000H地址執(zhí)行到0080H處（被綠色帶所覆蓋的指令是程序執(zhí)行到的位置）。（2）點(diǎn)擊窗口菜單中的數(shù)據(jù)窗口，選擇XDATA。拉動XDATA窗口中右側(cè)滾動條，直到屏幕上顯示地址3000H（藍(lán)色字）為止。14 執(zhí)行及觀察結(jié)果單步執(zhí)行一次后的仿真器界面15 執(zhí)行及觀察結(jié)果（3）按4次

6、F8鍵，程序向下執(zhí)行到標(biāo)號為loop的下一條指令處，觀察XDATA窗口中的地位為3000H的存儲器內(nèi)容由FF改為00（紅色字）。 16 執(zhí)行及觀察結(jié)果（4）反復(fù)按下F8，直到外部數(shù)據(jù)存儲器中地址為3000H30FFH內(nèi)容全部被清零為止。（5）若要再次從頭執(zhí)行程序，點(diǎn)擊執(zhí)行菜單中復(fù)位選項(xiàng)，使PC指針復(fù)位為0000H，再按F8，程序從頭執(zhí)行。（6）退出：點(diǎn)擊文件菜單下退出選項(xiàng)，退出wave監(jiān)控軟件。 17 執(zhí)行及觀察結(jié)果（6）設(shè)置斷點(diǎn)運(yùn)行 設(shè)置斷點(diǎn)運(yùn)行是調(diào)試單片機(jī)系統(tǒng)的主要方式之一。 首先在需要設(shè)置斷點(diǎn)的程序行設(shè)斷點(diǎn)（將光標(biāo)移動到該行，按ctrl+F8鍵），再按全速執(zhí)行鍵 程序?qū)⒖焖賵?zhí)行，直到斷點(diǎn)所在處停止。（7）跟蹤（F7）跟蹤程序、子程序執(zhí)行的每一步，觀察程序運(yùn)行狀態(tài)。 18運(yùn)行結(jié)果