Отладка Программы для микроконтроллера

Успешная трансляция ещё не означает, что код не содержит ошибок. Она означает, что нет ошибок синтаксического плана, но сам алгоритм может работать совершенно неверно. Для его отладки необходимо проверить все его ветви и возможные переходы. Программа была отлажена с помощью Win32 AVR Studio 4. Листинг программы представлен в приложении 1.

Изначально проектировалась секция инициализации, и основная часть – режим ожидания. Запуск на выполнение позволял полностью отладить программу.

При проектировании обработчика прерывания таймера, как собственно и остальных участков программы отладка производилась в пошаговом режиме с постоянным контролем содержимого регистров портов и т.п. Иногда было необходимо вставлять дополнительные операторы, для выявления некоторых ситуаций (чаще всего это операторы присвоения). Такой подход позволял полностью выявить ошибки в коде.

При разработке подпрограммы работы с UART и обработки режимов микроконтроллера, возникла необходимость моделирования внешнего устройства (COM-порта), по которому пользователь будет посылать управляющие сигналы на МК. В этом случае производилась отладка кода до момента непосредственно ввода пользовательских данных (в пошаговом режиме или режиме «запуск до курсора), затем вручную менялось содержимое какого-либо порта или регистра и затем выполнение продолжалось далее в пошаговом режиме. Такой способ позволил довольно легко отладить участки кода, где требовалось непосредственное вмешательство пользователя в содержимое регистров и портов микроконтроллера.

Программирование МК

МК AT90S8535 предоставляет 8 Кб перепрограммируемой FLASH – памяти. Для программирования может использоваться высоковольтный параллельный или низковольтный последовательный режимы программирования. Первый способ используется для программирования памяти с невозможностью её последующего изменения пользователем. Второй же предоставляет возможность загружать программу пользователем. Каждый метод предусматривает свой алгоритм загрузки программы, каждый из которых подробно рассмотрен в документации на микроконтроллер.

Параллельное программирование.

Схема для осуществления параллельного программирования изображена на рисунке 7. Сигналы:

 - 1 – Устройство готово к программированию

 - 0 - Разрешение вывода

 - Импульс записи

BS - Выбор байта (1 – старший)

XA0, XA1 - Выбор режима программирования

Data - Данные

На рисунке 8 довольно понятно показан алгоритм программирования FLASH-памяти в виде последовательности подаваемых сигналов.

Каждое действие инициируется сигналом XTAL1. Сначала в МК загружается команда записи. Затем младшая и старшая части адреса для загружаемых данных. Затем осуществляется сама загрузка данных, а затем подачей сигнала WR осуществляется непосредственно запись данных в память.

Последовательное программирование.

Схема для последовательного программирования изображена на рисунке 9.

Запись данных осуществляется по положительному фронту сигнала SCK. Инструкции загружаются сигналом MOSI. Любые загруженные данные можно посмотреть с выхода MISO, после соответствующей загруженной команды.

Заключение

В результате проектирования была разработана МК – система (ТАЙМЕР) для включения/выключения подключенных к нему электроприборов согласно заданному расписанию.

Разработанное устройство, благодаря использованию современной элементной базы, отличается высокой точностью, надежностью и быстродействием. Высокая степень интеграции используемых радиоэлементных средств обеспечивает уменьшение массогабаритных параметров и потребляемой мощности.