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          基于單片機(jī)的大程序和數(shù)掘空間的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

          作者: 時(shí)間:2012-09-03 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          是一種集成在電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/170930.htm

          MCS51系列是目前應(yīng)用非常廣泛的8位MCU。MCS5l系列的地址總線為16位,不作擴(kuò)展的情況下其最大的和數(shù)據(jù)地址為64 KB。但是隨著控制領(lǐng)域的不斷智能化、復(fù)雜化,代碼或數(shù)據(jù)的大小可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于64 KB。結(jié)合相應(yīng)的硬件地址擴(kuò)展,使用KeilC5l的Blank Switch技術(shù)可生成代碼長度和數(shù)據(jù)大于64 KB的目標(biāo)。

          1 Blank Switch技術(shù)介紹

          具體Blank Switch技術(shù)的是KeilC5l中的分組連接定位器BL5l。Keil C5l語言源程序經(jīng)過C5l編譯器編譯后,生成浮動(dòng)地址的目標(biāo)代碼文件。這種浮動(dòng)地址的目標(biāo)代碼必須經(jīng)過連接定位器BL5l的連接和定位,生成具有絕對地址的目標(biāo)代碼,才能寫入程序存儲器正常運(yùn)行。

          BL51支持分組連接定位,允許生成代碼大于64 KB的目標(biāo)程序,可以在具有適當(dāng)硬件擴(kuò)展邏輯的系統(tǒng)中進(jìn)行代碼組之間的切換,以達(dá)到正常運(yùn)行的目的。

          在Keil C5l開發(fā)工具的快速更新過程中,LX51成為功能更為完善的連接定位器,使用它替代BL51能夠增加更多的連接定位功能。筆者使用LX5l可以更加方便程序的開發(fā)。

          2 系統(tǒng)硬件的

          在采用BL5l對目標(biāo)程序進(jìn)行分組連接定位時(shí),要求系統(tǒng)具有相應(yīng)的硬件分組擴(kuò)展邏輯。BL5l默認(rèn)的分組方式是采用MCU的P1端口作硬件擴(kuò)展地址線。采用l條Pl引腳時(shí),分組數(shù)為2,采用6條P1引腳時(shí),最多可分為64個(gè)代碼組,剩余的Pl口線也可做其他用途。

          在系統(tǒng)中,以Pl端口作硬件擴(kuò)展地址線,使用了4條Pl引腳(P1.4~P1.7)。主控部分硬件基本原理圖如圖1所示。在這里,去除了外圍控制接口(如串口)與其他CPU的互聯(lián)等電路,主要突出如何使用Pl端口作硬件擴(kuò)展來增加程序空間和數(shù)據(jù)空間。筆者使用Flash29C040作為程序存儲器,由于程控交換機(jī)中有很多參數(shù)和設(shè)置數(shù)據(jù)需要斷電保存,所以使用了另一Flash29CO4O作為擴(kuò)展的外部數(shù)據(jù)存儲器。

          在和數(shù)據(jù)存儲器的連接中,增加了P1.O和P2.7組合對數(shù)據(jù)Flash 29C040的片選,主要是考慮可以增加主控芯片對外圍器件的控制。例如,當(dāng)設(shè)置P1.0為0,地址為高32KB時(shí),可以擴(kuò)展增加訪問串口或其他器件。在本文就不再對該部分內(nèi)容詳細(xì)描述了。同時(shí),需要注意安排好變量的存儲地址,這一點(diǎn)將在下文中詳細(xì)描述。

          在程序過程中,P1擴(kuò)展地址線對程序員而言是不可見的。由BL5l產(chǎn)生的代碼來控制硬件的擴(kuò)展引腳和代碼組的切換,這使程序員只需要將精力花費(fèi)在代碼編寫和代碼組的安排上,大大提高了程序效率和穩(wěn)定性。


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