|
Налагоджувальний комплект MSP-FET430P140
для мікроконтролера.
Для налагодження програмного забезпечення мікроконтролерів
MSP430F149 компанія Texas Instruments випускає налагоджувальний
набір MSP-FET430P140. Набір призначений для придбання розробником
навичок роботи з новим сімейством мікроконтролерів MSP430
з Flash-пам'яттю, що випускаються компанією Texas Instruments.
Рис.2 Налагоджувальний набір MSP_FET430P140
До складу налагоджувального набору входить
· макетна плата;
· CD-диск із програмним забезпеченням і документацією у форматі
PDF;
· кабель з роз'ємом;
· два мікроконтролери MSP430F149 з Flash-пам'яттю.
На рис. 2 показаний зовнішній вигляд макетної плати комплекту
MSP-FET430P140. Макетна плата набору виконує також функції
програматора.
На макетній платі MSP-FET430P140 установлені наступні компоненти
:
· Роз'єм для підключення плати до LPT-порту комп'ютера.
· Гніздо ZIF для мікроконтролера MSP430F149.
· Компоненти, необхідні для роботи макетної плати.
· Світлодіод, який служить індикатором роботи макетної плати.
· Компоненти, необхідні для реалізації протоколу JTAG.
· Контактні площадки, на які виведені всі активні лінії мікроконтролера.
Макетна плата підключається до комп'ютера через 25-контактний
роз'єм (порт LPT).
Усі мікроконтролери з Flash-пам'яттю сімейства MSP430F149
мають корпус SMD, тому 20-контактне гніздо для мікроконтролера
MSP430F149 (спеціально виготовлене компанією Texas Instruments)
- гарний подарунок розробнику. Декого може смутити відсутність
у комплекті MSP_FET430P140 блоку живлення. Не хвилюйтеся,
енергії паралельного порту комп'ютера (LPT) досить для роботи
комплекту - мікроконтролер MSP430F1121 споживає в робочому
ре-жимі менше 300 мкА. Для програмування мікроконтролера цілком
вистачає 2 мА.
Рис.3. Макетна плата комплекту MSP-FET430P140
У комплект входить програмний пакет для налагодження
програм KickStart (переводить-ся як "різкий старт").
Дійсно, програмний пакет KickStart у сполученні з налагоджувальною
платою різко зменшують час, необхідний для освоєння нового
мікроконтролера MSP430.
Програмне забезпечення для налагодження програм.
Програмне забезпечення KickStart, що входить у
комплект MSP-FET430P140, розроблено компанією IAR Systems.
Компанія IAR Systems спеціалізується на створенні внутрісхемних
эмуляторов та компіляторів для мікроконтролерів усіляких компаній.
Тепер цієї честі удостоїла-ся компанія Texas Instruments з
її сімейством мікроконтролерів MSP430 з flash-пам'яттю. Про-грамний
пакет складається з асемблера, лінкера (компоновщик), симулятора-налагоджувача,
компілятора мови Сі (обмежена версія, об'єм скомпільованого
файлу не більше 1Kб). Пакет KickStart підтримує протокол JTAG
для запису програм у Flash-пам'ять мікроконтролера. KickStart
дозволяє створювати програми для мікроконтролерів MSP430 на
асемблері, Сі чи комбінації цих мов. Компілятор Сі (обмежена
версія) не підтримує математику з плаваючою то-чкою компанії
Texas Instruments. На асемблер ці обмеження не поширюються.
Ефективне використання описаного набору для макетування пристроїв
на мікроконтролерах сі-мейства MSP430 припускає:
· Знання мов програмування асемблер і/чи Сі
· Знання архітектури і системи команд сімейства MSP430
Після установки пакета KickStart, програма установки створить
на диску комп'ютера папку "IAR", у яку помістить
програмне забезпечення для налагодження програм мікроконтролерів
MSP430 з Flash-пам'яттю. У цю же папку буде поміщена велика
кількість документації і файлів-прикладів програм для мікроконтролерів
MSP430.
Документація, що входить в пакет KickStart містить докладний
опис усіх програм, що вхо-дять у пакет, безліч прикладів програм
на асемблері і Сі, опис сімейства мікроконтролерів MSP430
у форматі PDF. Це значно полегшує використання пакета в практичних
цілях. Програ-мний пакет KickStart доступний для вільного
використання (free) на сайті компанії Texas Instruments :
www.ti.com. У пакеті KickStart приведений опис програматора
для сімейства мік-роконтролерів MSP430 з Flash-пам'яттю (
принципова схема і номінали компонентів) у фор-маті PDF.
Пакет програмного забезпечення KickStart розрахований на роботу
з операційними система-ми Windows 95,98,NT4.0 і займає на
диску приблизно 24 MB. Нижче буде описана послідовність дій
для коректного використання програмного пакета. Можлива робота
в режимі "симулятор" без підключення налагоджувальної
плати та у режимі "налагодження" з підключенням
налаго-джувальної плати, записом програми в мікроконтролер
і можливістю запуску програми в реаль-ному часі чи по кроках.
Режим "симулятор" налагодження програм
(без використання налагоджувальної плати).
Приклад на асемблері.
1) Вибираємо "Workbench" (START->PROGRAMS->IAR
SYSTEMS->IAR EMBEDDED WORKBENCH FOR MSP430 KICKSTART->IAR
EMBEDDED WORKBENCH) з меню Windows. На екрані монітора з'явиться
вікно, показане на Рис 4.
Рис.4
2) Створюємо новий проект:
o FILE->NEW.
o Вибираємо Project, і OK.
o Вибираємо 430\SIM_examples\F1121\Assembler, вводимо текст:
test у вікні . редагування імені файлу і вибираємо CREATE
(створити).
3) Додамо файл до новоствореного проекту test:
o PROJECT->FILES…
o Вибираємо файл на асемблері у вікні 'Files of type': Assembler
files.
o Вибираємо Fet_4.s43 , вибираємо ADD (додати в проект), потім
DONE.
4) Перегляд обраного файлу fet_4.s43: відкриваємо
папку Common sources у вікні IAR EMBEDDED WORKBENCH і робимо
подвійний клік мишкою по імені файлу (fet_4.s43).
Одержимо вікно, показане на рис 5.
Рис.5
5) Установка параметрів проекту:
o Вибираємо PROJECT->OPTIONS…
o Вибираємо category: XLINK, в ній вибираємо сторінку Include
o Ставимо мітку у вікні Override default для вибору XCL файлу
o Клікнемо по кнопці […] і в запропонованому списку XCL файлів
вибираємо . файл:430\icc430\msp430F149A.xcl і кликнемо OPEN.
На рис. 6 показане . вікно з отриманими установками.
Рис.6
o Вибираємо category: C-SPY
o На панелі Driver у вікні редагування вибираємо Simulator.
o Ставимо мітку у вікні Chip Description (опис мікроконтролера)
панелі Use . description file (Використовувати файл опису).
o Клікнемо по кнопці […] і в запропонованому списку файлів
вибираємо . файл: 430\cw430\msp430F1121.ddf і кликнемо OPEN.
o Клікнемо OK.
Результат дій показаний на малюнку 7.
6) Компілюємо проект : PROJECT->BUILD ALL. У вікні Messages
з'явиться повід-омлення: "0 errors and 0 warnings"
( 0 помилок і 0 попереджень). Це нормально, адже програма
тестувалась при створенні проекту.
7) Запускаємо C-SPY : PROJECT->DEBUGGER, стартує налагоджувач
C-SPY, пока-заний на малюнку 8.
8) Тестування (запуск програми):
o Вибираємо : WINDOW->SFR - перегляд умісту регістра спеціальних
функцій; вибираємо Timer_A у вікні редагування (лівий верхній
кут).
o Установимо курсор на рядок програми : xor.b #001h,&P1OUT
; Toggle P1.0
o Вибираємо : CONTROL->TOGGLE BREAKPOINT і ставимо контрольну
точку на обраному рядку (колір лінії поміняється із синього
на червоний).
o Виконаємо : EXECUTE->RESET (чи F10).
o Виконаємо : EXECUTE->GO (чи F4).
o У вікні SFR window з'являться поточні значення регістрів
таймера Timer_A.
Рис.7
Рис.8
o Вихід із програми налагоджувача C-SPY : FILE->EXIT.
o Вихід із програми симулятора Workbench : FILE->EXIT.
Примітка: При запуску C-SPY без використання симулятора Workbench,
після вибору файлу, що повинен відкритися, потрібно вибрати
s430_ks, як драйвер C-SPY для використання імітатора.
Так проходить процес налагодження програмного
забезпечення мікроконтролера MSP430F1121 на асемблері. Усі
перераховані дії можуть бути здійснені без використання на-лагоджувальної
плати. Процес налагодження програмного забезпечення з використанням
на-лагоджувального комплекту виглядає інакше і буде описаний
нижче.
Режим "налагодження" (з використанням налагоджувальної
плати).
Підключаємо налагоджувальну плату з комплекту MSP-FET430Р140
до прінтерного пор-ту комп'ютера (звичайно LPT1). Лістинг
програми Fet_1.s43, з яким ми будемо працювати, приведений
нижче:
Reset mov #SFE(CSTACK),SP ; Установка вказівника стеку
SetupWDT mov #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Зупинення WatchDog'а
SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; Установка виходу P1.0 в "1".
Mainloop xor.b #001h,&P1OUT ; Переключення виходу P1.0
mov #065000,R15 ; Генерація затримки з використанням R15
L1 dec R15 ; Зменшення R15 на одиницю
jnz L1 ; R15 = 0 ?
jmp Mainloop ; Повторити цикл
Результат роботи програми Fet_1.s43 - мигання світлодіода
на налагоджувальній платі комплекту MSP-FET430Р140, який підключений
до виходу P1.0 мікроконтролера.
1) Вибираємо Workbench (START->PROGRAMS->IAR SYSTEMS->IAR
EMBEDDED WORKBENCH FOR MSP430 KICKSTART->IAR EMBEDDED WORKBENCH).
2) Використовуємо команду FILE->OPEN для відкриття файлу
проекту: 430->FET_examples->F1121->Assembler->Fet_1->Fet_1.prj.
Є можливість перегляду обра-ного джерела коду. Для цього необхідно
клікнути по значку папки Common Sources, і потім двічі клікнути
мишкою по імені файлу Fet_1.s43. Вікно зображене на рис.9.
Рис.9
Рис.10
3) Використовуємо команду PROJECT->BUILD ALL
для перетворення асемблерного файлу Fet_1.s43 у машинний код
програми.
4) Конфігуруємо налагоджувач C-SPY для роботи з налагоджувальною
платою MSP-FET430Р140 (з вибором режиму DEBUG (налагодження):
PROJECT->OPTIONS, C-SPY);
1. Вибираємо: SETUP, DRIVER, Flash Emulation Tool
2. Вибираємо: SETUP, CHIP DESCRIPTION, . $TOOLKIT_DIR$\cw430\msp430F1121.ddf
(рис. 10).
3. Вибираємо: PARALLEL PORT, PARALLEL PORT, LPT1 or LPT2 or
LPT3 . (рис. 11). Клікнемо OK.
Рис.11
5) Вибираємо: PROJECT->DEBUGGER для запуску
налагоджувача C-SPY. Налагоджу-вач C-SPY стирає вміст Flash-пам'яті
мікроконтролера MSP430F149, встановленого в гніздо налагоджувальної
плати MSP-FET430Р140 і записує машинний код програми Fet_1.s43
у пам'ять мікроконтролера.
6) У вікні налагоджувача C-SPY виконаємо EXECUTE->RESET
і EXECUTE->GO для запуску програми на виконання (малюнок
12).
Світлодіод на налагоджувальній платі MSP-FET430Р140 починає
ми-готіти. Наша програма для мікроконтролера MSP430F140 -
Fet_1.s43 працює тепер в реальному режимі.
Рис.12
Бібліотека FPP ( Floating Point Package )
Це приємне доповнення до програмного забезпечення
мікроконтролерів MSP430 - бібліотека математики з плаваючою
точкою. Бібліотека FPP підключається до робочої програ-ми,
займаючи в програмній пам'яті 1 кілобайт. Бібліотека працює
з числами в діапазоні від -1.099.1012 до +1.099.1012 . За
допомогою бібліотеки можна виконувати операції додавання,
від-німання, множення, ділення, обчислення квадратного кореня,
обчислення тригонометричних функцій і операції порівняння
чисел. До складу бібліотеки входять конвертори, що перетворять
числа у формат float і навпаки. Розробник отримує можливість
здійснювати складні обчислення з великою точністю.
|
