Министерство образования украины

Национальный технический университет Украины

“Киевский политехнический институт”

Кафедра автоматизации экспериментальных исследований

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯк лабораторному практикуму

«Однокристальный микроконтроллер i8051»

по курсу «Микропроцессорные системы»

Практическая часть

Утверждено

на заседании кафедры

автоматизации экспериментальных

исследований

Протокол № _______от _______

Киев -2000

Методические указания к лабораторному практикуму по курсу «Микропроцессорные системы» / Сост. С.А.Богомазов и др. –

К.: НТУУ«КПИ»,2000. – 36 с.

Составители: С.А. Богомазов доц., к.т.н.

студенты К.В.Попов

А. Ю. Семушкин

Н. В. Рябко

Лабораторная работа №1 изучение программных и аппаратных средств разработки и отладки систем на базе i8051 Практическая часть.

. В данном цикле лабораторных работ изучается система команд МК51 на уровне ассемблерных кодов. Программирование осуществляется на языке Макро Ассемблер А51 разработанном фирмой KEIL ELEKTRONIK GmbH.

Цикл программирования и отладки включает в себя следующие этапы: написание исходных текстов программ на языке А51 с помощью любого текстового редактора и запись в файл с расширением . а51, например sample. а51; компиляция программ в объектный файл с помощью компилятора А51 с включением в файл отладочной информации посредством директивы DEBUG.

Пример: D:\8051\A51 sample. a51 DEBUG;

В результате компиляции будут выданы сообщения об обнаруженных ошибках и месте их обнаружения. В случае отсутствия ошибок будет создан объектный файл с именем программы и расширением, obj (sample. obj) и, независимо от успеха компиляции, файл листинга (sample. lst) с отладочной и служебной информацией.

Создание с помощью линкера L51 абсолютного объектного модуля - файл без расширения с именем написанной программы (sample.) и map-файла с расширением . m51, содержащего информацию о распределении памяти, размещении кода и переменных. При компоновке тоже могут возникать ошибки, о которых линкер выдаст соответствующие сообщения или предупреждения.

Пример: D:\8051\L51 sample. obj;

С помощью символьного отладчика DS51 производится проверка правильности работы программы и результаты ее выполнения. Загружается в отладчик абсолютный объектный модуль (файл без расширения) с помощью задания его имени в командной строке (D:\8051\DS51 sample) или из самого отладчика командой Load. Отладчик DS51 эмулирует реальную работу МК51. Более подробное описание работы в среде DS51 приведено в приложении 1.

Порядок выполнения работы

1. Изучить краткие теоретические сведения к лабораторной работе.

2. Ознакомиться с описанием средств программирования и отладки микроконтроллера МК51 в приложениях.

3. Создать в любом текстовом редакторе текст демо-программы на языке А51:

Name sample

first EQU FOH

PUBLIC START

SAMP SEGMENT CODE

RSEG SAMP

START: mov PSW,#011000b ; выбор банка регистров 3

LOOP clr C ; сброс флага переноса

mov R1,#first ; загрузка в регистр R1 числа 0xF0

inc R1 ; инкремент содержимого R1

mov A,#first ; загрузка в аккумулятор числа 0xF0

swap A ; обмен местами тетрад в

; аккумуляторе

xch A,R1 ; обмен содержимого аккумулятора и

; R1

add A,R1 ; сложение содержимого

; аккумулятора и R1

jc LOOP ; переход на метку LOOP, если

; возник перенос

END

Текст программы записать в файл sample. a51.

4. Произвести компиляцию программы с отладочной директивой DEBUG: \а51 sample. a51 DEBUG. Убедиться в отсутствии ошибок. Просмотреть созданные компилятором файлы sample. lst и sample. obj.

5. Произвести компоновку программы: \151 sample. obj. Убедиться в создании абсолютного объектного модуля - файл sample. .

6. Просмотреть map-файл sample. m51.

7. С помощью отладчика DS51 произвести запуск программы в пошаговом режиме и убедиться в правильном выполнении контроллером всех команд созданной программы. Оценить результаты выполнения программы.

Рассмотрим выполнение программы, суммирующей элементы массива из памяти программ с константой и заносящей результат в массив памяти данных.

Исходный текст программы представлен ниже.

CONST EQU 5 ; Определение константы

N EQU 10 ; Определение размера массива (счетчик)

DSEG AT 30H

ORG 30H

MAS2: DS N ; Резервирование памяти в памяти данных

CSEG AT 0C000H

ORG 0C100H ; Установка программного счетчика

JMP MAIN

MAS1: DB 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 ; Массив в памяти программ

MAIN: MOV DPTR,#MAS1 ; Загрузка регистра-указателя данных

MOV R0,#MAS2 ; Загрузка регистра косвенного адреса R0

MOV R1,#N ; Загрузка регистра R1– установка счетчика

L: CLR A ; Очистка аккумулятора А

MOVC A,@A+DPTR ; Загрузка аккумулятора очередным элементом массива

ADD A,#CONST ; Сложение аккумулятора с константой

MOV @R0,A ;Сохранение результата в памяти данных

INC DPTR ; Увеличение DPTR на 1

INC R0 ; Увеличение R0 на 1

DJNZ R1,L ; Уменьшение R1 на 1 и переход на метку L, если R1<>0

SETB P3.5 ;Зажечь светодиод

JMP $ ;Зациклить

END ; Конец программы