keil軟件的使用

1、仿真軟件Keil C51的使用1 Keil C51 操作入門(mén)1.1 Keil C51 簡(jiǎn)介Keil C51 是德國(guó)知名軟件公司Keil（現(xiàn)已并入ARM 公司）開(kāi)發(fā)的基于8051 內(nèi)核的微控制器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，是目前開(kāi)發(fā)8051 內(nèi)核單片機(jī)的主流工具。Keil 51支持匯編語(yǔ)言、C語(yǔ)言等各種開(kāi)發(fā)語(yǔ)言。其中，uVision3集成開(kāi)發(fā)環(huán)境包含項(xiàng)目管理、源代碼編輯和強(qiáng)大的程序調(diào)試環(huán)境。uVision3調(diào)試器是一個(gè)強(qiáng)大的全特性調(diào)試器，允許用戶(hù)在PC機(jī)上完全模擬目標(biāo)程序、指令集和片內(nèi)外圍功能。1.2 Keil C51 的啟動(dòng) 雙擊桌面上的“Keil uVision3”圖標(biāo)或執(zhí)行開(kāi)始-程序-Keil uVis

2、ion3命令，啟動(dòng)Keil C51程序，啟動(dòng)界面如圖1所示。圖1 Keil C51的啟動(dòng)界面1.3 建立第1 個(gè)Keil C51 程序Keil C51 是一個(gè)功能很強(qiáng)大的軟件，但是使用起來(lái)并不復(fù)雜?，F(xiàn)在就通過(guò)建立一個(gè)簡(jiǎn)單的LED（發(fā)光二極管）閃爍發(fā)光的實(shí)例來(lái)初步掌握Keil C51的基本用法。硬件電路參見(jiàn)圖2，單片機(jī)I/O 輸出低電平可點(diǎn)亮LED。圖2 LED 閃爍發(fā)光電路 新建工程。執(zhí)行Keil C51 軟件的菜單“Project | New Project”，彈出一個(gè)名為“Create New Project”的對(duì)話(huà)框。先選擇一個(gè)合適的文件夾準(zhǔn)備來(lái)存放工程文件，比如“E:ProjectLe

3、dFlash”，其中“LedFlash”是新建的文件夾。建議：今后每新建一個(gè)工程都要在適當(dāng)?shù)拇疟P(pán)位置新建一個(gè)文件夾用來(lái)保存工程文件，以方便管理，并養(yǎng)成良好的習(xí)慣。最后，為工程取名為“LedFlash”，并保存。參見(jiàn)圖3。圖3 新建Keil C51 工程 選擇CPU。緊接著，Keil C51 提示選擇CPU 器件。8051 內(nèi)核單片機(jī)最早是由鼎鼎大名的Intel 公司發(fā)明的，后來(lái)其他廠商如Philips 、Atmel 、Winbond 等先后推出其兼容產(chǎn)品，并在8051 的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了許多增強(qiáng)功能。在這里可以選擇Philips 的第1 個(gè)器件“80/87C51”，該器件與Intel 的8051

4、完全兼容。參見(jiàn)圖4 。圖4 選擇CPU 接下來(lái)彈出一個(gè)如圖5 所示的對(duì)話(huà)框。該對(duì)話(huà)框提示是否要把標(biāo)準(zhǔn)8051 的啟動(dòng)代碼添加到工程中去。Keil C51 既支持C 語(yǔ)言編程也支持匯編語(yǔ)言編程。如果打算用匯編語(yǔ)言寫(xiě)程序，則應(yīng)當(dāng)選擇“否(N)”。如果打算用C 語(yǔ)言寫(xiě)程序，一般也選擇“否(N)”，但是，如果用到了某些增強(qiáng)功能需要初始化配置時(shí)，則可以選擇“是(Y)”。在這里，我們選擇“否(N)”，即不添加啟動(dòng)代碼。圖5 選擇是否要添加啟動(dòng)代碼至此，一個(gè)空的Keil C51工程建立完畢。 執(zhí)行菜單“File|New”,出現(xiàn)一個(gè)名為“Textn”（其中n 表示序號(hào)）的文檔。 接著執(zhí)行菜單“File|Sav

5、e”,彈出一個(gè)名為“Save As”的對(duì)話(huà)框。將文件名改為“main.c”，然后保存，參見(jiàn)圖6。注意：擴(kuò)展名“.c”不可省略。圖6 保存新建的源程序文件 添加源程序文件到工程中?，F(xiàn)在，一個(gè)空的源程序文件“main.c”已經(jīng)建立，但是這個(gè)文件與剛才新建的工程之間并沒(méi)有什么內(nèi)在聯(lián)系。我們需要把它添加到工程中去。單擊Keil C51 軟件左邊項(xiàng)目工作窗口“Target 1 ”上的“”，將其展開(kāi)。然后右擊“Source Group 1”文件夾，會(huì)彈出如圖7 所示的選擇菜單。單擊其中的“Add Files to Group Source Group 1 ”項(xiàng)，將彈出如圖8 所示的對(duì)話(huà)框。 先選擇文件類(lèi)型

6、為“C Source file (*.c)”，這時(shí)，對(duì)話(huà)框內(nèi)將出現(xiàn)剛才保存過(guò)的“main.c”。單擊文件“main.c”，再按一次“Add”按鈕（請(qǐng)不要多次點(diǎn)擊“Add” 按鈕），最后按“Close”按鈕。這時(shí)，源程序文件“main.c ”已經(jīng)出現(xiàn)在項(xiàng)目工作窗口的“Source Group 1 ”文件夾內(nèi)，可以單擊左邊的“”展開(kāi)后查看。圖7 準(zhǔn)備添加源程序文件到工程中圖8 向工程中添加源程序文件 現(xiàn)在開(kāi)始輸入源程序。先最大化“main.c”源程序窗口，然后請(qǐng)按以下程序清單輸入程序代碼。程序清單: LED 閃爍發(fā)光程序main.c/* 程序名稱(chēng)：LED 閃爍發(fā)光硬件接法：P1.1 控制LED，低

7、電平點(diǎn)亮運(yùn)行效果：LED 亮200ms ，滅800ms，反復(fù)循環(huán)*/#include /包含8051 的SFR 寄存器定義頭文件sbit LED = P11; /定義I/O 接口/*函數(shù)：Delay()功能：延時(shí)0.01s2.56s參數(shù)：t0 時(shí)，延時(shí)(t*0.01)s t=0 時(shí)，延時(shí)2.56s 說(shuō)明：定時(shí)10ms 的定時(shí)器初值65536-0.01/(1/(f/12) ，其中f為晶振頻率*/ void Delay(unsigned char t) do TH0 = 0xDC; /設(shè)置定時(shí)器初值（定時(shí)10ms） TL0 = 0x00; TR0 = 1; /啟動(dòng)定時(shí)器 while ( !TF0

8、);/等待定時(shí)器溢出 TR0 = 0; /停止定時(shí)器 TF0=0; / 清除溢出標(biāo)志 while ( -t != 0 ); /循環(huán)t 次/主函數(shù)void main() TMOD &= 0xF0; /T0 設(shè)置在方式1，即16 位定時(shí)器（不影響T1 的模式）TMOD |= 0x01;for (;)LED = 0;/點(diǎn)亮LEDDelay(20);/延時(shí)200msLED = 1;/熄滅LEDDelay(80);/延時(shí)800ms 單擊Keil C51 工具欄的“ ”圖標(biāo)，彈出名為“Options for Target Target 1 ”的對(duì)話(huà)框。單擊“Output”標(biāo)簽頁(yè)，選中“Create HEX

9、 File”項(xiàng)，然后“確定”。參見(jiàn)圖9 。圖9 編譯環(huán)境設(shè)置 單擊工具欄的按鈕“ ”編譯當(dāng)前源程序。編譯結(jié)果會(huì)顯示在輸出窗口內(nèi)。如果是“0 Error(s), 0 Warning(s).”就表示程序沒(méi)有問(wèn)題了（至少是在語(yǔ)法上不存在問(wèn)題了）。如果存在錯(cuò)誤或警告，則仔細(xì)檢查程序是否與程序清單一致。修改后，再編譯，直到通過(guò)為止。 編譯后的結(jié)果會(huì)生成Intel HEX 格式的程序文件“LedFlash.hex”。該文件可以被專(zhuān)門(mén)的芯片燒寫(xiě)工具載入并最終燒錄到具體的芯片中。芯片安裝到自己的電路板上，通電，就可以運(yùn)行里面的程序了。還有一類(lèi)叫做“ISP” （In System Programming ）的下

10、載方法，也能夠把程序文件燒錄到芯片內(nèi)，但是采用的是串行在線方式，芯片不必從電路板上取下。ISP 方式編程速度較慢但操作要方便些。Philips 的多款8051 內(nèi)核單片機(jī)都能很好的支持ISP 下載功能，比如P89V51RB2 、P89V51RD2 等等。1.4 新建A51 匯編工程 Keil C51 軟件也支持A51 匯編編程。建立A51 工程的操作步驟與建立C51 工程基本相同，但有兩個(gè)要點(diǎn)請(qǐng)注意： 新建的源程序文件名要以”.A51”或“.ASM”作為后綴。 A51 源程序添加到工程中時(shí)，文件類(lèi)型要選擇“Asm Source file(*.s*; *.src; *.a*)”。其它操作步驟都跟

11、建立C51 工程相同。2 在Keil C51下調(diào)試程序Keil C51的調(diào)試功能非常強(qiáng)大，現(xiàn)在仍然以LED閃爍發(fā)光程序?yàn)槔?，?lái)具體了解如何進(jìn)行仿真操作。2.1 進(jìn)入仿真狀態(tài)如果程序編譯通過(guò)，就可以仿真了。在仿真之前，有一項(xiàng)參數(shù)最好配置一下，仍然按“ ” 圖標(biāo)進(jìn)入編譯環(huán)境設(shè)置，在Target選項(xiàng)找到“Xtal (MHz)”項(xiàng)，填入11.0592 。最后點(diǎn)擊“確定”。進(jìn)入仿真狀態(tài)很簡(jiǎn)單，直接點(diǎn)擊工具欄紅色的“ ”圖標(biāo)。2.2 認(rèn)識(shí)各個(gè)仿真窗口圖10 Keil C51 源程序窗口1. 源程序窗口Keil C51 調(diào)試界面的中間是源程序窗口，參見(jiàn)圖10 。黃色箭頭“ ”所指為當(dāng)前即將執(zhí)行但還沒(méi)有執(zhí)行的

12、代碼。以深灰色標(biāo)記的程序行是可以執(zhí)行的代碼（當(dāng)然，在調(diào)試過(guò)程中未必一定要去執(zhí)行）。以淺灰色標(biāo)記的程序行不可作為代碼來(lái)執(zhí)行，它們是注釋、空行、標(biāo)號(hào)或ROM 數(shù)據(jù)表。以綠色標(biāo)記的程序行表示曾經(jīng)執(zhí)行過(guò)的代碼。2. 寄存器窗口圖11 Keil C51 寄存器窗口Keil C51 調(diào)試界面的左邊是寄存器窗口，參見(jiàn)圖11 。8051 的工作寄存器（R0R7） 和系統(tǒng)寄存器（a、b、sp、dptr、PC、psw）都列出來(lái)了。Value 欄顯示的是寄存器的當(dāng)前數(shù)值。如果在調(diào)試過(guò)程中某個(gè)寄存器的值有變化，則會(huì)用藍(lán)色的背景標(biāo)記。單擊psw 寄存器左邊的“”，展開(kāi)后還可以看到其每一位的情況。3. 匯編窗口單擊工具欄

13、的“ ”圖標(biāo)，源程序窗口會(huì)自動(dòng)切換成匯編窗口，參見(jiàn)圖12。在匯編窗口里，我們可以看到每條指令的存儲(chǔ)地址和編碼等信息。再次單擊“ ”，回到源程序窗口。4. 存儲(chǔ)器窗口單擊工具欄的“ ”圖標(biāo)，將顯示出存儲(chǔ)器窗口，參見(jiàn)圖13。8051 單片機(jī)的存儲(chǔ)器分為多個(gè)不同的邏輯空間。如果要觀察代碼存儲(chǔ)器的內(nèi)容，就在地址欄“Address:”內(nèi)輸入“C: 地址”，例如：C:0080H 。同理，觀察內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器輸入“I:地址”，觀察外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器輸入“X:地址”。拖動(dòng)存儲(chǔ)器窗口右邊的滾動(dòng)條可觀察其它存儲(chǔ)單元。存儲(chǔ)器窗口有“Memory #1Memory #4 ”共4 個(gè)觀察子窗，可以用來(lái)分別觀察代碼存儲(chǔ)器、內(nèi)部

14、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器的內(nèi)容是可以修改的。用鼠標(biāo)右擊打算要修改的存儲(chǔ)單元，選擇“Modify Memory at ”項(xiàng)，彈出修改對(duì)話(huà)框，可以隨意修改存儲(chǔ)單元的內(nèi)容。圖12 Keil C51 匯編窗口圖13 Keil C51 存儲(chǔ)器窗口圖14 Keil C51 變量觀察和堆棧窗口5、變量觀察和堆棧窗口單擊工具欄的“”圖標(biāo)，將顯示變量觀察和堆棧窗口（Watch & Call Stack Window），參見(jiàn)圖 14。在Locals 標(biāo)簽頁(yè)，會(huì)自動(dòng)顯示局部變量的名稱(chēng)和數(shù)值。在C 語(yǔ)言程序的函數(shù)中，每一對(duì)花括號(hào)“”內(nèi)定義變量都是局部變量，能夠自動(dòng)顯示。在“Watch ”標(biāo)簽頁(yè)內(nèi)，先用鼠標(biāo)點(diǎn)

15、擊一次“type F2 to edit”，再按功能鍵“F2”，輸入所要觀察的局部或全局變量的名稱(chēng)，回車(chē)后就能顯示出當(dāng)前數(shù)值。在“Call Stack ”標(biāo)簽頁(yè)內(nèi)，可以實(shí)時(shí)地觀察到堆棧的使用情況。2.3 程序的運(yùn)行控制Keil C51 能夠?qū)崿F(xiàn)程序單步和全速運(yùn)行，具體由工具欄上的按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)：復(fù)位按鈕：?jiǎn)螕舸藞D標(biāo)，能夠使程序復(fù)位，程序?qū)牡刂稢:0000H 處執(zhí)行。全速運(yùn)行：?jiǎn)螕舸藞D標(biāo)，能夠使程序全速運(yùn)行。停止運(yùn)行：該圖標(biāo)原來(lái)是灰色（不可操作），在進(jìn)入全速運(yùn)行狀態(tài)后會(huì)變成紅色。如果要停下來(lái)，則可以按此圖標(biāo)。單步進(jìn)入：按此圖標(biāo)可以實(shí)現(xiàn)程序的單步執(zhí)行。在遇到函數(shù)調(diào)用時(shí)，會(huì)跟蹤進(jìn)入函數(shù)體。單步跳過(guò)：?jiǎn)尾?/p>

16、執(zhí)行，遇到函數(shù)時(shí)視作1條指令來(lái)執(zhí)行，不會(huì)跟蹤進(jìn)入。單步跳出：在調(diào)試C語(yǔ)言程序時(shí)，如果希望從某個(gè)函數(shù)中提前返回，則可以按此圖標(biāo)。執(zhí)行到光標(biāo) ：用鼠標(biāo)單擊某條可執(zhí)行的代碼（深灰色標(biāo)記的程序行）。然后按此圖標(biāo)，則程序開(kāi)始全速執(zhí)行，當(dāng)遇到光標(biāo)所在的行時(shí)，會(huì)自動(dòng)停下來(lái)。如果單擊不可執(zhí)行的程序行（有淺灰色標(biāo)記），試圖讓程序執(zhí)行到該行，是不允許的，“”圖標(biāo)也會(huì)立即變成灰色，不讓操作。設(shè)置/清除斷點(diǎn) ：Keil C51支持?jǐn)帱c(diǎn)設(shè)置功能。單擊需要設(shè)置斷點(diǎn)的行，再單擊此圖標(biāo)，我們會(huì)看到該行被一個(gè)紅色的小方塊標(biāo)記。當(dāng)程序全速運(yùn)行時(shí)遇到斷點(diǎn)，便會(huì)自動(dòng)停下來(lái)。Keil C51允許在同一個(gè)程序里設(shè)置多個(gè)斷點(diǎn)。清除某個(gè)斷點(diǎn)的方法是，將光標(biāo)停在該行上，再按一次“ ”圖標(biāo)。另外一種設(shè)置/清除斷點(diǎn)的快捷方法是，用鼠標(biāo)在目標(biāo)程序行的空白處雙擊，不妨試一試。清除所有斷點(diǎn) ：如果設(shè)置了多個(gè)斷點(diǎn)，想一并清除，則可以按此圖標(biāo)。圖15 外圍設(shè)備中的P1 和T0 對(duì)話(huà)框2.4 外圍設(shè)備訪