《单片机原理与应用技术》课件1第7章.pptVIP

7.2.2仿真器仿真器是一个带有仿真头的单片机系统，这个系统内也有1个单片机，与所要开发的单片机相同，例如都是8031。仿真器的功能是进行仿真，即用仿真器上的单片机芯片代替待开发的单片机应用系统中的单片机，示意图如图7-6所示。如果单片机应用系统的线已接好，但因无法调试而不能使用，则可将插座上的单片机芯片拔掉，插上仿真器的仿真头，这样就可以利用仿真器对系统进行调试。仿真器的仿真头是一个40脚的插头，它的插件引脚同8031的引脚，如果把它插在单片机系统的单片机插座上，在线仿真器和单片机应用系统就共用1片8031。这样在开发系统上通过仿真器就能调试单片机应用系统，查看应用系统程序的运行情况，还可以使用单步调试、设置断点等多种手段追踪用户程序。图7-6仿真调试完毕，拔下仿真头插件，在单片机应用系统的单片机插座上插入单片机8031。单片机应用系统就能使用了。在应用系统中，除了单片机插座外，还有存储器插座，这就意味着存储芯片也可以拔掉，让在线仿真器中的存储器“代替”应用系统中的存储芯片存放调试程序，代替的条件是两个存储器具有相同的地址空间。仿真器的研制与生产已经专业化，并成为单片机产业的一个重要部门，有专门的研究机构和专业化的生产厂家，产品在不断更新。仿真器的种类繁多，型号各异，性能和价格相差较大。从结构上看，大体可以划分为HOOKS仿真器和Bondout仿真器两类。HOOKS仿真器通过I/O引脚分时复用的方法重构单片机的P0、P2口，使用硬件支持将复用P0、P2口扩展为独立的仿真总线和用户P0、P2口。这种仿真器的优点是不需专用仿真器，使用普通的MCS-51单片机就能对同型号单片机或硬件资源兼容的单片机予以仿真。仿真过程简单，只要实时输入单片机资料，换上同型号单片机就能仿真新的单片机。不足之处在于，因使用硬、软件资源模拟单片机的P0、P2口，与实际的P0、P2口必然有差别。HOOKS仿真器由Philips公司开发，国内厂商已通过授权转让方式从Philips公司引进了该项技术，并开发了自己的产品。例如，广州周立功单片机发展有限公司研制了TSK—HOOKS系列产品，通过更换仿真头内的CPU，可以仿真Philips公司的P89系列单片机产品。Bondout仿真器使用专用仿真芯片，仿真特定的单片机系统，一种专用仿真芯片只能仿真一种单片机。这种仿真方法的优点是针对性强；缺点是通用性差，仿真开发产品落后于单片机问世产品。因为只有新型号单片机问世以后，开发商才能根据市场需求设计相应的仿真器。显然，这种仿真器更新换代的速度较慢。仿真器除了从结构上划分外，还可以从用途上分为专用和通用两大类别。专用仿真器的典型产品如南京伟福公司的K51系列以及E51系列仿真器，只能仿真MCS-51系列单片机。通用仿真器的通用性在于仿真头可以更换，使用不同的仿真头能仿真不同的单片机系列。南京伟福公司的通用产品E2000系列和E6000系列，能仿真Intel公司的MCS-51系列单片机、Philips公司的8XC5X系列单片机及Microchip公司的PIC系列单片机，仅使用不同的仿真头。专用仿真器的价格低于通用仿真器，在选择仿真器的时候，除了考虑价格因素外，更重要的是所购仿真器能仿真哪种系列的单片机。7.2.3单片机开发系统的功能单片机开发系统至少应当具有仿真、调试、辅助程序设计和EPROM写入固化等功能。1)仿真功能“仿真”是单片机开发系统最基本、最主要的功能。在线仿真时，开发系统内的仿真器能将自身的单片机、存储器供单片机应用系统使用，使应用系统在仿真环境中与脱机运行完全一致。没有仿真功能，就不会有单片机开发系统。2)调试功能开发系统本身的硬件、软件资源构成了一个完整的微型计算机系统，它的输入/输出配置能够有效控制用户的编辑、汇编、连接和调试。在调试过程中，能让人们方便地随机浏览并修改各类存储器、寄存器的内容，编辑程序存储器各单元的值，随机修改程序计数器PC的内容，能够浏览并修改片外RAM的值。除此以外，微机系统所具有的连续、跟踪、单片执行、灵活方便设置或取消断点的功能，处理中断或异常的功能，都给调试用户程序带来了极大的方便。3)辅助设计功能开发系统通常都能提供仿真开发软件汇编器，能让用户使用PC机的编辑程序。源程序编辑操作方式类似于用户熟知的字处理软件，能够在MCS-51单片机汇编指令助记符与80X86通用微机指令系统助记符之间实现沟通；允许用户使用PC机的编辑程序编写汇编程序、生成源文件；允许用户利用开发系统提供的交叉汇编或编译系统，在PC机上将源程序编译成可运行的目标程序。4)?EPROM写入功能开发系统的“EPROM写入