嵌入式系统与单片机.ppt
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1、嵌入式系统与单片机,北京科技大学电子信息系,PIC单片机部分主要内容,PIC单片机微处理器体系结构PIC单片机存储器组织与寻址方式PIC单片机指令系统与汇编语言集成开发环境MPLAB_IDEPIC单片机常用的周边功能模块,参考书,1 刘和平主编,单片机原理及应用,重庆大 学出版社,2002年()2 刘和平等编著,PIC16F87X单片机实用 软件与接口技术,北航出版社,2002年3 刘笃仁著.PIC软硬件系统设计.北京:电 子工业出版社,2004年 4 李学海编,PIC单片机实用教程(基础 篇、提高篇),北航出版社,2002年,第五讲 PIC单片机的开发工具,一、MPLAB IDE集成开发软件
2、,一、MPLAB IDE集成开发软件,MPLAB IDE 是一种在PC 机上运行的软件,用来为Microchip 单片机开发应用程序。由于它提供了一种单一的集成环境来为嵌入式单片机开发程序代码,因此被称为集成开发环境或 IDE。MPLAB IDE是在台式计算机上运行的程序系统,它有助于编写、编辑和调试程序代码,并将其烧写到单片机中。MPLAB IDE 在PC机上运行,包含设计和部署嵌入式系统应用所需的全部组件。,一、MPLAB IDE集成开发软件,一、MPLAB IDE集成开发软件,MPLAB IDE的功能:编写程序调试程序 在调试过程中,可以测试代码,以观察变量在程序执行过程中各个点的值、进
3、行检查、更改变量值和单步调试程序。编译程序 使用编译器以及链接器汇编、编译和链接软件,以将程序代码翻译成二进制机器代码。将二进制代码“烧写”到单片机中,单片机系统开发周期如下:,这一过程需要多种工具:编写代码的编辑器、管理文件及设置的项目管理器、将源代码转换为机器码的编译器,以及多种连接到目标单片机的硬件或用来模拟单片机运行的软件。,MPLAB IDE的内置组件,项目管理器 项目管理器管理要编辑的文件和其他相关文件,以便将这些文件送至语言工具进行汇编或编译,并最终送至链接器。链接器的任务是将来自汇编器、编译器和库的目标代码片段存放到嵌入式控制器的恰当存储区,并确保各个模块之间可以相互协调(或“
4、链接在一起”)。从汇编、编译到链接的整个操作过程被称为项目“build”。使用MPLAB 项目管理器,每个文件可以根据需要调用不同的语言工具。并且编译过程会将所有的语言工具操作集成到一起。,一、MPLAB IDE集成开发软件,编辑器 文本编辑器用于编写代码。这不是普通的文本编辑器,而是专门为编写 MicrochipMCU 的代码而设计的编辑器。它可以识别文本中的语法结构,并采用彩色编码来区分各种元素,如指令助记符、C 语言结构和注释。编辑器支持编写源代码常用的操作,如查找 C 语言中的匹配花括号、注释和取消注释代码段、查找多个文件中的文本以及添加特殊书签等。,一、MPLAB IDE集成开发软件
5、,汇编器/链接器和语言工具 汇编器可以单独使用来汇编单个文件,也可以与链接器配合使用,以从不同的源文件、库和重新编译的目标文件生成一个项目。链接器负责将编译后的代码分配到目标单片机的存储区中。,一、MPLAB IDE集成开发软件,一、MPLAB IDE集成开发软件,调试器 Microchip 调试器允许使用断点、单步调试、watch 窗口以及目前 MPLAB IDE 调试器中的所有功能。将它与编辑器配合使用,可以将正在调试的目标中的信息与源代码相关联。,一、MPLAB IDE集成开发软件,执行引擎 MPLAB IDE 中具有适用于所有 PICmicro 和 dsPIC 器件的软件模拟器。这些软
6、件模拟器使用PC 机来模拟 PICmicro 和 dsPIC 器件的指令和某些外设功能。还可以使用可选的在线仿真器和在线调试器通过在应用硬件中运行代码来测试代码。,一、MPLAB IDE集成开发软件,语言工具 PIC汇编语言、C语言目标调试 在开发环境中,代码的执行是在调试器中测试的。调试器可以是软件程序,用来模拟单片机的操作以便进行测试,也可以是特殊的仪器,用来分析在应用程序中执行的代码。MPLAB IDE 中内置了软件模拟器,因此不需要任何其他硬件就可以对程序进行测试。软件模拟器是一种软件调试器,软件模拟器的调试功能与硬件调试器的功能几乎完全相同,学习起来非常容易。由于软件模拟器使用PC
7、机中的 CPU 来模拟单片机的操作,因此它通常比实际单片机运行得要慢一些。MPLAB IDE 为所有的PICmicro 和dsPIC 处理器提供了许多软件模拟器。,一、MPLAB IDE集成开发软件,MPLAB-SIM(Software Simulator)这是一种代替价格较贵的硬件仿真器的调试工具,也是一种非实时、非线性的纯软件的调试工具。借助这个工具软件,我们可以不需要任何额外的附加硬件,仅用软件的手段,来模仿PIC系列单片机的指令的执行和信号的输入/输出,从而实现对用户自编单片机源程序的模拟运行、功能调试和深层次逻辑错误查找。相当于提供了一种虚拟的实战环境。,一、MPLAB IDE集成开
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