QMN-J33323-2008TOSHIBA單片機(jī)開發(fā)環(huán)境應(yīng)用指引

TOSHIBA單片機(jī)開發(fā)環(huán)境應(yīng)用指引（發(fā)布日期：2008范圍本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)東芝單片機(jī)開發(fā)環(huán)境應(yīng)用進(jìn)行了較為詳細(xì)的闡述，對(duì)有關(guān)設(shè)置進(jìn)行了明確的說明，為東芝單片機(jī)項(xiàng)目開發(fā)者提供參考。本標(biāo)準(zhǔn)適用于美的家用國(guó)內(nèi)空調(diào)事業(yè)部。引用資料 根據(jù)東芝TLCS-870/C系列單片機(jī)編譯系統(tǒng)BuildManager和仿真系統(tǒng)Debugger相關(guān)技術(shù)資料編寫本標(biāo)準(zhǔn)。定義 編譯系統(tǒng)：是把用高級(jí)語(yǔ)言寫的源程序翻譯成與之等價(jià)的單片機(jī)可執(zhí)行的目標(biāo)程序的集成軟件系統(tǒng)。翻譯過程包括六個(gè)階段：詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析、中間代碼生成、代碼優(yōu)化、目標(biāo)代碼生成。仿真系統(tǒng)：由PC機(jī)、仿真器、仿真目標(biāo)板連在一起組成的系統(tǒng)，用于模擬單片機(jī)運(yùn)行，驗(yàn)證軟件功能、排查軟件邏輯錯(cuò)誤的系統(tǒng)。 語(yǔ)法錯(cuò)誤：源程序中的詞法錯(cuò)誤、語(yǔ)法錯(cuò)誤和語(yǔ)義錯(cuò)誤。 邏輯錯(cuò)誤：軟件實(shí)際運(yùn)行結(jié)果和設(shè)計(jì)需求不一致的錯(cuò)誤。編譯系統(tǒng)應(yīng)用新建編譯項(xiàng)目第一步，新建項(xiàng)目。打開BuildManager編譯軟件如圖4.1所示，點(diǎn)擊File選擇New…出現(xiàn)圖4.2所示的對(duì)話框。圖4.1BuildManager主窗口界面第二步，填寫新項(xiàng)目相關(guān)信息。在新建編譯項(xiàng)目對(duì)話框內(nèi)選擇項(xiàng)目要存放的目錄，填寫新建編譯項(xiàng)目名稱，選擇編譯語(yǔ)言，選擇MCU內(nèi)核型號(hào)（目前我們所使用的東芝單片機(jī)均為TLCS-870C內(nèi)核），選擇編譯工具T870C的可執(zhí)行文件路徑。完成后點(diǎn)擊確認(rèn)出現(xiàn)圖4.3所示的對(duì)話框。圖4.2新建編譯項(xiàng)目對(duì)話框第三步，添加源程序。右鍵點(diǎn)擊新建的項(xiàng)目，選擇AddResource…為項(xiàng)目添加源程序。出現(xiàn)圖4.4所示的源程序選擇對(duì)話框。圖4.3添加源程序第四步，將源程序復(fù)制到項(xiàng)目SOURCE文件夾中，選擇源程序點(diǎn)擊Add添加到項(xiàng)目中。圖4.4添加源程序?qū)υ捒虻谖宀?，如果有新的源程序可以重?fù)第三步和第四步繼續(xù)添加源程序。源程序添加完成后如圖4.5所示。圖4.5添加完源程序的編譯項(xiàng)目設(shè)置編譯選項(xiàng)第一步，設(shè)置EditLinkFile文件。右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目選擇EditLinkFile（.LCF）…，出現(xiàn)圖4.7所示文本文件。圖4.6設(shè)置編輯鏈接文件圖4.7TMP86FH09芯片編輯鏈接文件內(nèi)容 LCF文件分為兩部分：memorypart和sectionspart，memorypart是對(duì)MCU存儲(chǔ)區(qū)的描述。只有在LCF文件中描述的存儲(chǔ)區(qū)，才能分配數(shù)據(jù)。因此，在LCF文件中描述的存儲(chǔ)區(qū)大小可以小于實(shí)際目標(biāo)MCU的存儲(chǔ)區(qū)的實(shí)際大小，但絕對(duì)不能有逾越。例如若DBR區(qū)未使用可以不在LCF文件內(nèi)描述，如圖4.7；若DBR區(qū)有使用，則必須在LCF文件內(nèi)描述，如圖4.8。為了保持和實(shí)際MCU存儲(chǔ)區(qū)的一致性，本指引規(guī)定所設(shè)置存儲(chǔ)區(qū)必須與實(shí)際MCU一致。圖4.8是根據(jù)TMP86FH09芯片MemoryAddressMap設(shè)置的對(duì)應(yīng)memorypart描述文件。sectionspart是用于設(shè)置RAM區(qū)已初始化變量，設(shè)置完成后編譯源程序時(shí)編譯系統(tǒng)會(huì)將已初始化變量的初始值存放到程序ROM區(qū)，系統(tǒng)上電復(fù)位后MCU再將ROM區(qū)存放的初始值賦給已初始化變量。在實(shí)際空調(diào)程序中，為防止錯(cuò)誤、異常及其不可預(yù)知的狀態(tài)發(fā)生，上電復(fù)位后都會(huì)人為對(duì)相關(guān)變量初始化，因此本指引規(guī)定不允許使用sectionspart設(shè)置初始化變量。實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)保留Sectionspart內(nèi)容不予更改，或者直接將此部分刪除。圖4.9、圖4.10和圖4.11分別是TMP86FH46、TMP86FM25和TMP86P807的編輯鏈接文件內(nèi)容圖4.8TMP86FH09芯片memorypart描述和MemoryAddressMap圖4.9TMP86FH46芯片編輯鏈接文件內(nèi)容圖4.10TMP86FM25芯片編輯鏈接文件內(nèi)容圖4.11TMP86P807芯片編輯鏈接文件內(nèi)容第二步，設(shè)置編譯屬性。點(diǎn)擊Edit——ProjectOption…，出現(xiàn)圖4.13所示的編譯選項(xiàng)對(duì)話框。圖4.12設(shè)置編譯選項(xiàng)圖4.13編譯選項(xiàng)對(duì)話框 編譯系統(tǒng)會(huì)根據(jù)編譯選項(xiàng)的設(shè)置對(duì)源程序進(jìn)行編譯。對(duì)同一份源程序，由于編譯選項(xiàng)設(shè)置的不同，編譯出的目標(biāo)代碼可能會(huì)不一致。如果編譯選項(xiàng)設(shè)置不恰當(dāng)，編譯出的目標(biāo)代碼有可能會(huì)存在不可預(yù)知的問題。為了保持編譯效果的一致性，本指引要求編譯選項(xiàng)設(shè)置如下：將Compile選項(xiàng)設(shè)置為-g0-00–XS–l如圖4.14所示；將LinkageEditor屬性設(shè)置為-ga如圖4.15所示；將ObjectConverter屬性設(shè)置為-Fh16如圖4.16所示；將AbsoluteListEditor屬性設(shè)置為-l如圖4.17所示。若要詳細(xì)了解每個(gè)編譯選項(xiàng)的意義，請(qǐng)參閱東芝編譯系統(tǒng)相關(guān)幫助文件。圖4.14Compile編譯選項(xiàng)設(shè)置圖4.15LinkageEditor屬性設(shè)置圖4.16ObjectConverter屬性設(shè)置圖4.17ObjectConverter屬性設(shè)置項(xiàng)目編譯、目標(biāo)代碼生成第一步，全部編譯源程序。按編譯系統(tǒng)Rebuild按鈕編譯所有源程序。若已經(jīng)編譯過源程序，更改源程序后，為了節(jié)約時(shí)間可以按Build按鈕，僅對(duì)更改的文件進(jìn)行編譯以節(jié)約時(shí)間。鑒于一下兩個(gè)原因：1、空調(diào)源程序比較小，全部編譯不會(huì)占用很多時(shí)間；2、更改后的新源程序可能會(huì)對(duì)舊的未更改的源程序帶來影響，部分編譯過后，目標(biāo)代碼生成的過程中會(huì)將上次編譯的中間代碼和本次編譯的中間代碼鏈接在一起生成目標(biāo)代碼文件，有可能會(huì)發(fā)生未知的錯(cuò)誤。因此本指引規(guī)定禁止使用部分程序編譯，全部使用Rebuild對(duì)源程序重新編譯。圖4.15編譯項(xiàng)目第二步，根據(jù)編譯提示排查源程序語(yǔ)法錯(cuò)誤。軟件編寫過程中難免會(huì)有語(yǔ)法錯(cuò)誤，若有錯(cuò)誤編譯系統(tǒng)會(huì)提示錯(cuò)誤如圖4.16所示。根據(jù)編譯系統(tǒng)的錯(cuò)誤提示排查錯(cuò)誤，并改正錯(cuò)誤。排查完全部語(yǔ)法錯(cuò)誤后編譯，編譯系統(tǒng)會(huì)提示編譯成功，編譯錯(cuò)誤為0，如圖4.17所示。有時(shí)編譯雖無(wú)錯(cuò)誤但會(huì)有編譯警告，編譯警告不是錯(cuò)誤，而是可能會(huì)發(fā)生異常的地方。若編譯系統(tǒng)提醒編譯警告一定要清楚警告的原因，確認(rèn)不會(huì)對(duì)編譯結(jié)果產(chǎn)生潛在的錯(cuò)誤后才算編譯通過。圖4.16編譯錯(cuò)誤提示對(duì)話框圖4.17編譯通過對(duì)話框第三步，生成目標(biāo)代碼。點(diǎn)擊ConvertABS按鈕如圖4.18所示，生成圖4.19所示的對(duì)話框，點(diǎn)擊OK按鈕，生成目標(biāo)代碼存放在:\……\USER\PRODUCT文件夾中。圖4.18生成目標(biāo)代碼按鈕圖4.19生成目標(biāo)代碼對(duì)話框 編譯通過僅僅表明說明源程序沒有語(yǔ)法錯(cuò)誤，并不能表明源程序沒有邏輯錯(cuò)誤。編譯通過后還要通過以下驗(yàn)證排查邏輯錯(cuò)誤：1、根據(jù)軟件白盒測(cè)試方法仔細(xì)檢查源程序；2、使用仿真器工具檢查運(yùn)行情況；3、根據(jù)軟件黑盒測(cè)試方法測(cè)試程序結(jié)果。根據(jù)以上方法驗(yàn)證程序符合我們的設(shè)計(jì)需求，并且有一定的抗干擾能力，若遇到強(qiáng)干擾程序不會(huì)進(jìn)入不可預(yù)知或者不可恢復(fù)的情況，才算程序合格。仿真系統(tǒng)應(yīng)用新建一個(gè)仿真項(xiàng)目第一步，新建仿真項(xiàng)目。連接好電腦-仿真器-目標(biāo)板后打開TMPRODebugger仿真系統(tǒng)如圖5.1所示。點(diǎn)擊File-NewProfile…，出現(xiàn)圖5.2所示的連接對(duì)話框。圖5.1編譯系統(tǒng)主窗口圖5.2連接對(duì)話框 第二步，設(shè)置連接方式。目前美的均使用COM口連接方式，根據(jù)硬件連接情況選擇PortName，并選擇連接速度DTESpeed，這里推薦使用9600bps、19200bps或者38400bps。點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一步出現(xiàn)如圖5.3所示的單片機(jī)內(nèi)核類型選擇對(duì)話框。第三步，設(shè)置仿真單片機(jī)內(nèi)核類型。目前美的家用空調(diào)所使用的東芝單片機(jī)均為TLCS-870/C內(nèi)核，因此Processorname選擇TLCS-870/C選項(xiàng)；若無(wú)TLCS-870/C選項(xiàng)，則選擇SELECT-MCU選項(xiàng)。點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一步出現(xiàn)圖5.4所示的仿真頭選項(xiàng)設(shè)置對(duì)話框。圖5.3單片機(jī)內(nèi)核類型選擇對(duì)話框 第四步，設(shè)置仿真頭屬性。在仿真頭屬性選項(xiàng)對(duì)話框中，若要使用仿真頭內(nèi)部時(shí)鐘則選擇Nothing（podclock），并將仿真頭內(nèi)開關(guān)置為S，此時(shí)仿真頭部分由仿真器供電，實(shí)際供電電壓不可調(diào)；若要選擇目標(biāo)板上的時(shí)鐘則選擇Connection（targetclock），并將仿真頭內(nèi)開關(guān)置為T，此時(shí)仿真頭部分由目標(biāo)板供電，需將供電電壓設(shè)置為與目標(biāo)板芯片供電電壓一致。若系統(tǒng)為單個(gè)高頻時(shí)鐘源則選擇初始化操作模式為Normal1Mode，若系統(tǒng)為高頻、低頻雙時(shí)鐘源則初始化模式選擇為Normal2Mode。若系統(tǒng)為單低頻時(shí)鐘源則初始化模式選擇為SlowMode。目前美的家用空調(diào)產(chǎn)品均為單高頻時(shí)鐘源系統(tǒng)，遙控器產(chǎn)品基本全為高頻、低頻雙時(shí)鐘源系統(tǒng)。Target選項(xiàng)應(yīng)選擇Connection（targetclock）。InitialOperationMode選項(xiàng)選擇Normal1Mode(單高頻時(shí)鐘源)，或者選擇Normal2Mode(高頻、低頻雙時(shí)鐘源)。Voltage選項(xiàng)選擇默認(rèn)電壓（仿真頭默認(rèn)工作電壓與目標(biāo)板一致），或者將供電電壓設(shè)置為目標(biāo)板實(shí)際電壓（仿真頭默認(rèn)工作電壓與目標(biāo)板不一致）。點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一步出現(xiàn)圖5.5所示的MAP設(shè)置對(duì)話框。圖5.4仿真頭屬性選擇對(duì)話框 第五步，設(shè)置Map仿真區(qū)域。Map設(shè)置對(duì)話框是根據(jù)芯片資料MemoryAddressMap對(duì)特殊寄存器區(qū)域（SFR）、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域(RAM)、內(nèi)部程序存儲(chǔ)區(qū)域(ROM)進(jìn)行設(shè)置。若用到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)（DBR）的寄存器,則還需要對(duì)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)區(qū)域進(jìn)行設(shè)置。點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一步出現(xiàn)圖5.6所示的目標(biāo)文件、源程序、仿真項(xiàng)目存放位置設(shè)置對(duì)話框。圖5.5Map設(shè)置對(duì)話框 第六步，設(shè)置目標(biāo)文件、源程序、仿真項(xiàng)目位置。設(shè)置對(duì)話框內(nèi)，LoadObjectFile選項(xiàng)選擇編譯系統(tǒng)生成的存放在PROBUCT文件夾中的后綴為ABS的文件。SourceSearchPath選項(xiàng)選擇編譯系統(tǒng)生產(chǎn)的源程序文件夾SOURCE。WorkSpace選擇仿真文件即將要放置的位置。選擇完成后點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一步出現(xiàn)圖5.7所示的其它屬性設(shè)置對(duì)話框。圖5.6目標(biāo)文件、源程序、仿真項(xiàng)目位置設(shè)置對(duì)話框圖5.7源程序位置設(shè)置對(duì)話框 第七步，設(shè)置其它屬性。這里選擇正常運(yùn)行中斷響應(yīng)InterruptOn。而不選擇單步運(yùn)行中斷響應(yīng)StepIrterruptOn。選擇完成后點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一步出現(xiàn)圖5.9所示的生成新的仿真項(xiàng)目對(duì)話框，點(diǎn)擊Finish完成新項(xiàng)目創(chuàng)建。圖5.8其它屬性設(shè)置對(duì)話框圖5.9生成仿真項(xiàng)目對(duì)話框仿真系統(tǒng)應(yīng)用說明 仿真系統(tǒng)主窗口主要包括主菜單欄、調(diào)試工具欄、源程序窗口和仿真提示窗口如圖5.10所示。圖5.10仿真系統(tǒng)主窗口5.2.1Execution菜單介紹 Execution主菜單寫的子菜單主要用于控制系統(tǒng)的運(yùn)行、停止、復(fù)位、單步運(yùn)行等。子菜單功能如表5.1所示。圖5.11Execution菜單表5.1Execution子菜單說明5.2.2View菜單介紹 View菜單主要用于實(shí)時(shí)追蹤變量、查看&修改變量、查看寄存器、查看源程序、查看反匯編程序等。圖5.12View菜單 RAMTrace功能用于實(shí)時(shí)查看RAM中數(shù)據(jù)的變化情況，但是不能更改變量值。最高刷新頻率為1次/100ms。圖5.13RAMTrace對(duì)話框 Variable功能用于查看所有變量的內(nèi)容（包括I/0變量）。與RAMTrace不同的是Variable顯示區(qū)不能實(shí)時(shí)刷新。但是Variable功能允許修改變量值。圖5.14Variable對(duì)話框 Memory直接查看存儲(chǔ)器中的內(nèi)容。并且允許修改存儲(chǔ)器中的內(nèi)容。功能類似Variable。圖5.15Memory對(duì)話框 Register用于查看CPU寄存器的內(nèi)容，并且允許修改寄存器的值。圖5.16Register對(duì)話框5.2.3Tool菜單介紹 Tool菜單下的Trace子菜單主要用于追蹤程序執(zhí)行路徑。Timer子菜單主要用于計(jì)算部分程序的執(zhí)行時(shí)間。圖5.17Tool菜單Tra