Отладка (выполнение) программы

Запуск выполнения программы возможен в нескольких режимах. Для этого предусмотрены соответствующие команды в меню и кнопки на панели инструментов. Debugger > Run запускает программу в режиме реального времени. При частоте кварцевого резонатора 4 МГц время выполнения одной команды составляет ровно 1 мкс. Debugger > Animate запускает программу в режиме мультипликации. Время выполнения команды составляет примерно 0,5 с, что позволяет наблюдать ход выполнения программы. Debugger > Step Into приводит к выполнению одной очередной команды в основной программе и вложенных подпрограммах. Debugger > Step Over работает аналогично, но без выполнения подпрограмм. Очередная выполняемая команда обозначается курсором в виде зеленой стрелки, расположенной слева от текста программы.

Выполнение программы может быть остановлено командой Debugger > Halt, а также при помощи предварительно установленной точки останова, задаваемой в команде меню Debugger > Breakpoints... или путем двойного щелчка правой клавишей мыши по нужной строке исходного текста программы. Точка останова отображается в виде красного кружка с буквой В слева от текста программы. Неактивные точки останова отображаются в виде красной окружности.

Во время отладки можно наблюдать изменения производимые программой в памяти микроконтроллера и его встроенных периферийных устройствах. Для этого необходимо открыть соответствующее окно в рабочей области MPLAB.

Команда View > Disassembly Listing открывает одноименное окно (рис. 1.11), в котором отображается содержимое памяти программ в виде машинных кодов и мнемонических обозначений команд. View > EEPROM открывает окно энергонезависимой памяти данных (рис. 1.12). View > File Registers открывает окно памяти данных (рис. 1.13). View > Hardware Stack открывает окно аппаратного стека (рис. 1.14). View > Program memory – окно памяти программ (рис. 1.15). View > Special Funtion Registers – окно регистров специальных функций и др. (рис. 1.16).

 

Рис. 1.11. Окно дизассемблера

 

Рис. 1.12. Окно энергонезависимой памяти данных

 

Рис. 1.13. Окно памяти данных

 

Рис. 1.14. Окно аппаратного стека

 

Рис. 1.15. Окно памяти программ

 

Рис. 1.16. Окно регистров специальных функций

Содержание отчета

В отчете необходимо привести скриншот (скриншоты) основного окна программы MPLAB для различных этапов написания и отладки программы (по заданию преподавателя).

 

Контрольные вопросы

1. Назначение программы MPLAB.

2. Какое окно Вы вызовете для просмотра ячеек энергонезависимого ПЗУ?

3. В процессе отладки вам необходимо наблюдать состояние бита 3 ячейки памяти по адресу 0x73. Ваши действия?

4. Представьте, что ваша программа занимается реккурентным вычислением (для реализации которого нужно использовать цикл). По окончании вычисления его результат выводится на устройства ввода/вывода. В процессе отладки вам необходимо проконтролировать результат вычисления. Чем вы воспользуетесь: точками останова либо анимацией?

5. В лабораторной работе была рассмотрена конфигурационная ячейка настройки тактового генератора. Какие еще существуют конфигурационные ячейки? Каково их назначение?

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2
Изучение запоминающих устройств микроконтроллеров PIC-micro

Цель работы: изучение работы и программирование памяти микроконтроллера PIC16F873A.

В состав микроконтроллера PIC16F873A входит четыре вида запоминающих устройств: 14-разрядная FLASH память программ, объемом 4096 слов, 192 ячейки 8-разрядной статической оперативной памяти данных, 128 ячеек 8-разрядной энергонезависимой EEPROM памяти данных и восьмиуровневый аппаратный стек.

 

FLASH память программ

Память программ предназначена для хранения кода исполняемой программы и неизменяемых данных, то есть констант. Чтение и запись информации из FLASH памяти программ осуществляются аналогично чтению и записи информации в энергонезависимую EEPROM память данных, и будут рассмотрены ниже. Запись программы во FLASH память осуществляется с помощью программатора-отладчика PICkit 2, для этого используются три вывода микроконтроллера: PGD – вход данных, PGC – вход синхронизации и PGM – вход выбора режима низковольтного программирования.

Карта памяти программ микроконтроллера PIC16F873A приведена на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Организация FLASH памяти программ