В.Т. Рябов - Разработка и отладка программного обеспечения микропроцессорной системы управления, страница 4

Эта клавиша работает как для программ, написанных на языке высокого уровня, так и для ассемблерных программ.F3 - запуск программы в непрерывном режиме. Эквивалентно команде "G" без параметров.F4 - выполнение программы до адреса, соответствующего строке в окне дисассемблераили исходного текста, на которой находится курсор.F5 - работа с точками останова.F6 - установка безусловной точки останова на адрес программы.F7 - переключение режима выполнения.F8 - главное меню E52.F9 - расширение окна до максимального размера и обратно{move}.F10 - справочная информация.Alt-F1 - меню открытия окна.Alt-F2 - закрыть текущее окно.Alt-F3 - перемещение/изменение размера текущего окна.Alt-F4 - восстановить закрытое окно.Alt-F5 - скопировать текущее окно в системный журнал.Alt-F6 - переместить курсор в следующее окно.Alt-F7 - изменить цвет текущего окна.Alt-F8 - включить/выключить окаймление текущего окна.Alt-F9 - создать клавиатурный макрос.Alt-F10 - скопировать весь экран в системный журнал.Ctrl-F1 - синхронный запуск эмуляции в абсолютном режиме.

Все точки останова игнорируются (но не снимаются).Ctrl-F2 - установить начальный адрес программы в окне дисассемблера или Sourceравным текущему значению счетчика команд PC.- 11 -Ctrl-F3 - установить значение счетчика команд PC равным адресу, соответствующемустроке в окне дисассемблера или исходного текста, на которой находится курсор.Ctrl-F4 - сброс процессора.Ctrl-F5 - "освежение" экрана.

Из эмулятора считывается частота генератора. Защелкипортов не считываются.Ctrl-F6 - добавить символ в окно "Watches". Для добавления предлага ется символ,имя которого берется с того места экрана, где находится курсор.Ctrl-F7 - создать окно Inspect для символа. Имя символа берется с того места экрана,где находится курсор.Ctrl-F8 - вывести в окно консоли значение символа.

Имя символа берется с того местаэкрана, где находится курсор.Ctrl-F9 - временный выход в DOS.Ctrl-F10 - запуск программы в абсолютном режиме (все точки останова всех типовигнорируются). При прохождении адресов программы, на которых установлены безусловные точки останова, на внешний раз'ем, расположенный на передней панели эмулятора, выдается импульс, что позволяет синхронизировать внешний прибор (например, осциллограф)с прохождением выполняющейся программой определенных адресов.Shift-F1...Shift-F4 - загрузка файлов конфигурации MAIN0.CN5... MAIN3.CN5.Shift-F5 - меню пользователя общего назначения.Shift-F6 - выполнить текущую функцию до возврата к функции, вызвавшей ее.Shift-F7 - синхронно выполнить один шаг программы.Shift-F8 - меню контекстных макросов.Shift-F9 - синхронный запуск непрерывной эмуляции.Shift-F10 - выбор активного эмулятора.4.4 Использование манипулятора «мышь»Для использования манипулятора "мышь" необходимо загрузить драйвер "мыши",входящий в ее комплект поставки.

Данная версия E52 была проверена в работе с драйверамиMOUSE фирмы Microsoft и GMOUSE (Genius mouse driver). После загрузки E52 можно перемещать курсор по экрану с помощью "мыши". Действия, выполняемые при нажатии кнопок "мыши", зависят от положения курсора на экране.Если курсор находится в позиции, не занимаемой ни одним из окон то левая кнопкавызывает на экран меню, правая - меню открытия окна (эквивалентно нажатию Alt-F1),средняя (если она имеется) - переход в режим командной строки. Если курсор находится вкаком-либо окне, то действие кнопок определяется типом окна. Ниже перечисляются типыокон, для которых действие кнопок отлично от действия по умолчанию, описанного параграфом выше.Комбинация клавиш клавиатуры,имитируемая при нажатии кнопкиДисассемблер, исходный текстОкна памяти, текстовых файловPSWConsoleЛеваяF4PgDn1ПробелТип окнаПравая; Ctrl-F3PgUp0F8СредняяF6Shift-InsEnterEnterПри работе с окнами памяти, дисассемблированного текста, исходного текста и текстовых файлов можно свертывать окна по строкам, двигая "мышь" при нажатой левой кнопке.

Поместив курсор на изображение метки функциональной клавиши в последней строкеэкрана и нажав кнопку "мыши", можно получить действие соответствующей функциональной клавиши, в том числе и в комбинации с Alt-, Ctrl- и Shift- клавишами.С помощью мыши можно также перемещать окна по экрану, менять их размер, закрывать и др.- 12 -Переназначение действия кнопок "мыши"Действие кнопок "мыши" может быть переназначено для любого окна, в том числе итого, для которого действуют кнопки по умолчанию.

Перед переназначением кнопок следуетпоместить курсор в нужное окно. Если курсор не находится в окне, то будет переназначенодействие кнопок по умолчанию.Для переназначения кнопок "мыши" нужно ввести команду команднойстроки"MKEYS". E52 запросит комбинацию клавиш для каждой из кнопок мыши. В ответ следуетнажать комбинацию клавиш на клавиатуре.

Этой комбинацией может быть и комбинация, накоторую назначен макрос. В этом случае при нажатии кнопки "мыши" будет исполнятьсямакрос.5. СОСТАВ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНОГООБЕСПЕЧЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ5.1. Требования к программному обеспечению микроконтроллеровОрганизация программного обеспечения управляющих контроллеров ввиду принципиального различия целей должна в корне отличаться от программного обеспечения персональных компьютеров. Цель персонального компьютера – обрабатывать информацию пользователя, используя ряд программ универсального, специализированного и специального назначения.

Основу ПО составляет здесь развитая универсальная операционная система, подуправлением которой запускаются и выполняются разнообразные программы пользователя.Какие? Да самые разные, кто компьютер с операционной системой купит, тот и знает. «Повиснет» компьютер, вздохнет пользователь и перезагрузит его, радуясь, что недавно сохранил информацию, или наоборот…, если не сделал этого.Цель промышленного контроллера – управлять технологическим оборудованием или егоотдельными элементами в «жестком» реальном времени, реализуя основные целевые функции по проведению директивной (предписанной) технологии, сервисные функции по обеспечению наилучших условий для проведения целевых функции, функций коррекции цели,заключающихся в перенастройке программ для реализации целевой функции. Здесь задачаоперационной системы принципиально другая – поддерживать бесперебойное выполнениеконкретного ПО в «жестком» реальном времени.

«Повиснет» компьютер, управляющейядерным реактором… .Как автоматически обнаружить зависание Вы знаете из курса лекций. Операционная система должна перезапустить всю программу или ее элементы мгновенно, как будто ничего непроизошло. А если зависание глобально и висит сама ОС? Компьютер автоматически перезапустится, но ОС вместе с ПО должны в кратчайшие сроки восстановить работоспособностьобъекта. Вы знаете, сколько грузится многозадачная ОС Windows XP? Как это соотносится смиллисекундами, подчас отводимыми на реакцию?Строить сходным образом универсальное «офисное» и специальное управляющее ПО ибазировать их на одинаковые операционные системы не следует, хотя подчас это делается.Иногда по непониманию или неумению программировать под специальные ОС, иногда победности, стоят такие системы и среды программирования дорого.В идеале, управляющая программа должна работать самостоятельно без всякой операционной системы, коды команд отделены от данных и помещены в РПЗУ, данные размещены вэнергонезависимом ОЗУ и защищены от несанкционированного изменения на случай сбоев изависаний.

Что-то я начал описывать нашу «однокристаллку» со встроенным супервизором.Кстати, в семействе MCS-51 сейчас выпускаются и такие кристаллы. Но все же, так сейчасникто не программирует. Дело в том, что существует целый ряд коротких подпрограмм илиутилит общего применения, которые применяются практически в каждой программе. Онисоставляют так называемое ядро или базовую операционную систему. Это:- программа тестирования микроконтроллера;- утилиты двойной арифметики там, где не достаточно считать до 255 но хватит 65538;- 13 --утилиты арифметики с плавающей запятой, если это потребуется;утилиты проверки целостности управляющей программы;утилиты настройки приемопередатчика на стандартные протоколы обмена и утилитыреализации обмена;- диспетчер процессов или квантов в «жестком» реальном времени- утилиты расчета управляющих воздействий по типовым законам управления и т.п.Программа тестирования микроконтроллера является универсальной утилитой, проверяющей его работу (выполнение регламентированных операций) и поставляется фирмой Intel.

Ее нетрудно найти. Мы в своей работе эту утилиту использовать не будем, считая, чтоМК заведомо исправен. Тестирование эмулятора проводится всякий раз при загрузке программы поддержки аппаратно-программного эмулятора.Утилиты двойной арифметики и утилиты арифметики с плавающей запятой также универсальны и коллектив разработчиков ПО обычно располагает проверенным комплектом таких подпрограмм.

То же можно сказать и об утилитах настройки приемопередатчика настандартные протоколы обмена и реализации обмена.Для проверки целостности управляющей программы обычно всякий раз при включениипросчитывают сумму ее кодов с нарастающим итогом и сравнивают с фактической величиной суммы, которая просчитана заранее и записана в РПЗУ.

При этом используют командучтения в аккумулятор содержимого памяти программ:MOVC A, @A+DPTR.Несмотря на миниатюрность объема памяти данных (всего 128 байт), управляющие программы все же обычно пишут, как совокупность отдельных взаимодействующих процессовили квантов (участков кода, выполняемых процессором непрерывно). Такое написание лучше переносится из программы в программу, допускает раздельную отладку, поэтому и проще отлаживается и является естественным для процессов управления.5.2. Программа простого диспетчера процессов для MCS-51.Диспетчер процессов является минимальным ядром операционной системы "жесткого"реального времени.

Хороший диспетчер процессов должен:1) представлять пользователю гибкий программный интерфейс для управления очередностью запуска процессов во времени (синхрокванты) и запускать процессы в зависимости от внешних событий в порядке очереди (интеркванты), либо без очереди (экстракванты);2) занимать минимальный объем резидентного ОЗУ, не ограничивать пользователя в использовании регистров общего назначения и других ресурсов микроконтроллера;3) минимально загружать процессор диспетчированием.Диспетчер предназначен для управления синхроквантами, рядом интерквантов, перезапускаемых внешними событиями и экстраквантами, запускаемыми от двух входов прерываний.Реальное время будет отсчитываться в диспетчере процессов с помощью коротких «тиков»с длительностью, определяемой пользователем и способной изменяться в пределах от долеймиллисекунды до нескольких десятков миллисекунд и длинных тиков, длительность которыхв 256 раз больше, чем у коротких.

Может быть, несколько странная система отсчета временипо сравнению с привычными секундами, минутами и часами, но удобная для реализации вмикроконтроллере. Реальное время будет фиксироваться и обрабатываться программой обработки прерываний таймера ТС0. Этот таймер занят базовой операционной системой. Пользователь в своей управляющей программе свободно может использовать таймер ТС1.Процессы (синхрокванты) могут быть запущены на выполнение с задержкой до 255 тиков(коротких или длинных). Тогда реализуемая диспетчером задержка синхрокванта будет составлять от одной миллисекунды (при тике в 1 мс) до нескольких минут.Синхроквант управляется двумя флагами – статусом кванта и флагом кванта.Ячейка резидентной памяти микроконтроллера с адресом 20h является регистром статусов квантов или квантов, каждый ее бит содержит статус соответствующего кванта в соответствии с таблицей 1.