《單片機(jī)原理及應(yīng)用》第3章：基于KEIL軟件的設(shè)計(jì)入門(mén)

第3章基于KEIL軟件的設(shè)計(jì)入門(mén)本章內(nèi)容3.1KEIL軟件的使用3.1.1KeiluVision4工程文件的建立3.1.2KeiluVision4工程的詳細(xì)設(shè)置3.1.3工程編譯、連接3.1.4調(diào)試方法3.2ISP在線(xiàn)燒錄3.3實(shí)例程序解析3.3.1reg52.h及其他頭文件3.3.2C語(yǔ)言中注釋的寫(xiě)法3.3.3main()主函數(shù)的寫(xiě)法3.1KEIL軟件的使用3.1.1KeiluVision4工程文件的建立1、建立工程文件在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中，并不是僅有一個(gè)源程序就行了，為了管理和使用方法，有了Keil使用工程（Project）這一概念，下面介紹如何新建工程。第1步，選擇Project下的NewuVision4Project菜單，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話(huà)框。選擇放置工程的路徑，然后給工程取個(gè)名稱(chēng)，例如1，不需要擴(kuò)展名，點(diǎn)擊保存。第2步，選擇你正在使用的芯片，先是廠家，然后是型號(hào)假設(shè)使用AT89S52時(shí)選擇Atmel→AT89S52，選好芯片后點(diǎn)擊確定按鈕。3、使用菜單File/New或者點(diǎn)擊工具樣的新建文件按鈕，即可在項(xiàng)目窗的右側(cè)打開(kāi)一個(gè)新的文本編緝窗口，在該窗口中輸入源程序：4、保存該文件，注意必須加上展名（匯編語(yǔ)言源程用.ASM或A51為擴(kuò)展名，如果是C語(yǔ)言用.c），這里假定將文件保存為流水燈.c。需要說(shuō)明的是，源文件就是一般的文本文件，可以使用任意文本編輯。5、窗口左測(cè)出現(xiàn)如下所示工程目錄。新建工程至此完成。此時(shí)的工程是一個(gè)空的工程，里面什么文件也沒(méi)有，需要手動(dòng)把剛才編寫(xiě)好的源程序加入，點(diǎn)擊SourceGroup1后鼠標(biāo)右鍵，出現(xiàn)一個(gè)下拉菜單，如下圖所示，選中AddFilestoGroup‘SourceGroup1’，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話(huà)框，要求尋找源文件。找到剛在保存的流水燈.c雙擊將文件加入項(xiàng)目。點(diǎn)擊SourceGroup1前的加號(hào)，會(huì)發(fā)現(xiàn)流水燈.c文件已在其中。雙擊文件名，即可打開(kāi)該源程序。3.1.2KeiluVision4工程的詳細(xì)設(shè)置Target1右擊選擇OptionsforTarget'target1'或者使用菜單Project/Optionfortarget'target1'即出現(xiàn)對(duì)工程設(shè)置的對(duì)話(huà)框。這個(gè)對(duì)話(huà)框可謂非常復(fù)雜，共有8個(gè)頁(yè)面，要全部搞清可不容易，好在絕大部份設(shè)置項(xiàng)取默認(rèn)值就行了1.Target選項(xiàng)卡Xtal后面的數(shù)值是晶振頻率值，默認(rèn)值是所選目標(biāo)CPU的最高可用頻率值，對(duì)于我們所選的AT89S52而言是24M，該值與最終產(chǎn)生的目標(biāo)代碼無(wú)關(guān)MemoryModel用于設(shè)置RAM使用情況，Small是所有變量都在單片機(jī)的內(nèi)部RAM中；Compact是可以使用一頁(yè)外部擴(kuò)展RAM；Larget則是可以使用全部外部的擴(kuò)展RAM。CodeModel用于設(shè)置ROM空間的使用，Small模式，只用低于2K的程序空間；Compact模式，單個(gè)函數(shù)的代碼量不能超過(guò)2K，整個(gè)程序可以使用64K程序空間；Larget模式，可用全部64K空間。Useon-chipROM選擇項(xiàng)，確認(rèn)是否僅使用片內(nèi)ROM2.OutPut選項(xiàng)卡CreatHexfile用于生成可執(zhí)行代碼文件（可以用編程器寫(xiě)入單片機(jī)芯片的HEX格式文件，文件的擴(kuò)展名為.HEX），默認(rèn)情況下該項(xiàng)未被選中，如果要寫(xiě)片做硬件實(shí)驗(yàn)，就必須選中該項(xiàng)，這一點(diǎn)是初學(xué)者易疏忽的。3.Listing選項(xiàng)卡在匯編或編譯完成后將產(chǎn)生（*.lst）的列表文件，在連接完成后也將產(chǎn)生（*.m51）的列表文件，該頁(yè)用于對(duì)列表文件的內(nèi)容和形式進(jìn)行細(xì)致的調(diào)節(jié)，其中比較常用的選項(xiàng)是CCompileListing下的AssambleCode項(xiàng)，選中該項(xiàng)可以在列表文件中生成C語(yǔ)言源程序所對(duì)應(yīng)的匯編代碼。4.C51選項(xiàng)卡用于對(duì)Keil的C51編譯器的編譯過(guò)程進(jìn)行控制，CodeOptimization組，該組中Level是優(yōu)化等級(jí)，C51在對(duì)源程序進(jìn)行編譯時(shí)，可以對(duì)代碼多至9級(jí)優(yōu)化，默認(rèn)使用第8級(jí)，一般不必修改，如果在編譯中出現(xiàn)一些問(wèn)題，可以降低優(yōu)化級(jí)別試一試。3.1.3工程編譯、連接在設(shè)置好工程后，即可進(jìn)行編譯、連接。Project/Buildtarget，先對(duì)該文件進(jìn)行編譯，然后再連接以產(chǎn)生目標(biāo)代碼；從左到右分別是：編譯、編譯連接、全部重建、停止編譯和對(duì)工程進(jìn)行設(shè)置。選擇圖標(biāo)或Debug/Start/StopDebugSessio

或Ctrl+F5，開(kāi)始進(jìn)行軟件調(diào)試。編譯過(guò)程中的信息將出現(xiàn)在輸出窗口中的Build頁(yè)中，如果源程序中有語(yǔ)法錯(cuò)誤，會(huì)有錯(cuò)誤報(bào)告出現(xiàn)，雙擊該行，可以定位到出錯(cuò)的位置，對(duì)源程序反復(fù)修改之后，最終會(huì)得到如下圖所示的結(jié)果，提示獲得了名為T(mén)ext1.hex的文件，該文件即可被編程器讀入并寫(xiě)到芯片中，同時(shí)還產(chǎn)生了一些其它相關(guān)的文件，可被用于Keil的仿真與調(diào)試，這時(shí)可以進(jìn)入下一步調(diào)試的工作。3.1.4調(diào)試方法選擇菜單Debug->Start/StopDebugSession進(jìn)入軟件調(diào)試環(huán)境，顯示界面會(huì)有明顯的變化，并且多出寄存器監(jiān)視窗口、內(nèi)存監(jiān)視窗口、變量監(jiān)視窗口等，并彈出調(diào)試工具條，我們?cè)俅螌⑺谐鰜?lái)，如圖3.16所示。1.寄存器窗口點(diǎn)擊View菜單，打開(kāi)寄存器監(jiān)視窗口Registerswindow，用于監(jiān)視寄存器R0~R7的變化，并提供監(jiān)視SP堆棧指針、PC程序計(jì)數(shù)器指針、PSW程序狀態(tài)字的變化。2.觀察窗口

點(diǎn)擊快捷按鈕，彈出觀察窗口，它主要用于監(jiān)視變量值的變化，

3.反匯編窗口點(diǎn)擊

快捷按鈕，彈出反匯編窗口，它主要顯示的是C語(yǔ)言代碼被編譯過(guò)后的匯編代碼，如圖所示4.外圍設(shè)備窗口點(diǎn)擊菜單【Periherals】，選擇相應(yīng)的選項(xiàng)將會(huì)彈出以下的窗口，如圖3.20~圖3.23所示。硬件調(diào)試方法（1）硬件電路如果有發(fā)二極管的話(huà)，可以在代碼中加入點(diǎn)亮發(fā)光二極管，用于驗(yàn)證代碼是否執(zhí)行到此處。比如，調(diào)用某個(gè)函數(shù)時(shí)，是否調(diào)用成功，可以在進(jìn)入函數(shù)的開(kāi)頭，加入點(diǎn)亮發(fā)光二極管。（2）電路如果有數(shù)碼管的話(huà)，可以在代碼中加入數(shù)碼管顯示0—9，用于驗(yàn)證，某一變量的輸出值，是否和預(yù)期的一樣。（3）添加斷點(diǎn)：如果用匯編語(yǔ)言的話(huà)，可以在程序中，匯編語(yǔ)言加入SJMP$，程序運(yùn)行的此處就停止了，用于驗(yàn)證某一段代碼是否和預(yù)期的一樣。3.2ISP在線(xiàn)燒錄第一步：芯片型號(hào)的選擇。單片機(jī)背面有型號(hào)的標(biāo)注，選擇相對(duì)應(yīng)的型號(hào)第二步：COM選擇，版本不一的STC-IS不能夠自己掃描COM的，請(qǐng)打開(kāi)電腦設(shè)備管理器--端口號(hào)進(jìn)行查看，選擇相對(duì)應(yīng)的COM口。第三步：打開(kāi)您所需要的下載到單片機(jī)的hex文件第四步：點(diǎn)擊下載。會(huì)出現(xiàn)如下圖提示：正在檢測(cè)單片機(jī)，然后板子重新打開(kāi)電源上電，重新上電后會(huì)出現(xiàn)如下提示等待握手之后，會(huì)出現(xiàn)操作成功的提示，如下圖。這個(gè)時(shí)候說(shuō)明hex文件已經(jīng)下載到單片機(jī)中，正在運(yùn)行了。3.3實(shí)例程序解析reg52.h及其他頭文件從上面代碼可以看出，該頭文件定義了52單片機(jī)內(nèi)部所有的功能寄存器，用到了sfr和sbit兩個(gè)關(guān)鍵字,C51通常還有reg51.h、math.h、intrins.h、absacc.h、stdio.h、stdlib.h、ctype.h等頭文件。其中reg51.h和reg52.h頭文件一樣，都是定義特殊功能寄存器和位寄存器的，它們中大部分內(nèi)容是一樣的，52單片機(jī)比51單片機(jī)多一個(gè)定時(shí)器T2，因此，reg52.h中就比reg51.h中多了幾行定義T2寄存器的內(nèi)容。math.h是定義數(shù)學(xué)運(yùn)算的，求方根、正余弦、絕對(duì)值等，該頭文件中包含各種數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)，當(dāng)我們需要使用時(shí)可以直接調(diào)用它的內(nèi)部函數(shù)。intrins.h是固有函數(shù)。absacc.h訪問(wèn)特殊功能寄存器的。stdio.h動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配函數(shù)。stdlib.h標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件函數(shù)。3.3.2C語(yǔ)言中注釋的寫(xiě)法在C語(yǔ)言中，注釋有兩種寫(xiě)法：(1)//......，兩個(gè)斜杠后面跟著的為注釋語(yǔ)句。這種寫(xiě)法只能注釋一行，當(dāng)換行時(shí)，又必須在新行上重新寫(xiě)兩個(gè)斜扛。(2)/*...*/，斜扛與星號(hào)結(jié)合使用，這種寫(xiě)法可以注釋任意行，即斜扛星號(hào)與星號(hào)斜扛之間的所有文字都作為注釋。如：#defineucharunsignedchar//定義無(wú)符號(hào)字符#defineuintunsignedint//定義無(wú)符號(hào)整數(shù)uinti;//定義一個(gè)無(wú)符號(hào)整型變量uchartemp;//定義無(wú)符號(hào)字符型變量3.3.3main()主函數(shù)的寫(xiě)法格式：voidmain()注意：后面沒(méi)有分號(hào)。特點(diǎn)：無(wú)返回值，無(wú)參數(shù)。任何一個(gè)單片機(jī)C程序有且僅有一個(gè)main函數(shù)，它是整個(gè)程序開(kāi)始執(zhí)行的入口。即在一個(gè)函數(shù)中，所有的代碼都寫(xiě)在這個(gè)函數(shù)的兩個(gè)大括號(hào)內(nèi)，每條語(yǔ)句結(jié)束后