PIC单片机实验设备ICD2操作规程.doc

PIC单片机实验设备操作规程（在线调试器ICD2、目标板APP001、开发环境MPLAB IDE V7.40）河北工业大学机械学院2012.5.29一、实验设备及软件环境：在线调试器MPLAB ICD2 目标板APP001软件开发环境（IDE） MPLAB_IDE_V7.40二、MPLAB ICD2功能介绍ICD2可以充当在线调试器（debugger）和烧写器（Programmer），但两者只能选其一，我们用在线调试模式（debugger）。在debugger模式下，Program表示把用户目标文件和监控程序一起烧入待调试的MCU中，利用监控程序来实现仿真调试功能，这个程序在离开ICD2后是不能单独运行的。调试功能局限性如下：1） 只能设置一个断点，每次调试都必须重新烧写一次程序。2） 调试时不能使用WDT。3） 调试时不能开启芯片的代码保护（不能烧写保密位）。4） 调试时不能开启低电压烧写模式。5） 不能同时使用内部复位，内部振荡。三、目标板APP001介绍目标板有自己的独立电源，单独供电。Block_A:电源输入及串列通信连接埠: Block_B:ICD2连接埠及MCU（PIC16F877/PIC18F452）对其周边电路连接控制区: Block_C:MCU扩充介面及洞洞板电路实验区: Block_D:系统电源电路区:当本板插上DC 9V电源后,绿色的电源指示灯会亮起. Block_E:字元型LCM显示及外部电压输入及消耗电流量测区: Block_F:串列通信介面Transceiver,EEPROM,及各装置Jump连接区: Block_G部份外部中断按键、振荡源选择四、实验操作流程实验设备连接 2GONGNENG 编写程序烧写图 实验操作流程开发环境配置 2GONGNENG 编译运行1实验设备连接目标板连接电源连接ICD2ICD2 在线调试器连接电脑USB图1 目标板及ICD2 在线调试器连接图2开发环境配置2.1 选择芯片实验设备连接好后，打开MPLAB IDE,点击主菜单的Configure-Select Device，在Device窗口的下拉菜单里选择需要调试的芯片型号PIC16F877A（城市学院）或PIC18F452（统招）。在选择芯片完型号之后点击“OK”确认。2.2 ICD2作为调试模式点击主菜单的Debugger-Select Tool，选择为MPLAB ICD2。这时系统将会提示：表示连接成功。若出现如下对话框：表示需要更新ICD2固件程序，点击OK即可。重新连接ICD2，点击Debuger-Connect。2.3 设置芯片的configure字点击主菜单的Configure - Configuration Bits，系统将会弹出一个“Configuration Bits”窗口。 “Oscillator”(晶振/振荡)选“HS”，在使用ICD2作为调试器时，关闭“Watchdog Timer” （看门狗定时器）、“Low Voltage Program”（低电压编程）、“Code Protect”（代码保护）。然后关闭。用户芯片的配置是需要根据实际情况来选择，否则芯片可能无法正常工作而导致ICD2出现错误提示。3 编写程序3.1写源代码创建源代码文件有两种方式：（1）事先用文本文件写源代码，文件名后缀“.txt”改为“.asm”（2）用File-New，打开一个空白编辑窗口，输入源代码，或通过复制粘贴从别处获得源代码，File-Save保存源文件。注意：文件名记得加上后缀“.asm”，保存路径中不能有中文，首先建立一个文件夹，例：“test”，将源文件存在此文件夹下，文件夹名称不能为中文。3.2 建立新项目也有两种方式，一种是新建项目，一种是用项目向导创新项目。3.2.1 新建项目选择主菜单Project-New，出现创建新工程项目的对话框，输入项目名称，选择项目存放位置，如下图：点击OK后，新项目就创建完成了，如下图：添加源文件，右键点击Source File, 选择Add Files,弹出添加文件对话框，如下图所示：选择要添加的源文件（*.asm文件）。点击打开，源文件添加成功，如下图所示：3.2.2用项目向导创新项目选择Project- Project Wizard,如下图：点击“下一步”选择相应的芯片型号PIC16F877A（城市学院）或PIC18F452（统招）。点击“下一步”，出现下图：默认设置不用修改。点击“下一步”，出现下图：“Project Name”（项目名称）栏里面是输入相应的项目名，建议项目的名称要和源程序的名称一致。然后使用“Browse”（浏览）按钮来选择源程序所在的路径。建议将所有的调试所需的文件放在同一个目录里，以便于调试。点击下一步，出现下图：往工程目录添加源文件，选择“test.asm”,点击“Add”，如上图，把“test.asm”文件添加到工程中。点击下一步，出现下图：点击“完成”，一个新的工作空间和工程就生成了。4 调试程序4.1确保通信正常确保ICD2、目标板和电脑的连接正常，若断开可选择Debugger-Connect。4. 2 编译点击主菜单的Project-Build All者使用工具栏上的快捷图标来编译整个项目，生成相应的调试文件（*.hex）。编译的结果将在“Output”窗口的“Build”页显示。4.3 烧写编译成功之后，点击Debugger-Program，如下图烧写成功。4.4 运行烧写成功后，选择Debugger-Run，运行程序。ICD2提供了多种运行及调试的手段。综合运用这些运行调试手段可以比较方便的验证程序的功能，并发现其中存在的缺陷和错误。4.5运行及调试方式按工具栏上的快捷图标的顺序由左至右，ICD2运行的方式有：u “Run”：全速运行，如果运行过程中遇到了断点将会停止。使用这个运行方式可以直观的观察到程序的运行效果，并整体的验证其功能；u “Halt”：停止运行。请注意，由于ICD2是通过使用Flash工艺芯片的自编程功能来实现调试功能的，在执行此功能时，并不代表芯片已经实际停止了运行，而只是不再执行当前程序的功能了。此时如果发生了掉电或者干扰导致芯片与ICD2主机之间发生了通信错误，则用户需要重新执行“连接-编程”的过程。u “Step Into”：单步执行。使用单步的功能可以观察到当前语句执行的效果。利用单步功能可以实现多种调试目的，例如，可以使用该功能来观察程序分支的跳转方向，或者用来观察数据的转移、运算等。u “Step Over”：块单步。使用这个功能时系统将跳过子程序的调用过程，直接执行到调用的下一语句，这样用户在遇到“CALL”语句时就可以利用这个功能直接看到调用的结果了。假如该语句调用的是没有必要进行分析的延时子程序，那么使用此功能就可以避免陷入单步执行烦琐的循环过程的麻烦。u “Reset”：使芯片复位。对于汇编源程序来说，执行此功能后程序PC将指向芯片的复位地址；对于C语言源程序来说，执行此功能后程序PC则是指向main()函数首地址。4.2.2 断点设置断点功能是在调试中经常使用到的功能，这项功能使芯片在运行到相应的程序语句时停止下来。在程序运行到断点停下为的时候，用户可以根据目标板的运行情况或者相关RAM的值来分析运行的情况。（ICD2只能提供一个断点。）4.2.3观察变量设置在运行调试的过程中，用户可能经常会需要观察一些寄存器的值。为了使用方便，可以把一些经常要查看的寄存器设置为观察变量。使用主菜单命令View-Watch来进行设置，系统将会弹出一个“Watch” （观察变量）窗口。如下图所示。图 观察变量窗口在窗口的“Add SFR”按钮后面的下拉菜单中显示的是特殊寄存器的名称，用户可从下拉菜单中选取并使用“Add SFR”按钮将需要观察的特殊寄存器添加到观察变量列表中。同样的，用户可以在“Add Symbol”按钮后的下拉菜单中选取自定义