___МЕТОДИЧКИ_2013 / Пособие по ОСМПС (pdf) / 4_Технология программирования и отладки программ для МПС

Курсор превратится в квадратик. Теперь можно при помощи стрелок переместить курсор в любое место окна отладчика и ввести туда новое значение. Например, можно подвести курсор к адресу ячейки ОЗУ в окне INT RAM и набрать новый адрес для отображения. Можно поменять значение любой ячейки ОЗУ, значение любого регистра и т.д. Некоторые элементы изображения не допускают изменения. В этом случае попытка изменить недоступный элемент не вызовет никакой реакции. Если вы изменили любой элемент в любом окне отладчика и такой ввод допустим, то он сразу повлияет на содержимое других окон.

Например, если поменять адрес в верхней строке окна INT ROM, то цифры, отображающие содержимое ячеек, тут же поменяются в соответствии с новыми адресами. Адрес других строк этого окна менять недопустимо. Выход из режима прямого ввода происходит также при помощи пустого ввода.

Теперь немного о самом процессе отладки. Сначала нужно загрузить отлаживаемую программу в отладчик. Для этого в окне ввода команд наберите следующую команду:

L TABLO.HEX

Можно набирать это все как прописными буквами, так и строчными. Главное, не забудьте между командой L и именем загружаемого файла поставить пробел. Имя файла нужно обязательно набирать целиком, с расширением. Иначе команда будет считаться ошибочной, и программа не загрузится. После набора текста команды нажмите Enter. Если все выполнено правильно, то в левом нижнем окне появится текст первых строк загруженной программы.

Далее мы начинаем отлаживать загруженную программу. Сначала можно прогнать ее в пошаговом режиме. Для этого нажимайте клавишу F1. При каждом нажатии будет выполняться одна очередная команда. После выполнения очередного шага посмотрите на состояние всех регистров и ячеек памяти. Их содержимое должно изменяться в соответствии с задуманным алгоритмом. Если при выполнении программы встретится команда передачи управления, то это сразу отразится на содержимом окна в левой нижней части отладчика, где показан фрагмент текста программы. Одновременно изменится содержимое регистра PC (регистра текущего адреса).

Если программа слишком большая и «прошагать» ее до нужного места - «утомительное» занятие, воспользуйтесь механизмом постановки точек перехвата. Для этого нажмите клавишу F5. Рабочее поле программы приобретет вид, показанный на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Программа-отладчик ACS51 в режиме установки точек перехвата

В верхней части экрана появится окно красного цвета, предназначенное для установки точек перехвата. Всего можно установить восемь таких точек. Точки устанавливаются методом прямого ввода. Причем в данном случае программа переходит в режим прямого ввода автоматически. Перемещайте курсор непосредственно в нужную позицию и вводите новое значение. Как вы видите на рис. 4.2, для каждой точки перехвата в таблице имеется четыре параметра. BRN - это номер точки перехвата. PC - это адрес, при достижении которого программа должна остановиться. Следующие два столбца служат для еще более тонкой настройки режимов останова. Столбец Counter - это счетчик проходов. В этом столбце вы обязательно должны заменить ноль на какое-либо другое число. Иначе останова не будет.

Если вы параметру Counter присвоите значение 001, то программа будет останавливаться каждый раз, когда адрес текущей исполняемой команды будет равен значению параметра PC. Если вы поставите туда число большее единицы, например 10, то останов программы произойдет не при первом проходе через этот адрес, а при десятом. Параметр Occur устанавливать не надо. Его значение увеличивается автоматически каждый раз, когда программа проходит через указанный адрес. При совпадении Counter и Occur происходит остановка программы и сброс параметра Occur. После того, как программа остановится, вы можете продолжить ее отладку в пошаговом режиме. Можно также запустить программу снова в автоматическом режиме. В этом случае она будет работать, пока не встретит следующую точку останова.

Если вы часто используете одни и те же точки перехвата, то их настройки можно записать на диск, а затем, при следующей загрузке программы, восстановить настройки. Для записи точек перехвата используется клавиша F2, а для восстановления - клавиша F1. Выйти из режима установки точек перехвата можно, нажав повторно клавишу F5. Всего на диске можно запомнить десять наборов точек перехвата.

Особое затруднение может вызвать выход из программы-отладчика. Для выхода в окне ввода команд нужно набрать команду quit и нажать Enter.

Как видите, рассмотренный отладчик довольно примитивная программа с современной точки зрения. Но нужно учитывать, что программа эта писалась очень давно. В те времена это был, чуть ли не верх совершенства!

Заключение

Программное обеспечение для МПС в настоящее время разрабатывают на ассемблере и языках высокого уровня – СИ, Паскале, Бейсике.

При написании и отладке программы для МПС широко используется персональный компьютер. Различают два вида ошибок программ – ошибки синтаксиса и ошибки алгоритма. Ошибки синтаксиса выявляются на этапе трансляции текста программы в машинный код. Ошибки алгоритма выявить сложнее, поскольку они проявляются лишь в процессе выполнения программы. Наиболее доступным средством отладки программ является отладчик-симулятор.

Симуляторы используются для тестирования новых программных секций в процессе проектирования, а также поиска и устранения несложных ошибок, для блочного тестирования функций или программных модулей в последовательности тестов. Одно из достоинств заключается в том, что, поскольку симуляторы не требуют наличия реальных аппаратных средств, разработка программного обеспечения может идти преж-

де, чем появятся технические средства, включая целевое микропроцессорное устройство.

Кроме того, их стоимость обычно составляет порядка четверти стоимости внутрисхемного эмулятора, поэтому они могут применяться в больших коллективах для блочного тестирования компонентов программного обеспечения. Таким образом, тестирование системы или демонстрация опытных образцов может осуществляться везде, где есть возможность воспользоваться ноутбуком.

Вопросы для самоконтроля

1.Какие этапы включает технология разработки программ для МПС? Охарактеризуйте эти этапы.

2.Какие типы ошибок может содержать программа? Как их можно выявить?

3.Какие режимы используются при отладке программы?

4.Расскажите о назначении и функциях программатора.

5.Какой методики рекомендуется придерживаться при разработке программ для

МПС?

6.Опишите процесс получения машинного кода с помощью транслятора.

7.Для чего необходим листинг программы? Как с помощью листинга выявлять ошибки программ?

8.Охарактеризуйте назначение и функциональные возможности симуляторов.

9.Расскажите о технологии отладки программы с помощью отладчика – симуля-

тора ACS51.