Однокристальные PIC-микроконтроллеры. Технология разработки и отладки программ для микроконтроллеров PIC16

Однокристальные PIC-микроконтроллеры

Лабораторная работа № 2

             Технология разработки и отладки программ для  микроконтроллеров PIC16

1.  Цель работы

Изучить методику разработки и отладки программ для микроконтроллера PIC16F84A  с помощью интегрированной среды программирования MPLAB. Изучить и исследовать команды МК с помощью MPLAB.

                             2.   Основные теоретические сведения

2.1.Технология разработки и  отладки  рабочих  программ для MK PIC16

Технология разработки и отладки рабочих программ для микроконтроллеров PIC отличается от традиционной  только набором инструментальных средств.  Для написание исходного текста программы обычно используется язык  Ассемблер  или  язык высокого уровня СИ. На этом этапе могут использоваться любые  текстовые редакторы. Для компиляции программ может быть использован соответствующий компилятор с языка СИ или Ассемблер МРАSM.  Отладка программ может быть осуществлена  с использованием программных симуляторов MPSIM или внутрисхемных эмуляторов реального времени PICMASTER или ICE PIC.  Запись отлаженной программы в ПЗУ МК осуществляется с помощью специальных программаторов, например, типа PIC START, KOM PIC, PIC LAB16 и т.п.

Для этих же целей можно воспользоваться интегрированной средой  MPLAB, которая представляет собой мощный пакет инструментальных средств, аналогичных указанным выше.

Рассмотрим более подробно эти вопросы для случая написания рабочих программ на Ассемблере.

                2.2. Правила записи программ на языке Ассемблера

Исходный текст программы на языке Ассемблера состоит из последовательности предложений определенного формата. Каждое предложение представляет собой строку из четырех полей:

         МЕТКА    МНЕМОНИКА    ОПЕРАНДЫ    КОММЕНТАРИЙ

Поля могут отделяться друг от друга  произвольным числом пробелов. Порядок и позиция полей важны. Так, метки должны начинаться в первой колонке строки. Мнемоника  может начинаться во второй колонке или далее. Операнды идут за мнемоникой. Комментарий может следовать за операндами, мнемоникой или меткой, и даже начинаться в любой колонке, если в качестве первого символа используется точка с запятой (;). Один или несколько пробелов должны отделять метку и мнемонику или мнемонику и операнды. Операнды должны отделяться запятой.

Метки. В поле метки размещается символическое имя операнда или символический адрес ячейки памяти, на которую имеется ссылка в программе. Все метки должны начинаться в колонке 1. Метка представляет собой буквенно-цифровую комбинацию, начинающуюся с буквы. Используются только буквы латинского алфавита. Ассемблер допускает использование в метках символа подчеркивания (_). Длина метки может быть  до 32 символов. Метки могут сопровождаться двоеточием (:),  пробелом,  табуляцией или концом строки. Примеры оформления меток:

begin:    movlw  0x0A

goto      next

. . . . . . . . .

begin    movlw   0x0A

goto      next

…………..

begin

movlw  0x0A

goto      next

В качестве символических имен и меток не могут быть использованы мнемокоды команд, директив и операторов ассемблера, а также мнемонические обозначения регистров и других внутренних блоков МК.

       Операция. В поле операции записывается мнемоническое обозначение команды МК или директивы Ассемблера,  которое является сокращением (аббревиатурой) полного английского наименования выполняемого действия. Если имеется метка на той же самой  строке, то мнемоника команды или директивы ассемблера должны отделяться от этой метки двоеточием, или одним и большим количеством пробелов.

Операнды. В этом поле помещаются операнды (или операнд), участвующие в операции. Операнды должны отделяться от мнемоники одним или более пробелов или меток табуляции. Списки операндов (операнды) должны отделяться запятыми.

Операнд может  быть задан непосредственно или в виде его адреса (прямого или косвенного). Непосредственный операнд представляется числом или символическим именем.

Используемые в качестве операндов символические имена и метки должны быть определены, а числа представлены с указанием системы счисления.

Директивы Ассемблера. Ассемблирующая программа транслирует исходную программу в объектные коды. Хотя транслирующая программа берет на себя многое из рутинных задач программиста, такие как присвоение действительных адресов, преобразование чисел, присвоение  действительных значений символьным переменным и т.п., программист все же должен указать ей некоторые параметры: начальный адрес рабочей программы, конец ассемблируемой программы, форматы данных и т.п. Всю эту информацию программист вставляет в исходный  текст своей прикладной программы в виде директив Ассемблера, которые только управляют процессом трансляции и не преобразуются в коды объектной программы.

       Директива ORG  задает программе-ассемблеру адрес ячейки памяти, в которой должна быть расположена следующая за ней команда прикладной программы.