單片機的軟件
C語言是一種介于高級語言和匯編語言之間的適于單片機開發(fā)用的語言。它既有高級語言的特點,又易與匯編語言接口。原來用匯編語言寫的程序現(xiàn)在可以用C語言編寫。只是在體現(xiàn)速度的場合如信息的實時處理、實時控制,以及和硬件打交道的場合如接口驅(qū)動程序,才會插入?yún)R編語言程序。一些開發(fā)系統(tǒng)都配有C語言調(diào)試程序、編譯器等。
PL/M是Intel開發(fā)的一種結(jié)構(gòu)化高級語言。如PL/M-96是其中一種。其編譯生成的機器碼就是MCS-96系列單片機的機器碼。其編譯、連接、定位程序可以在80386及其兼容機上運行。
Forth語言原來是60年代美國人CharlesMoore發(fā)明的一種中級計算機語言,用于控制天文望遠鏡,1986年移植到單片機中。它具有速度快、程序簡單、結(jié)構(gòu)精巧、擴充方便、空間節(jié)省等特點。適宜向工控、設備管理、數(shù)據(jù)處理、智能機器人、儀表等領(lǐng)域推廣應用。Forth語言別具一格,與其它高級語言不同,它以詞典為核心,以堆棧為運算場所,把解釋、編譯、調(diào)度、設備管理等集于一體,能同時使用For th高級語言、編語言、機器語言。因Forth的內(nèi)核只占2k~8k,很容易裝入儀表內(nèi)部。
因Modula-2是基于Pascal開發(fā)系統(tǒng)移植來的,具有Pascal的特點,它們都比C差些。在此不再敘述。
4 單片機的開發(fā)工具
因單片機本身不具備開發(fā)功能,因此,在開發(fā)單片機時必須借助某些開發(fā)工具。這些開發(fā)工具通常稱為仿真器或開發(fā)系統(tǒng)??晒┎捎玫挠小?0〕:
·在線仿真器。簡稱仿真器。仿真器通過RS-232接口(或并行口)與宿主機相連。又用電纜線把仿真器與目標系統(tǒng)相接。用仿真器中的“仿真單片機”取代目標系統(tǒng)的同類型的“目標單片機”。然后在宿主機上進行各種操作,從而獲得對仿真單片機也即對目標單片機的仿真和控制功能。這是我國用得最多的一種,其操作平臺由DOS系統(tǒng)發(fā)展到WINDOWS。
·在位仿真式的在線仿真器。與在線仿真器不同的是,把仿真器與目標系統(tǒng)間的連接電纜歸并到仿真器的負載之中,從而不會影響目標系統(tǒng)的性能(如噪聲干擾、穩(wěn)定性等)。北京東方計算機技術(shù)研究所開發(fā)的UD-96/C196仿真器采用了這種技術(shù)。
·綜合開發(fā)系統(tǒng)。把在線仿真器、邏輯分析儀、信息發(fā)生器、EPROM寫入器等原來分開的功能部分有機地結(jié)合在一起。使開發(fā)工作更有效、方便,但價格昂貴。
·自開發(fā)系統(tǒng)。與在線仿真器不同的是取消用電纜連接另外的目標系統(tǒng)。開發(fā)完畢后就將自身作為目標系統(tǒng)使用。開發(fā)價格較低。
下面介紹一下國內(nèi)外的幾種Forth語言開發(fā)系統(tǒng)。
·英國Triangle DigitalServices公司的TDS-9090跟蹤數(shù)據(jù)仿真器(Track Data Simulato r)。通過RS-232與計算機相連,即可用Forth語言編程。然后將程序代碼存入PROM中,生成一個獨立的系統(tǒng)。在非易失性RAM支持下獨立運行。TDS的硬件是CMOSHatchi的HD63A03Y 8位單片機,指令與Motorola的680 0兼容。RAM 30K,ROM16K,EPROM 16K,EEPROM 256B。包含有一個寫機器語言的符號匯編器,可同時使用Forth及匯編語言。具有全屏幕編輯、多任務、時鐘、看門狗、低電源運行功能。
·加拿大SDS電子技術(shù)公司的SDSForth-51開發(fā)系統(tǒng)。其硬件為Intel的8051系列8位單片機。包括For th-51軟件和SL-51Kit開發(fā)工具兩部分。將Kit與PC機連接,即可用Forth或匯編語言編程。可用PC聯(lián)機調(diào)試。最后生成二進制文件裝入仿真器。
·MCS96-Forth 1.0開發(fā)系統(tǒng)。1996年,國內(nèi)有人在MCS-96系列單片機上開發(fā)出一種Fort h系統(tǒng),命名為MCS96-Forth 1.0,提供一個實用的Forth開發(fā)工具,已經(jīng)通過鑒定。已具備正式投入運行條件 。Forth語言已經(jīng)漢化。
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