MAX-IDE入門

MAX-IDE是為MAXQ系列微控制器開發(fā)的全功能開發(fā)和調(diào)試環(huán)境。MAX-IDE可以配合各種標(biāo)準(zhǔn)MAXQ評(píng)估板工作，提供項(xiàng)目級(jí)的開發(fā)環(huán)境、對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)MAXQ調(diào)試功能的訪問、一個(gè)集成的宏匯編、以及在線應(yīng)用裝載功能(通過JTAG接口)。

簡(jiǎn)介

MAX-IDE是為MAXQ?微控制器系列提供的功能完備的開發(fā)和調(diào)試環(huán)境。它能夠與所有標(biāo)準(zhǔn)MAXQ評(píng)估板配合工作，具有以下特性。

用于MAXQ匯編應(yīng)用的項(xiàng)目級(jí)開發(fā)環(huán)境

集成的MAXQ宏匯編器，包括適用于所有MAXQ微控制器的標(biāo)準(zhǔn)頭文件
采用JTAG/TAP接口和ROM引導(dǎo)裝載器提供在線應(yīng)用裝載(適用于帶有閃存或者EEPROM程序存儲(chǔ)器的MAXQ微控制器)
通過JTAG/TAP接口實(shí)現(xiàn)在線調(diào)試，包括斷點(diǎn)、單步運(yùn)行和存儲(chǔ)器/寄存器查看

參考資料

更詳細(xì)信息，請(qǐng)參考MAXQ2000評(píng)估板數(shù)據(jù)資料，該資料可在評(píng)估板所附的CD或一下網(wǎng)址找到：。

安裝MAX-IDE

系統(tǒng)要求

操作系統(tǒng)：Windows 98, Windows NT, Windows 2000, Windows ME或者Windows XP

至少一個(gè)未用的串行COM端口(用于與MAXQ評(píng)估板通信)，或者一個(gè)USB至串口適配器和一個(gè)未用的USB端口。

運(yùn)行安裝程序

MAX-IDE的安裝包為MAX-IDE.zip，可以從MAXQ網(wǎng)頁(yè)。

該安裝包，解壓縮，然后運(yùn)行setup.exe，將MAX-IDE安裝到您的硬盤上。
在InstallShield對(duì)話框中，選擇典型安裝，安裝評(píng)估板MAXQ開發(fā)所需要的全部文件。

安裝完成后，可以從開始菜單啟動(dòng)MAX-IDE。

MAX-IDE安裝的文件

MAX-IDE的主執(zhí)行程序和幫助文件位于MAX-IDE根目錄下，默認(rèn)路徑為{Program Files}\MAX-IDE。其他文件在以下子目錄中。

Compilers子目錄含有MAX-IDE安裝的所有編譯器和匯編器的可執(zhí)行程序和數(shù)據(jù)文件。至少包含標(biāo)準(zhǔn)MAXQ匯編器；也可能會(huì)安裝一些其它匯編器和編譯器，和你的獲得渠道有關(guān)。

Devices子目錄含有庫(kù)、驅(qū)動(dòng)程序和配置文件，用于將應(yīng)用定位于各種MAXQ微控制器和評(píng)估板，并完成它們之間的通信。

Examples子目錄含有代碼實(shí)例(<device directory>/xxx_Demo)，以及所有MAXQ微控制器的標(biāo)準(zhǔn)包含文件和庫(kù)(<device directory>/api)。

設(shè)置JTAG接口

JTAG適配板

通過一個(gè)專用的JTAG測(cè)試訪問端口(TAP)，MAX-IDE與MAXQ微控制器的引導(dǎo)裝載程序和調(diào)試引擎接口，這個(gè)測(cè)試口符合JTAG IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149。該接口由以下信號(hào)組成(它們通常與端口引腳復(fù)用)：TMS (測(cè)試模式選擇)、TCK (測(cè)試時(shí)鐘)、TDI (測(cè)試數(shù)據(jù)輸入)和TDO (測(cè)試數(shù)據(jù)輸出)。

圖1顯示了串口-JTAG適配器(包含于所有MAXQ微控制器評(píng)估板中)是如何連接PC串行COM口和MAXQ微控制器的JTAG口的。

JTAG接口信號(hào)和電纜

JTAG適配器通過10芯帶狀電纜和2 x 5、0.100"間距的接插件與MAXQ評(píng)估板連接。該電纜傳輸?shù)男盘?hào)列在下面表1中。

表1. JTAG接口信號(hào)

連接評(píng)估板

根據(jù)所采用的評(píng)估板類型，需要對(duì)JTAG適配板、評(píng)估板或者兩者供電。此處給出兩個(gè)電路板的簡(jiǎn)要設(shè)置方法(表2)；更詳細(xì)的說明請(qǐng)參考評(píng)估板數(shù)據(jù)資料。注意，無(wú)論是JTAG適配板還是MAXQ評(píng)估板，所用的電源均為直流電源，中心為正。

表2. 評(píng)估板設(shè)置

使用MAX-IDE時(shí)，請(qǐng)按照以下步驟設(shè)置MAXQ評(píng)估板和JTAG適配板(圖2)：

如上所述將電源接到JTAG適配板。
如上所述設(shè)置評(píng)估板和JTAG適配板的跳線?？赡苓€需要根據(jù)評(píng)估需要設(shè)置評(píng)估板上其他的跳線或者DIP開關(guān)；更詳細(xì)的信息請(qǐng)參考評(píng)估板數(shù)據(jù)資料。
連接2 x 5 10芯帶狀電纜到JTAG適配板上的P2插座和評(píng)估板上的對(duì)應(yīng)插座。連接器僅能從一個(gè)方向連接；否則，請(qǐng)確定紅線連接至兩個(gè)插座相同編號(hào)的引腳。
使用直通串行電纜將JTAG適配板上的J1連接至PC COM端口。
打開所有電源。

在MAX-IDE中建立項(xiàng)目

建立一個(gè)新的MAXQ匯編項(xiàng)目

按照以下步驟，在MAX-IDE中建立一個(gè)新的MAXQ匯編語(yǔ)言項(xiàng)目：

從MAX-IDE菜單選擇Device MAXQ JTAG。
選擇Project New Project。建立一個(gè)未命名的項(xiàng)目。
選擇Project Save Project As。選擇您希望保存項(xiàng)目(.prj 文件)的位置。
要建立一個(gè)新的匯編代碼文件，可選擇File New File。在文件中輸入?yún)R編代碼后，選擇File Save As，在你的項(xiàng)目目錄下保存新建立的.asm文件。下一步，選擇Project Add Files，選擇新建的文件，加入到項(xiàng)目中。
要將已有的匯編代碼文件加入到項(xiàng)目中，選擇Project Add Files，然后選擇要加入的文件。
不必將包含文件加入到項(xiàng)目中，匯編過程會(huì)自動(dòng)讀入包含文件。

MAXQ2000的一個(gè)匯編文件實(shí)例如下：

$include (..\api\maxQ2000.inc)

org 0000h

main:
jump $

end

以上$include行因包含文件的位置而異。關(guān)于$include和org偽指令的詳細(xì)信息，請(qǐng)參考本文檔的“使用MAX-IDE匯編器”一節(jié)。

關(guān)于匯編和包含文件的說明

全體MAXQ微控制器共有的系統(tǒng)寄存器(例如累加器、數(shù)據(jù)指針和循環(huán)控制寄存器)已在MAX-IDE匯編器中進(jìn)行了預(yù)定義。外設(shè)寄存器因器件而異，必須在包含文件中定義。用于各種MAXQ微控制器的標(biāo)準(zhǔn)包含文件隨MAX-IDE一起被安裝；上例中的包含文件是用于MAXQ2000的。

預(yù)處理偽指令(例如等同、定義和宏)不會(huì)在一個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)的不同文件之間傳送。如果一個(gè)MAX-IDE匯編項(xiàng)目含有一個(gè)以上的匯編文件，各匯編文件必須含有它要用到的預(yù)處理偽指令或者文件包含偽指令。

不管項(xiàng)目中有多少匯編文件，每個(gè)文件的必須有"end"聲明。

不要在包含文件中加入"end"聲明。

項(xiàng)目中含有多個(gè)匯編文件時(shí)，所有文件中的所有標(biāo)識(shí)符都為公用的；即，任何匯編文件中的代碼都可以調(diào)用或引用同一項(xiàng)目中任何其他匯編文件中的例程或標(biāo)號(hào)。

打開一個(gè)已有的項(xiàng)目

要打開一個(gè)以前建立的MAX-IDE項(xiàng)目，只需從菜單中選擇Project Open Project，然后選擇你希望打開的.prj文件。注意，如果JTAG適配板和評(píng)估板沒有正確連接和上電，打開MAXQ JTAG項(xiàng)目時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤信息。

當(dāng)一個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)建立或者打開后，該項(xiàng)目中的匯編代碼文件將被列在左側(cè)的面板上。雙擊文件名可以將其打開，以便在MAX-IDE中進(jìn)行編輯，如下面的圖3所示。

運(yùn)行和調(diào)試代碼

編譯項(xiàng)目

要編譯項(xiàng)目文件，從菜單中選擇Debug Make或者Debug Build All，或者點(diǎn)擊工具條上這些命令的快捷按鈕，或者按下F7 (作用與Make相同)。MAXQ編譯器運(yùn)行，如果沒有錯(cuò)誤，消息窗口中將出現(xiàn)"Compiling...Build Successful."。構(gòu)建過程中的任何錯(cuò)誤將會(huì)出現(xiàn)在消息窗口中。

運(yùn)行項(xiàng)目

項(xiàng)目被成功編譯后，可以采用以下方法之一，在調(diào)試器中執(zhí)行該項(xiàng)目。

選擇Debug Run (F5)后，編譯后的項(xiàng)目代碼通過JTAG接口被裝入MAXQ微控制器并啟動(dòng)運(yùn)行。程序?qū)⒊掷m(xù)運(yùn)行，直到選擇了Debug Stop (Shift+F5)、點(diǎn)擊Pause按鈕或者程序執(zhí)行到斷點(diǎn)為止。

選擇Debug Step Into (F11)后，編譯后的程序被載入，在源代碼的行暫停程序執(zhí)行。

選擇Debug Run to Cursor (Control+F10)后，編譯后的程序被載入，并開始運(yùn)行，直到程序運(yùn)行到編輯窗口中光標(biāo)所在的行，或者遇到斷點(diǎn)，先到者為準(zhǔn)。如果光標(biāo)不在源代碼行上，選擇該選項(xiàng)將導(dǎo)致錯(cuò)誤。

斷點(diǎn)用來使程序運(yùn)行到預(yù)定位置時(shí)暫停下來，可以采用以下三種方法之一設(shè)置或清除。

將光標(biāo)移到您希望建立斷點(diǎn)的行，選擇Debug Toggle Breakpoint。
將光標(biāo)移到您希望建立斷點(diǎn)的行，點(diǎn)擊工具條上的禁行燈圖標(biāo)。
在編輯窗口中，單擊您希望建立斷點(diǎn)的行號(hào)。

注意，可以將斷點(diǎn)設(shè)在沒有源代碼的行上，但是這不會(huì)起作用。MAXQ微控制器支持設(shè)4個(gè)斷點(diǎn)；如果選擇Run to Cursor，這將占用一個(gè)斷點(diǎn)，因此，在這種情況下，只能設(shè)置3個(gè)斷點(diǎn)。

選擇Debug Stop，或者單擊工具條上的Stop圖標(biāo)，將完全停止程序運(yùn)行。但是，如果停止在行(Step Into)、光標(biāo)行(Run to Cursor)或者設(shè)置了斷點(diǎn)的行，接下來還可以使用單步模式運(yùn)行程序。也可以通過單擊Pause按鈕進(jìn)入單步模式。在該模式下，以綠色箭頭標(biāo)志當(dāng)前運(yùn)行所處的位置，可使用下列命令：

Debug Step Into (F11), Debug Step Over (F10)和Debug Step Out(Shift+F10)，在匯編調(diào)試模式下，這些命令的作用相同，即執(zhí)行單個(gè)指令，將執(zhí)行點(diǎn)轉(zhuǎn)至下一指令。

Debug Run，從當(dāng)前位置開始運(yùn)行，直到下一個(gè)斷點(diǎn)，如上所述。

Debug Run To Cursor，從當(dāng)前位置開始運(yùn)行，直到光標(biāo)所在的行，如上所述。

注意，運(yùn)行在匯編語(yǔ)言調(diào)試模式時(shí)，Debug菜單下的High-Level Debug和Low-Level Debug設(shè)置不起作用。

顯示和編輯處理器寄存器

程序裝入并執(zhí)行了至少一條指令后，就可以利用調(diào)試器來查看和編輯MAXQ微控制器的寄存器。選擇Window Show Registers 將顯示寄存器組。隨著調(diào)試器中代碼的執(zhí)行，這些寄存器中的數(shù)值將隨之更新。雙擊可寫寄存器的數(shù)值區(qū)可以對(duì)其進(jìn)行編輯，可以輸入十六進(jìn)制、十進(jìn)制或二進(jìn)制的新值。

使用MAXQ2000評(píng)估板時(shí)應(yīng)注意：如果裝配了LCD子板，不要手動(dòng)編輯PO0, PD0, PO1, PD1, PO2, PD2, PO3或者PD3寄存器的值。當(dāng)帶有LCD時(shí)，這些引腳上的靜態(tài)輸出會(huì)損壞LCD。

顯示和編輯處理器存儲(chǔ)器

程序裝入并至少執(zhí)行一條指令后，就可以查看和編輯MAXQ微控制器的內(nèi)部存儲(chǔ)器了。選擇Window Show Memory 將顯示內(nèi)部存儲(chǔ)器。通過顯示窗口中的下拉列表，你可以選擇查看代碼、數(shù)據(jù)或者堆棧存儲(chǔ)器。代碼和堆棧區(qū)用16位寬顯示，數(shù)據(jù)區(qū)用8位寬顯示。數(shù)據(jù)和堆棧區(qū)的存儲(chǔ)器值可以編輯，雙擊某個(gè)存儲(chǔ)器位置并輸入新值即可。

使用MAX-IDE匯編器

MAX-IDE提供一個(gè)多道匯編器，用于開發(fā)MAXQ匯編語(yǔ)言應(yīng)用程序。該匯編程序含有一個(gè)單道預(yù)處理器，能夠使用包含文件、符號(hào)等式、條件匯編和宏。匯編器和預(yù)處理器完全集成在MAX-IDE環(huán)境中。

有關(guān)如何使用宏以及其他預(yù)處理偽指令的舉例，請(qǐng)參考'Macro'實(shí)例項(xiàng)目。

一般語(yǔ)法

MAXQ匯編器和預(yù)處理器均對(duì)大小寫不敏感。匯編語(yǔ)句遵循以下格式：

[label:] [opcode [parameter [, parameter]]] [;comment]

如以下代碼：

main:
move Acc, A[2] ; copy A[2] to active accumulator

標(biāo)志符(例如上面的'main'標(biāo)號(hào))可以含有字符[a-zA-Z_?$0-9]，但是不能以0-9數(shù)字開始。其長(zhǎng)度可以達(dá)到127個(gè)字符。

請(qǐng)參考MAXQ系列用戶指南，了解MAXQ微控制器系列的體系結(jié)構(gòu)、指令集、尋址模式和寄存器的詳細(xì)說明。

源文件

項(xiàng)目編譯時(shí)，MAX-IDE項(xiàng)目窗口列出的所有匯編源文件(.asm)將按照窗口中文件列出順序進(jìn)行匯編。沒有提供鏈接器，因此，在匯編多個(gè)文件時(shí)，就如同它們被合并到單個(gè)文件中進(jìn)行匯編一樣。

源文件可以包含偽指令、等同/定義、宏、條件匯編模塊和聲明等。任何源代碼文件的一行必須為END偽指令：

end

包含文件

不必刻意添加包含(.inc)文件到項(xiàng)目中。它們可以由“include”偽指令自動(dòng)讀入和解析，就如同包含文件的全部文本被加入到源文件中“Include”偽指令所在的位置一樣。

(source file): (equates.inc):
$include(equates.inc) ---> MASK1 equ 0FFh
MASK2 equ 0FEh
(resume parsing in source <---
file)

包含文件可以含有“include”偽指令、等同、宏和DB/DW數(shù)據(jù)聲明，但是不能含有匯編子程序。包含文件不必結(jié)束于END偽指令。
MAX-IDE為每種MAXQ微控制器提供標(biāo)準(zhǔn)包含文件，在其中定義了該類微控制器的外設(shè)寄存器組，以及應(yīng)用ROM所提供函數(shù)的地址。這些包含文件可用于所有匯編語(yǔ)言項(xiàng)目；它們位于MAX-IDE主安裝目錄的Examples子目錄中。

常數(shù)

語(yǔ)句或等同說明中作為立即數(shù)的常數(shù)可以采用以下四種格式之一。

十進(jìn)制(默認(rèn))—以非字符或'd'結(jié)尾。例如：10, 07d
二進(jìn)制—以'b'結(jié)尾。例如：01b, 1101101b
十六進(jìn)制—以0-9數(shù)字開始，以'h'結(jié)尾。例如：10h, 09FFEh
單字符—轉(zhuǎn)換為一個(gè)字節(jié)的ASCII值。例如：'A'

以下運(yùn)算符也可被用于常數(shù)和等同說明；在常數(shù)被解析之前，這些表達(dá)式在預(yù)處理階段被賦值。

move Acc, #(1+1) ; 2 : Addition
move Acc, #(4-1) ; 3 : Subtraction
move Acc, #(2*2) ; 4 : Multiplication
move Acc, #(25/5) ; 5 : Division (truncated to integer)

move Acc, #(MIN(6,7)) ; 6 : Minimum of two values
move Acc, #(MAX(6, 7)) ; 7 : Maximum of two values
move Acc, #'A' ; ASCII value of 'A'

move Acc, #(550h 055h) ; 555h : Logical OR
move Acc, #(550h & 055h) ; 050h : Logical AND
move Acc, #(550h ^ 055h) ; 505h : Logical XOR
move Acc, HIGH(#1234h) ; 12h : Select high byte of word
move Acc, LOW(#1234h) ; 34h : Select low byte of word
move Acc, NOT(#0000h) ; FFFFh : Bitwise negation
move Acc, #001h << 7 ; 080h : Shift left
move Acc, #080h >> 7 ; 001h : Shift right

等同

等同說明，即EQU偽指令，用來在任何使用常數(shù)的地方代替數(shù)字常數(shù)?？梢允褂萌魏胃袷胶蜕厦嫠岬降某?shù)運(yùn)算符。標(biāo)號(hào)不被認(rèn)作常數(shù)。

ONE equ 01
TWO equ 02

move Acc, #ONE
move Acc, #(ONE+TWO)

等同也可以被后面的等同說明引用。

ONE equ 01
TWO equ ONE+ONE

定義

定義偽指令支持C風(fēng)格的直接文本替換，不需要額外的處理，常用于包含文件中定義外設(shè)寄存器。替換文本被限制為單行；不支持接續(xù)符。不支持C風(fēng)格的宏。

#define PO[0] M0[0]

move Acc, PO[0] ; Parses as 'move Acc, M0[0]'

數(shù)據(jù)聲明

DB和DW偽指令用于在十六進(jìn)制文件的當(dāng)前位置插入原始數(shù)據(jù)字節(jié)(包括來自于字符串值的數(shù)據(jù)字節(jié))或字。

db 055h, 0AAh, 055h, 0AAh ; byte values
dw 0AAAAh, 05555h ; word values
db "MAX-IDE Environment " ; byte value for each char (padded to even count)

注意，這些數(shù)據(jù)將被插入到代碼空間中。因此，如果DB聲明出現(xiàn)在兩組指令之間，那么定義的字節(jié)數(shù)必須是偶數(shù)，以免發(fā)生字對(duì)齊匯編錯(cuò)誤。
條件匯編
只有符合某些布爾條件時(shí)，才對(duì)某塊代碼進(jìn)行匯編。具有以下格式。

IF (<boolean statement>)
statements
...
ENDIF

布爾表達(dá)式可以由常數(shù)、等同或者以下布爾運(yùn)算符組成：=, !=, <, <=, >, 和 >=。在條件匯編代碼塊中只能有代碼和包含語(yǔ)句，而不能有宏或者等同說明。

DEBUG equ 0
DOINC equ 1

IF (DEBUG != 0)
call RoutineDbg
ENDIF

IF (DEBUG = 0)
call Routine
ENDIF

IF (DOINC = 1)
$include(defines.inc)
ENDIF

宏

一段代碼所執(zhí)行的功能可以用宏來表示，每當(dāng)該功能被調(diào)用時(shí)，它被當(dāng)?shù)卣归_并匯編。它們具有以下格式。

<identifier> MACRO [[PARAM <parm1>] [whitespace AND/OR comma] [<parm2>] ...]
[LOCAL <local1> [whitespace AND/OR comma] [<local2>] ...]
<macro assembly statements, local labels>
...
ENDM

簡(jiǎn)單的一類宏僅是在其被引用時(shí)，將其代碼插入。所插入代碼中的等同、定義和嵌套的宏調(diào)用等均按常規(guī)方式處理。

ThreeNops MACRO
nop
nop
nop
ENDM

ThreeNops --> nop
nop
nop

宏可以具有一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，在引用宏時(shí)傳遞數(shù)值給它們。這些數(shù)值被傳遞給展開后的代碼。下面的宏采用一個(gè)參數(shù)為任一可寫寄存器(Acc除外)提供'INC'功能，只需占用堆?？臻g。

Inc MACRO PARAM Register
push Acc
move Acc, Register
add #1
move Register, Acc
pop Acc
ENDM

Inc LC[0] --> push Acc
move Acc, LC[0]
add #1
move LC[0], Acc
pop Acc

宏也可以含有局部標(biāo)識(shí)符，代碼展開后對(duì)其重新命名，這樣每次引用宏時(shí)它們各不相同。

LoopN MACRO PARAM Count
LOCAL L1
move LC[0], Count
L1:
djnz LC[0], L1
ENDM

在引用這個(gè)宏時(shí)，插入其代碼時(shí)標(biāo)號(hào)'L1'將被更改為一個(gè)不同的臨時(shí)標(biāo)號(hào)。

  

參考文獻(xiàn):

[1]. ROM datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/ROM_1188413.html.
[2]. MAXQ2000 datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/MAXQ2000_147494.html.
[3]. COM datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/COM_1118194.html.
[4]. asm datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/asm_1231013.html.