80196

Микроконтроллеры MCS-196 и 1874ВЕ36 Интегрированный пакет разработки и отладки Project-96

 Пакет Project-96 - набор программно-аппаратных средств, предназначенный для разработки и отладки систем на базе микроконтроллеров семейства MCS-196 фирмы Intel, и отечественного аналога 1874ВЕ36.

Концепция Project-96 - объединение внутрисхемного эмулятора, программного отладчика-симулятора, компиляторов, текстового редактора, менеджера проектов и программатора в рамках единой интеллектуальной среды разработки. 

При наличии одного из программаторов серии ChipProg-XX пакет поддерживает работу и с программатором. Программный интерфейс пакета унифицирован и поддерживает все этапы разработки программного обеспечения - от написания исходного текста программы до ее компиляции и отладки. 

Пакет Project-96ориентирован на отладку программ на языке высокого уровня по исходному тексту. Встроенные многооконный редактор, менеджер проектов и большое количество сервисных возможностей существенно облегчают труд разработчика, избавляя его от рутинных операций.

Встроенный многооконный редактор предназначен для написания исходных текстов программ. Редактор поддерживает операции с блоками текста, поиск/замену, цветовое выделение синтаксических конструкций языка Си и ассемблера.

Встроенный менеджер проектов поддерживает автоматическую компиляцию программ, написанных для коммпилятора Си и ассемблера. Переход от редактирования исходного текста к отладке и обратно происходит прозрачно, т.е. менеджер проектов автоматически запускает компиляцию изменившихся исходных текстов, активизирует отладчик, осуществляет загрузку программ.

 Полная конфигурация пакета называется Project-96/ESCA и включает в себя:

• Менеджер проектов;
• Кросс-компиллятор языка ассемблер MCA-96;
• Кросс-компиллятор языка C MCC-96;
• Отладчик симулятор PDS-96;
• Внутрисхемный эмулятор PICE-196.

 Возможные конфигурации пакета и их состав показаны на блок-схеме:

СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

• Справочник по архитектуре 80196 (8X96, 8X96BH, 8XC196KB, 8XC194, 8XC198, и (частично) 8XC196KC) и системе команд на русском языке в электронном виде.
• Схема соответствия выводов адаптера ADP-68 и микроконтроллера 1874ВЕ36.

PICE-196

Внутрисхемный эмулятор микроконтроллеров семейства MCS-196.

Эмулятор PICE-196 - перезагружаемая аппаратная структура эмулятора обеспечивает эмуляцию микроконтроллеров семейства Intel MCS-196 и микроконтроллера 1874ВЕ36 Воронежского НИИЭТ. Программная поддержка PICE-196 работает в среде Windows-95/98/ME/NT/2000/XP и предоставляет пользователю обширный сервис как по разработке программ, так и по их отладке.  Эмулятор состоит из основной платы размером 85х82мм, сменного пода под определенную группу процессоров и сменного адаптера под конкретный тип корпуса. На основной плате реализованы: трассировщик, процессор точек останова. Плата сменного пода содержит эмулирующий процессор под конкретный тип микроконтроллера. Сменные адаптеры обеспечивают установку эмулятора в колодки PLCC на плате пользователя. Питание эмулятора осуществляется от блока питания + 5.0B, 0.5A или непосредственно от отлаживаемого устройства. Связь с компьютером - по гальванически развязанному каналу RS-232C на скорости 115 КБод.

ХАРАКТЕРИСТИКИ АППАРАТУРЫ

• Точная эмуляция - отсутствие каких-либо ограничений на использование программой пользователя ресурсов микроконтроллера;
• До 1M при использовании основной платы M-196/X (до 128К при использовании основной платы M-196) эмулируемой памяти программ и данных. Поддержка банкированной модели памяти. Распределение памяти между эмулятором и устройством пользователя с точностью до 1-го байта;
• Аппаратная поддержка для отладки программ на языках высокого уровня;
• Трассировка 8 произвольных внешних сигналов;
• 4 выхода синхронизации аппаратуры пользователя;
• Трассировщик реального времени с буфером объемом 16К фреймов по 64 бита с доступом "на лету". Трассировка адреса, данных, сигналов управления, таймера реального времени и 8-ми внешних сигналов пользователя.
• Программируемый фильтр трассировки;
• Аппаратный процессор точек останова с возможностью задания сложного условия останова эмуляции по комбинации сигналов адреса, данных, управления, 8-ми внешних сигналов, таймера реального времени, счетчиков событий и таймера задержки;
• Четыре комплексных точки останова, которые могут быть использованы независимо или в комбинациях по условиям AND/OR/IF-THEN;
• 48-разрядный таймер реального времени;
• Прозрачная эмуляция - доступ "на лету" к эмулируемой памяти, точкам останова, процессору точек останова, буферу трассировки, таймеру реального времени;
• Управляемый генератор тактовой частоты для эмулируемого процессора. Возможность плавного изменения тактовой частоты от 500 кГц до 20 МГц;
• Гальванически развязанный от компьютера канал связи RS-232C со скоростью обмена 115 КБод;
• Встроенная система самодиагностики аппаратуры эмулятора.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

• Программное обеспечение работает в среде Windows-95/98/ME/NT/2000/XP;
• Поддерживается разработка программ на уровне ведения проектов для макроассемблера MCA-96 и Си-компилятора MCC-96 нашей фирмы, а также для пакетов кросс-средств языка Си и ассемблера фирм Intel и Tasking Software. Помимо указанных пакетов, поддерживается полнофункциональная символьная отладка программ, созданных с помощью компилятора фирмы IAR Systems.
• Автоматическое сохранение и загрузка файлов конфигурации аппаратуры, интерфейса и опций отладки. Обеспечивается совместимость файлов конфигурации с симулятором PDS-96. Обеспечена переносимость проектов между эмулятором PICE-196 и симулятором PDS-96;
• Возможность настройки цветов, шрифтов и других параметров для всех окон одновременно и для каждого окна в отдельности;
• Обновление версий PICE-196 осуществляется обновлением его программного обеспечения.

ВАРИАНТЫ ПОСТАВКИ ЭМУЛЯТОРА PICE-196

Примечание:
   * - Отмеченный адаптер расcчитан на корпус PLCC-68, в то время как м/к 1874ВЕ36 выпускается в 88-ножном корпусе 4235.88-1. Здесь можно посмотреть схему соответствия выводов адаптера и микроконтроллера 1874ВЕ36.

Подробнее ознакомиться с м/к 1874ВЕ36 и другими изделиями НИИТ можно по адресу http://www.niiet.ru/product/product_m.htm

НАИМЕНОВАНИЯ КОМПОНЕНТОВ ЭМУЛЯТОРА PICE-196

Для эмулятора PICE-196 существует два варианта основной платы, различающихся по скорости, объему памяти и, соответственно, по цене. Каждый вариант имеет свое наименование: M-196 или M-196-X. Минимальные параметры и цену обеспечивает базовая для PICE-196 плата M-196.

Название ПОДа состоит из следующих символов (слева направо): "POD" - указывает, что это ПОД; "196" - обозначает семейство микроконтроллеров; "CB", "KR", "KD" - характеризует группу микроконтроллеров, поддерживаемую данным ПОДом.

Название адаптера состоит из следующих символов (слева направо): "ADP" - указывает, что это адаптер; "196" - обозначает семейство микроконтроллеров; "LCC" - характеризуют тип корпуса эмулируемого микроконтроллера ("LCC" - обозначает PLCC); "52", "68" и "84" - указывают число выводов корпуса.

СПИСОК ПОДДЕРЖИВАЕМЫХ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ

Перечень эмулируемых микроконтроллеров Вы можете получить с помощью системы "Подбор по параметрам". "Подбор по параметрам" - база данных, которая содержит все наименования, доступные для эмуляции с помощью эмуляторов фирмы ФИТОН. Результат поиска не имеет никакого отношения к поставке самих микросхем. "Подбор по параметрам" обеспечивает::

• Поиск микроконтроллера в базе по имени фирмы-проихводителя, шаблону наименования, типу корпуса;
• Список поддерживаемых микроконтроллеров для каждого производителя;
• Список комплектующих эмулятора, необходимых для поддержания конкретного микроконтроллера и цены этих комплектующих;
• Заказ счета на оплату для эмулятора в сформированной конфигурации.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ ЭМУЛЯТОРА PICE-196

• Руководство пользователя и паспорт (гарантийный талон);
• Компакт-диск с программным обеспечением и документацией;
• Аппаратура эмулятора;
• Кабель связи с компьютером (RS-232C);
• Трассировочный кабель;
• Блок питания;
• Упаковочная коробка.

PDS-96

Отладчик-симулятор микроконтроллеров семейства MCS-196

 PDS-96 - это интегрированный комплекс профессиональных средств для разработки систем на базе семейства микроконтроллеров MCS-196 фирмы Intel, включающий среду разработки, макроассемблер, отладчик-симулятор, примеры программ и проектов, мощную систему контекстной помощи, электронные гипертекстные руководства по всем компонентам пакета, а также краткое руководство пользователя в печатном виде. PDS-96 работает в среде Windows-95/98/ME/NT/2000/XP.

 С помощью PDS-96 можно эффективно разрабатывать и отлаживать программы, используя не только входящий в комплект макроассемблер MCA-96, но и Си-компилятор MCC-96 фирмы Фитон, а также кросс-средства фирм Intel и Tasking Software, для которых также предоставляется возможность разработки программ на уровне ведения проектов. Помимо указанных пакетов, PDS-96 обеспечивает полнофункциональную символьную отладку программ, созданных с помощью пакета кросс-средств фирмы IAR Systems. Пользователю предоставляется обширный сервис по выполнению отлаживаемой программы в различных режимах, манипуляции различными типами точек останова, просмотру и модификации состояния ресурсов микроконтроллера. Поддерживается отладка программ по исходному тексту, а также просмотр и изменение значений сложных обьектов языка высокого уровня - массивов, структур, указателей.
 Среда разработки программ PDS-96 интегрирует в себе средства, используемые при разработке программ для микроконтроллеров MCS-196. Обеспечивается интерактивная поддержка всех этапов разработки от написания исходного текста до зашивки готовой программы в ПЗУ микроконтроллера, а именно:

• написание исходных текстов программ с помощью встроенного многооконного редактора;
• настройка опций кросс-средств, используемых для компиляции программы (ассемблера, компилятора Си, линкера, библиотекаря). Настройка производится с помощью диалогов, снабженных контекстной справочной информацией;
• компиляция и линковка программы. Если компилятор обнаруживает ошибки в исходном тексте программы, то строка с ошибкой в окне редактора подсвечивается и ошибки можно сразу же исправить;
• отладка программы;
• "зашивка" программы в ПЗУ микроконтроллера.

 "Интегрированность" среды PDS-96 проявляется в том, что перечисленные этапы разработки связываются в одно целое. Самые трудоемкие этапы, а именно компиляция/линковка с диагностикой и исправлением ошибок, максимально упрощены. PDS-96 самостоятельно следит за изменениями, которые Вы вносите в исходные тексты своих программ. Например, исправив ошибку в исходном тексте, Вы можете нажатием одной кнопки "выполнить программу до курсора" заставить PDS-96 перетранслировать изменившиеся модули, загрузить полученную программу в память отладчика и запустить ее до указанной строки. Переход от отладки к редактированию происходит так же прозрачно и быстро.

Отладочные возможности PDS-96

 Симулятор PDS-96 представляет собой программно-логическую модель микроконтроллера, имитирующую (симулирующую) работу всех его узлов - памяти, АЛУ, системы команд, регистров и т.д.. Возможности PDS-96:

• отслеживание выполнения программы по ее исходному тексту;
• просмотр и изменение значений любых переменных;
• встроенный анализатор эффективности программного кода;
• точки останова по сложному условию;
• неограниченное количество точек останова по доступу к ячейкам памяти;
• просмотр стека вызовов подпрограмм и функций;
• встроенный строчный ассемблер;
• возможность выполнения программы "назад" на большое количество шагов, а также в непрерывном режиме. При этом состояние модели микроконтроллера полностью восстанавливается;
• точный подсчет интервалов времени и многое другое.

 Основные достоинства программно-логической модели микроконтроллера, реализованной в PDS-96 - точная симуляция узлов микроконтроллера и возможность моделировать устройства, подключенные к микроконтроллеру "снаружи" (т.н. моделирование внешней среды), например, внешнюю логику, датчики, клавиатуру, исполнительные устройства (дисплеи), задавать периодические и непериодические воздействия и т.п.

Поддерживаются микроконтроллеры:

Полностью: 8XC196KB, 8XC196KC, 87C196KD, 8X96BH;
С ограничениями: 8X98, 8X97JF, 8XC196KR, 8XC196JR, 8XC196KQ, 8XC196JQ, 87C196KT, 87C196KS, 8XC196JT, 8XC196JS, 8XC196JV, 87C196CA, 8XC196MC, 8XC196MD, 8XC196MH, 8XC196NT, 87C196CB, 8XC196NP, 80C196NU, 80C296SA.

MCA-96

Кросс-макроассемблер. Предназначен для трансляции исходных текстов программ для процессоров семейства MCS-196 фирмы Intel.

• Кросс-макроассемблер;
• Поддерживает все микроконтроллеры MCS-196 фирмы Intel;
• Генерирует HEX-файл и подробный листинг ;
• Поддерживает широкий набор директив условной трансляции;
• Предоставляет удобные средства работы с макросами;
• Генерирует подробную символьную информацию для отладчиков;
• Допускает использование русских букв в именах;
• Поддерживает 32-битные арифметические и логические выражения;
• Выполняет проверку перекрытия кода;
• Выполняет проверку размещения данных в запрещенных областях;
• Включает полный набор include-файлов;
• Поставляется как в составе пакета Project-96, так и отдельно.

 Макроассемблер MCA-96 поддерживает все известные на текущий момент процессоры семейства Intel MCS-196, включая кристаллы с 24-битной адресацией. Имеется возможность расширять номенклатуру поддерживаемых процессоров без обновления версии ассемблера. В комплект входит набор включаемых файлов, содержащий определения регистров спецназначения для всех ОЭВМ MCS-196 фирмы Intel.
 Использование русских букв в именах позволяет создавать исходные тексты программ, обладающие превосходной читаемостью. Генерируется подробный листинг, включающий не только текст программы и адреса инструкций, но также и таблицы символов, макросов, констант и т.п. с указанием имен, к которым не было ссылок в программе.

MCC-96

Кросс-компилятор языка Си. Предназначен для трансляции исходных текстов программ для процессоров семейства MCS-196 фирмы Intel.

• Поддерживаются все кристаллы MCS-196;
• Соответствие стандарту ANSI/ISO 9899-1990;
• Генерирует быстрый и реентерабельный код;
• Три модели памяти;
• Встроенный ассемблер;
• Поддержка всей специфики MCS-196 из Си;
• Быстрая библиотека функций с плавающей точкой;
• Большая библиотека стандартных функций (120+);
• Функции для работы с потоками ввода-вывода;
• Поддержка для динамически распределяемой памяти;
• Поставляется в составе Project-96.

 Си - исключительно гибкий язык, реализующий концепцию структурного программирования и обладающий богатым набором операций. В Си удачно совмещены как высокоуровневые абстракции – модульность, процедурность, читабельность исходного текста, так и низкоуровневые средства – работа с абсолютными адресами, встроенный ассемблер, работа с битами. Кроме этого, Си позволяет получить эффективно работающий код. Именно эти особенности делают Си идеальным для встроенных приложений, где требуется доступ ко всем ресурсам процессора при наличии высокоуровневого синтаксиса. выполнен в соответствии со стандартом ANSI, поэтому Вы сможете в полной мере пользоваться свойством переносимости Си-программ, используя уже готовые и отлаженные алгоритмы.
  MCC-96 поддерживает все ОЭВМ Intel MCS-196, включая кристаллы с 24-битной адресацией. Для полного использования всех возможностей MCS-196 в язык введены необходимые расширения. Встроенный ассемблер дает возможность написания макросов с параметрами на ассемблере и их использования в качестве inline-функций. Все особенности архитектуры MCS-196 поддерживаются непосредственно из Си. Например, подпрограммы обслуживания прерываний можно писать на Си. Вся поддержка такого рода реализована при помощи стандартных директив #pragma, поэтому получающийся исходный текст хорошо переносим на другие типы процессоров.
 Библиотека компилятора оптимизирована для исполнения на ОЭВМ Intel MCS-196, и содержит более 120 функций, включая операции с потоками, форматированный ввод-вывод и поддержку для динамически распределяемой памяти (HEAP). Благодаря оптимизированным алгоритмам, операции над числами с плавающей точкой производятся в 3-4 раза быстрее, чем у компиляторов фирм Intel и Tasking, причем без потери точности. В комплект компилятора входит набор включаемых файлов, содержащий определения регистров спецназначения для всех ОЭВМ Intel MCS-196.

Модели памяти

Некоторые директивы #pragma

• #pragma asm/endasm поддерживает использование встроенного ассемблера;
• #pragma interrupt объявление фукции подпрограммой обработки прерывания;
• #pragma CCB установка регистров конфигурации кристалла;
• #pragma ptsblock объявление управляющего блока PTS;
• #pragma datloc управление размещением статических объектов;
• #pragma startup выполнить функцию на этапе startup (256 приоритетов);
• #pragma prolog/epilog вставить дополнительный код в пролог/эпилог функций;
• #pragma warn управление диагностическими сообщениями компилятора.

назад