- •7. Ввод в mcs-51 аналоговых сигналов: виды ацп, схемы подключения и программы опроса ацп.
- •14. Функции формирования временных задержек в языке с18.
- •15. Программирование на языке с18 типовых функций управления и контроля: вывод информации в порт, управление отдельными разрядами портов, опрос переключателя.
- •16. Подключение жк-дисплея к pic-микроконтроллеру: структура жк-дисплея, функции управления дисплеем.
- •17. Аналого-цифровое преобразование в pic-мк: структура внутреннего ацп, функции управления ацп на языке с18.
- •18. Реализация широтно-импульсной модуляции в pic-мк: параметры шим, функции управления шим на языке с18.
- •19. Прерывания в pic18: источники прерываний, управляю-е биты, программирование прерываний на языке с18.
- •29. Разработка и автономная отладка аппаратных и программных средств микроконтроллерных систем.
- •30. Методы и средства совместной отладки аппаратных и программных средств микроконтроллерных систем.
30. Методы и средства совместной отладки аппаратных и программных средств микроконтроллерных систем.
Отладка ПО с помощью программных симуляторов позволяет выявить только ошибки логического характера, а ошибки в сложных временных зависимостях между различными выходными сигналами МКС остаются невыявленными. Необходимость отладки ПО на реальной аппаратуре, работающей в реальном времени, требует использование в процессе комплексной отладки специал-х инструментальных средств, выполняющих функции имитации различных воздействий на МКС,управления вычислите-м проце-м, имеющих возможность сбора и отображения инфо-ии о состоянии МКС в любой момент ее функционирования.
В настоящее время основными инструментальными средствами для комплексной отладки являются:
внутрисхемные эмуляторы; внутрисхемные отладчики;
отладочные мониторы; платы развития; эмуляторы ПЗУ;
JTAG-эмуляторы.
1.Внутрисхемный эмулятор (ВСЭ) – это программно-аппаратное средство, способное заменить эмулируемый (отлаживаемый) МК в разрабатываемой МКС. Это наиболее мощное и универсальное отладочное средство, работающее под управлением персонального компьютера, упрощает очень трудоемкий процесс отладки и делает его удобным и наглядным для разработчика.
недостатки: а) большая сложность и стоимость; б) трудность программного моделирования электрических сигналов на выводах МК в реальном масштабе времени. в) отладка основана на работе эмуляционной микросхемы, хотя и близкой по технологии к серийным образцам, но все же имеющей некоторые отличия;
г) ВСЭ не может использоваться в качестве внутрисхемного про-грамматора для микроконтроллеров. 2.Внутрисхемный отладчик так же как и эмулятор, служит для внутрисхемной отладки МКУ, но принцип работы у него иной. Отладка осуществляется на штатном серийном микроконтроллере, при этом отлаживаемая программа записывается во Flash-память МК. Для того, чтобы функционировал режим внутрисхемной отладки, в серийные образцы микроконтроллеров встраивают специальный отладочный механизм. Для отладки этот механизм включается, а при обычной работе микроконтроллера в составе МКС он выключается с помощью конфигурационного слова МК. 3.Отладочный монитор – это специальная программа, загружаемая в память отлаживаемой МКС. Она вынуждает МК выполнять кроме основной программы управления еще и отладочные функции: загрузку кодов программы пользователя в свободную от мони-тора память;
установку точек останова; запуск и останов загруженной прогр-ы в реальном времени; проход прогы польз-ля по шагам;
прос-тр, редактир-е содерж-го памяти и управл-их регистров.
Достоинством этого подхода являются очень малые дополнительные затраты при сохранении возможности вести отладку в реальном времени. Кроме того, отладочные мониторы используют тот же МК, который входит в состав разрабатываемой МКС.Недостатком явл-ся отвлечение ресурсов МК на отладочные и связные с компьютером функции: монитор занимает некоторый объем памяти, задействованы прерывания, последовательный порт, часто и таймер. Рассмотренный принцип организации отладки является очень эффе-ым, поэтому большинство новых моделей МК уже имеют в своем сос-ве аппар-ые средства внутрисх-ой отладки.
4.Платы развития являются своеобразными конструкторами для макетирования МКС. Их очень удобно использовать для разработки и отладки аппаратных средств МКС. Стоимость такого комплекта намного меньше, чем стоимость внутрисх-го эмулятора.
5.Эмуляторы ПЗУ исполь-ся при отладке МКС, рабочая программа которых размещается во внешнем ПЗУ. Эмулятор ПЗУ содержит ОЗУ, которое подключается к МК вместо штатного ПЗУ и работает под управлением присоединенного к эмулятору внешнего компьютера. Это устройство позволяет пользователю избежать мног-х циклов перепрограммирования ПЗУ в процессе отладки ПО.
JTAG-эмуляторы. JTAG – это станд-ый интерфейс, применяемый для тестирования электронных компонентов и устройств.
Возможности JTAG-интерфейса позволили применить его для внутрисхемного программирования и отладки микроконтроллеров, что используется в изделиях ряда производителей электронных компонентов. 6.JTAG-эмулятор не оказывает на работу программы никакого влияния. Она выполняется на полной скорости работы МК без каких либо задержек и ограничений. Это высокоинтегр-ые функци-но законченные прод-ты, вклю-щие в себя все необх-ое для редактирования, компиляции и отладки программ.