瑞萨内部讲义 PPT课件

2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 2010 5 7 MCU培训 基于R8C 1B SHFieldApplicationBTeamEG MCUProductCenterHuangHan 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 2 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 3 R8CMCUcoreR8Cperipheral I OHEWandNC30SampleCode单片机工作的要素工作模式 OperationMODE 时钟 Clock 复位 Reset 向量 VecterTable 及中断 Interrupter Ru Stick MCUtraining 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 4 RoadmapofPre RenesasMicrocomputers R8CFamily 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 5 R8C Tiny系列单片机硬件接口 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 6 R8C Tiny系列单片机的主要优点 低功耗设计减少外部电路安全设计代码效率高优化的CPU寄存器结构优秀的电磁兼容性可靠的FLASH存储器On chip调试 R8C Tiny Renesas最新推出的小型化封装 高性能的16位单片机 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 7 内部振荡器 定时器 XIN 外部信号输入 时钟发生电路 定时器时钟源可选 5 电阻 AVss Off Vref 模拟输入 A D转换器 A D参考电压可切断 4 R8C Tiny系列单片机的主要优点低功耗设计 Vref切断 1 2 4 8 16分频 高速 40MHz低速 125KHz 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 8 R8C Tiny系列单片机的主要优点减少外部电路 高速 高精度内部振荡器 外接晶振引脚可用作输入端口 内部上电复位电路低电压检测电路数据闪存 可代替E2PROM 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 9 复位后硬件启动功能时钟源保护功能 永不停止的看门狗 多种安全设计使单片机系统更加稳定 程序区 FF FF FF 错误恢复程序 未使用区 未定义指令中断 跑飞 特殊指令BRK H 00 UND H FF 4 CPU 保护寄存器 重要寄存器 CPU 重要寄存器 正常工作时 程序失控时 保护寄存器 3 V S S V C C 其它任意信号 Vcc和Gnd引脚的安全处理 2 强大的看门狗定时器 1 R8C Tiny系列单片机的主要优点安全设计 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 10 内部振荡器 XIN CPU XIN振荡器正常工作 内部振荡器 XIN CPU XIN振荡器意外停止 内部振荡器 XIN CPU CPU时钟切换到内部振荡器 当主时钟意外停止时 CPU时钟自动切换到内部振荡器 使用该功能时 主时钟频率须大于2MHz R8C Tiny系列单片机的主要优点安全设计 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 11 强大的指令系统 总共89条指令很多单周期指令 且使用频率非常高 20个 MOV ADD SUB等 8种寻址模式4种单周期寻址模式寄存器到寄存器寄存器到存储器立即数到寄存器立即数到存储器强大的数学运算指令 RMPA SMOVB等 与DSP的MAC指令相近 RMPA为乘累加指令SMOVB指令按地址减小的方向依次将一段内存的数据逐个传送到另一段内存中高效 优化的C编译器 在设计指令体系时就充分考虑了C语言特点 快速 高效的代码 R8C Tiny系列单片机的主要优点代码效率高 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 12 所有外部输入信号均通过保护电路及噪声过滤器 2 去噪电路 去噪电路 去噪电路 去噪电路 多种技术减少EMI EMS 所有输出缓冲器与电路配线的特性阻抗相匹配 数字滤波器用于外部中断及输入捕捉定时器的触发输入 5 VccVss VccVss Vcc Vss Vcc GND Vcc Vcc GND 普通MCU R8C 内置电容 Vcc和Gnd之间内置噪声过滤器 旁路电容 1 GND 3 R8C Tiny系列单片机的主要优点优秀的电磁兼容性 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 13 R8C Tiny系列单片机的主要优点优化的CPU寄存器结构 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 14 10K次的编程 擦除 2 7V 5 5V电压下读取 内置数据闪存并改善了挂起功能 计划中 10K次的编程 擦除 2 7V 5 5V电压下读取 内置数据闪存 100K次的编程 擦除 1 8V 5 5V电压下编程 擦除 读取 强大的全方位的保护功能 NOR 0 2HNDc NOR 0 2HNDe 我们不断改善FLASH的技术 以满足客户的更高要求 MONOS 0 18 R8C Tiny系列单片机的主要优点可靠的FLASH存储器 1 FLASH技术的发展 R8C Tiny 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 15 指令译码器 专用时序器 擦除 编程电压生成器 Flash存储器单元 Flash模块 命令输入 单电压操作 独立于工作时钟 擦除编程保护位的设定读状态等等 1 闪存擦除编程所需的电压序列以及擦除编程时序由内部控制块管理 2 编程擦除是通过专用的命令执行来完成 确保了稳定性和高可靠性 R8C Tiny系列单片机的主要优点可靠的FLASH存储器 2 HNDFlash存储器模块 提供方便 高可靠的在电路板编程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 16 擦除 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1 10 100 1000 10000 100000 擦除 编程次数 块擦除时间 ms 编程 0 10 20 30 40 50 60 1 10 100 1000 10000 100000 擦除 编程次数 字节编程时间 us 擦除编程的时间根据擦除编程的次数不同而变化 在擦除编程超过10K次后 擦除编程的时间会有明显变化 但是擦除编程的特性及可靠性不会发生变化 R8C Tiny系列单片机的主要优点可靠的FLASH存储器 3 HNDFlash的擦除 编程特性 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 17 EW0模式在该模式下 用户ROM区可以在CPU运行状态下被改写CPU改写控制程序必须转移到非用户ROM区 如RAM 中执行 擦除 编程程序 EW1模式 RAM容量不够大时非常有用在该模式下 擦除 编程程序可以直接在用户ROM区执行在自动擦除和编程期间 CPU为保持状态I O端口保持为命令执行前的状态 擦除编程命令 跳转到ROM中的改写控制程序且用软件命令执行 CPU FlashROM 擦除或编程期间 CPU为保持状态 擦除 编程程序 R8C Tiny系列单片机的主要优点可靠的FLASH存储器 4 灵活的CPU改写模式 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 18 1 所有用户ROM区保护 块0和块1 2 用户ROM区单独保护 块0或块1 串行 并行写入都可实现擦除 编程的保护 闪存ID码检查功能ID码检查在芯片与串行写入器之间匹配 命令允许不匹配 命令拒绝 防止无权访问 ID码包含7个字节 约7x1016种组合方式 用于串行写入模式 当使用并行模式写入时 可用ROM码保护功能对整个FLASH进行保护 R8C Tiny系列单片机的主要优点可靠的FLASH存储器 5 Flash的保护功能 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 19 数据闪存的用途 将块A B R8C 12 13为2KB 其余为1KB 当成E2PROM使用与E2PROM的区别 成块擦除当用ROM上的程序进行改写时 CPU进入HOLD状态 直至擦除结束 擦除 编程挂起 中断请求自动将编程或擦除的执行挂起 响应中断 中断结束后 用S W重新启动编程或擦除 SFR RAM1KB 内部保留区 块1 8KB 内部保留区 00000 007FF 0C000 03000 02000 02800 块A 块B 16 4KB版本 允许用块1 0上的程序改写块A B 也可改写块1 0 数据闪存 00400 块0 8KB 0FFFF R8C Tiny系列单片机的主要优点可靠的FLASH存储器 6 数据闪存和擦除 编程挂起 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 20 与低成本E8调试器的连接 单线调试 R8C14群以后 支持多种On chip调试功能 地址匹配中断单步中断BRK指令硬件断点JMP跟踪 R8C系列单片机内置on chip调试功能 R8C Tiny系列单片机的主要优点On chip调试 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 21 低功耗设计 减少外部电路 安全设计 代码效率高 优化的CPU寄存器结构 优秀的电磁兼容性 可靠的FLASH存储器 On chip调试 R8C Tiny系列单片机的主要优点 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 22 R8C Tiny单片机介绍 硬件及外围电路 概览CPU寄存器结构存储器复位看门狗定时器低电压检测电路时钟发生电路工作模式转换 功耗定时器串行I O可编程I O端口A D转换器FLASH中断 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 23 R8C Tiny单片机介绍 硬件及外围电路概览 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 24 R8C Tiny单片机介绍 硬件及外围电路概览 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 25 CPU寄存器 R0H R0L R1H R1L R2 R3 A0 A1 FB 0 8 0 8 0 0 0 0 0 16 0 0 15 31 15 15 15 15 15 7 15 7 7 7 SB 0 15 ISP USP 0 0 15 15 FLG PC INTB 0 0 0 19 19 15 数据寄存器2个32位寄存器 R0R2 R1R3 或4个16位寄存器 R0 R1 R2 R3 或4个8位寄存器 R0L R0H R1L R1H 8bits 16bits 20bits 基址寄存器SB 静态基址寄存器 用于SB相对寻址FB 帧基址寄存器 用于FB相对寻址 控制寄存器ISP USP 中断堆栈指针和用户堆栈指针 通过FLG的U标志选择ISP或USPFlag 标志寄存器 表示状态标志和设定中断优先级PC 20位程序计数器INTB 中断表寄存器 设定中断向量表的起始地址 地址寄存器2个16位地址或通用寄存器 A0 A1 或1个32位地址寄存器 A0A1 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路CPU寄存器结构 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 26 扩展区 0000016 FFFFF16 0200016 R8C Tiny系列 0FFFF16 002FF16 0040016 固定向量区 内部ROM区 最大56KB 扩展区 内部RAM区 最大7KB 保留区 256B SFR区 R8C 10 11 1A 24群 固定向量区 内部ROM保留区 内部RAM区 1KB 保留区 256B SFR区 内部RAM保留区 007FF16 内部ROM区块0 8KB 内部ROM区块1 8KB 0E00016 0C00016 R8C 12 13 1B 25群 固定向量区 内部ROM保留区 扩展区 内部RAM区 1KB 保留区 256B SFR区 内部RAM保留区 内部ROM区块0 8KB 内部ROM区块1 8KB 内部ROM保留区 数据闪存块A 注 数据闪存块B 0XXXX16 0YYYY16 0280016 注 R8C12 13 1B 25带有数据闪存 各地址如下 0FFDC16 0000016 FFFFF16 0200016 0FFFF16 002FF16 0040016 0FFDC16 007FF16 0E00016 0C00016 0000016 FFFFF16 0200016 0FFFF16 002FF16 0040016 0FFDC16 R8C Tiny单片机介绍 硬件及外围电路存储器 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 27 复位后时钟自动选择为低速内部振荡器时钟的8分频 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路复位 概述 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 28 硬件复位条件 运行例 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路复位 硬件复位 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 29 上电复位电路 0 1 Vdet 5 0 t t 复位中 复位解除 1 f RING S X32 Vdet 3 8 0 5V R8C 11和R8C 13 Vdet 2 85 0 15V R8C 14以后 内部复位状态 S R Q 5位计数器 内部复位信号 RESET fRING S VCC Vdet 检测 触发 100ms以内 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路复位 上电复位 POR 运行例 注 若使用上电复位 POR 请同时开启低电压检测 LVD 功能 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 30 1 16 1 128 看门狗定时器中断请求 看门狗定时器复位 PM12 0 PM12 1 WDC7 0 WDC7 1 设定7FFFH 写WDTS寄存器 RESET CPU时钟 预分频器 看门狗定时器 fRING S 当CSPRO位为 1 时 计数源保护模式有效 定时器值被设定为0FFFH 15位计数器 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路看门狗定时器 结构框图 CSPRO 0 CSPRO 1 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 31 当可选功能选择寄存器 0FFFFH 的bit7 CSPROINI 0 则复位后计数源保护模式有效且下列各项被同时执行 WDT时钟的选择独立于CPU 低速内部振荡器 典型值为125KHz 修改WDT周期 WDT周期 125kHz 8 s x0FFF 4096 约32 8ms 禁止进入停止模式 禁止写CM1寄存器的CM10位 WDT时钟 启动低速内部振荡器的振荡 并禁止停止 禁止写CM1寄存器的CM14位 WDT下溢时产生复位 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路看门狗定时器 计数源保护模式 可选功能选择寄存器要通过程序烧写器改写 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 32 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路低电压检测电路 概述 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 33 电压监视1复位的运行例 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路低电压检测电路 电压监视1复位 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 34 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路低电压检测电路 电压监视2复位 中断 不使用电压监视1复位时 单片机必须在VCC 2 7V条件下工作 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 35 注 1 在不使用主时钟振荡电路而将内部振荡器时钟用于CPU时钟时 该引脚能作为P4 6和P4 7使用 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路时钟发生电路 结构框图 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 36 工作模式转换框图 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路工作模式转换 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 37 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路功耗 多种工作模式能有效地控制功耗 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 38 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路定时器 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 39 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路串行I O 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 40 20引脚封装有13个I O端口 驱动电路不相同 与外围功能的输入输出端口共用输入或输出 通过方向寄存器单独设定可编程上拉 省去了外部上拉电阻大电流驱动能力 4个端口可直接驱动LED 输入经过施密特触发器 保证进入MCU内部信号有良好的上升时间 模拟输入时不经过3输入专用端口 P42 P46 P47 当不使用主时钟振荡电路时 数字滤波器 外部中断端口可选用数字滤波器 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路可编程I O端口 P1 0 P1 3 P3 3 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 41 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路A D转换 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 42 块0 8K字节 块1 8K字节 块B 1K字节 块A 1K字节 8K字节 02400H 02BFFH 0C00H 0DFFFH 0E000H 0FFFFH 0E000H 0FFFFH 16K字节ROM的产品 BootROM区 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路FLASH 概要 引导ROM区存有标准串行输入 输出模式的改写控制程序 虽然引导ROM区被分配在与用户ROM区重叠的地址 但是存放在和用户ROM区不同的存储器 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 43 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路FLASH CPU改写模式 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 44 采用新的FLASH工艺 0 2HNDe 1 转移到挂起的时间缩短了转移到挂起的时间 最大为97us 6 恢复编程 擦除的时间 最大3us 4 1ms间隔的中断被允许 2 编程 擦除期间可以挂起 支持编程挂起 3 擦除挂起时可以编程 2个块的使用缩短了编程时间间隔 中断请求 编程 擦除命令 擦除 编程 擦除 编程 FMR41 0 FMR42 0 被设置 挂起 最大97us 6 最大3us 4 擦除 编程重新开始 执行中断服务程序 CPU可以工作在20MHz FMR41 擦除挂起请求位 1 被设置或FMR42 编程挂起请求位 1 被设置 新旧工艺FlASH功能比较表 从擦除 编程的重新开始到再接收挂起请求 至少要650us 注 0 2HNDe用于R8C 18及以后的产品 0 2HNDc 0 2HNDe 擦除挂起 挂起时进行编程 擦除挂起时读Flash 编程挂起 转移到挂起的时间 8ms 97us 6 x x 编程挂起时读Flash x R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路FLASH 挂起功能 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 45 外围功能中断是能过单片机内部的外围功能产生的中断 是开发工具专用的中断 不能使用 可屏蔽中断 能通过中断允许标志 I标志 控制中断的允许 禁止 或者能通过中断优先级改变中断优先权 非屏蔽中断 不能通过中断允许标志 I标志 控制中断的允许 禁止 并且不能通过中断优先级改变中断优先权 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路中断 概述 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 46 中断响应时间是指从发生中断请求到执行中断程序内的最初指令为止的时间包括 1 从中断请求发生时开始到此时正在执行的指令结束为止的时间 2 执行中断响应顺序的时间 注 为从产生中断请求开始到此时正在执行的指令结束为止的时间 时间根据正在执行的指令不同而不同 此时间最长的指令是DIVX指令 为30个周期 无等待 除数为寄存器时的周期数 地址匹配中断 单步中断为21个周期 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路中断 响应时间 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 47 R8C 1B单片机介绍 硬件及外围电路中断 带数字滤波器的外部中断 结构框图 运行例 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 48 R8C 1B单片机介绍 Benchmark 代码效率比较运行速度比较开发工具比较 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 49 R8C Tinyvs 竞争公司 R8C的代码效率非常高 具有很大优势 R8C 1B单片机介绍 Benchmark3 代码效率比较 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 50 R8C 1B单片机介绍 Benchmark4 运行速度比较 R8C Tinyvs 竞争公司 R8C的代码运行速度非常快 具有很大优势 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 51 R8C 1B单片机介绍 Benchmark5 开发工具比较 On chip调试器的优势 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 52 软件的优势 R8C 1B单片机介绍 Benchmark5 开发工具比较 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 53 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 54 R8C Tiny系列MCU开发工具概述 集成开发环境 IDE High performanceEmbeddedWorkshopC编译器 M3T NC30WA Renesas开发EDE Altium开发EW IAR开发R8CTiny系列的仿真器 全功能仿真器 PC7501 仿真头R0E521000EPB00 附带一块转换板 小型仿真器 R0E521000CPE00 附带一块转换板 On chip调试仿真器 E8 R0E000080KCE00 Flash编程烧写器 E8 FDT FoUSB Renesas制造EFP 1 EFP S2 SuiseiElectronicsSystem制造MFW 1U SunnyGiken制造FM ONE FLASH2 FLASHMATE5V1 HokutoElectronics制造入门学习工具包 RSKR8C13 M3A 0115 M3A 0117 RSKR8C1B RSKR8C23 RSKR8C25 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 55 R8C Tiny系列MCU开发工具概述 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 56 R8C Tiny系列MCU调试仿真器 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 57 全功能仿真器 PC7501仿真器 仿真头 全程跟踪仿真器 开发目标为能够仿真工作在66MHz的M16C族MCU固件可改变 故可灵活地适应MCU的改进是适用于USB 并行LPT和LAN通信接口的标准设备更换仿真探头即可适用于M16C家族新MCU产品开发 PC7501 R8C Tiny系列单片机开发工具 R8C Tiny系列PC7501的特性 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 58 小型仿真器 Compact 小型 仿真器 R0E521000CPE00 附带一块转换板 小型设计且低成本与完整的开发工具相捆绑适用于单芯片模式具备实时RAM监视功能具备实时跟踪功能适用于USB接口 R8C Tiny系列单片机开发工具 R8C Tiny系列小型仿真器的特性 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 59 On chip仿真器 E8仿真器的特点 1 具有良好性能价格比的仿真器体积轻巧 97 65 21mm 通过USB接口供电工作电流 500mA Max 2 实时仿真能以MCU的最高工作频率进行实时仿真 3 实现了良好的操作性通过运行High performanceEmbeddedWorkshop 能使用鼠标等设备进行用户程序的调试 4 丰富的调试功能通过充实的暂停和跟踪功能提高调试効率 既能通过专用窗口设定断点和暂停条件 也能在窗口中显示跟踪信息 5 在实际产品状态下的用户系统的调试能在接近于用户系统完成时的实际产品的状态下进行用户系统的调试 6 小型实用的调试环境能将笔记本型的个人计算机用作主机 在任何场所建立调试环境 7 也能作为单片机内部快速擦写存储器的编程器使用 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 60 On chip仿真器 E8仿真器支持的MCU R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 61 On chip仿真器 E8仿真器规格 R8C 18 R8C 19 R8C 1A R8C 1B R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 62 集成开发环境HEW High performanceEmbeddedWorkshop HEW 一个可配置的构造机制 允许用户通过用户图形界面设置编译器 汇编器和连接器的属性选项 一个集成的文本编辑器 通过定制的语法分色显示功能增强代码可读性 一个集成的调试器 允许用户建立并调试应用程序 一个可配置的环境 允许用户运行自己的工具 支持版本控制 项目软件开发的基本流程利用编程器进行源程序的编写 利用汇编器和编译器对代码进行语法检查 利用连接器产生最终的机器码 利用调试器或仿真器进行项目的调试 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 63 集成开发环境HEW HEW的组成 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 64 集成开发环境HEW 工具链 Tool Chain 工具链是一个总称的术语 它描述了C编译器包的各种工具集 包括编译器 汇编器 连接编译器 库文件和Map浏览器等 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 65 集成开发环境HEW 自动更新功能 Autoupdater Autoupdater 可以实现HEW的升级 从而修复程序缺陷或是增加新的特性 这就大大减少了客户浪费在为修复或升级HEW而作的搜索上的宝贵时间 调试器 Debugger 仿真器 Simulator 仿真器模块通常与编译工具链打包在一起 例如 当安装了免费评估版的编译器之后 相应的仿真器对象也就被安装好了 仿真模块可以取代实际的目标芯片 在PC机上执行代码 做程序仿真 通常用于检查程序的流程逻辑 调试器 Emulator 基于Monitor程序 调试器模块只能对实际目标芯片做调试用 而没有编译用户代码的功能 所以也可称为 纯调试器 PureDebugger 纯调试器可以控制和监视硬件仿真系统 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 66 集成开发环境HEW HEW的使用注意事项 与E8仿真器相关 监视功能如果使用了优化选项来编译 源程序 当显示局部变量时 根据建立的目标码 局部变量有可能因为被优化而不能正确显示 请打开 Disassembly 窗口 确认被建立的目标码 RUN TIME 显示对于E8仿真器 尽管在 Status 窗口显示了用户程序的执行时间 但是由于使用了主机的定时器 所以其显示值不正确 显示 Timeouterror 如果显示了 Timeouterror 窗口 E8仿真器就不能和目标单片机进行通信 此时 必须切断E8仿真器和用户系统的电源 从HEW重新连接E8仿真器 有关使用仿真器时PC的待机操作在使用E8仿真器期间 请不要将PC机设定成待机模式 如果系统要进入待机状态 就请先结束HEW 在退出待机模式时再重新启动 R8C Tiny系列单片机开发工具 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 67 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 68 Renesas开发工具包概述 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 入门级开发工具价格低廉的开发套件 适用于Renesas单片机的初学者通过入门教程的学习以及例程的演示 使最初接触Renesas单片机的用户快速掌握基本的开发流程 方法与技巧 方便的评估平台 适用于Renesas单片机的评估对于某一款选定的单片机 为评估其性能及适用性提供平台 提供可扩展的用户接口 适用于初级的系统开发用户通过扩展接口 进行实际应用系统的初级开发与评估 调试环境UART调试使用RS232接口连接目标板与PC机 利用UART接口进行调试 E8仿真器调试使用E8仿真器作为目标板与PC机的接口设备 调试环境与HEW集成 功能丰富 RenesasStarterKit RSK 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 69 学习工具包 RSKR8C1B RSKR8C1B FAE讲座用 简介产品封装注 RSKR8C1B FAE讲座用 的产品套件中不包括这些组件 操作系统 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 70 学习工具包概述 CPU板介绍布局图 CPU板元件连接关系框图 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 71 CPU板介绍 与E8仿真器的连接 E8作为闪存编程器使用时的连接方法也与上图相同 MODE引脚 R8C 1B闪存MCU的存储器映射 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 72 软件安装 HEW E8仿真软件以及M3T NC30WA 免费评估版 的安装双击RSK附送CD ROM中的安装文件 Setup E8 e8v205r00full exe 显示安装界面后 请按照提示进行操作 当设置到 SelectFeatures 时 High performanceEmbeddedWorkshop 和 M16C 60 M16C 30 M16C Tiny M16C 20 M16C 10 R8C TinySeries 必选 其他选项可根据用户需要决定 安装完毕 附送CD ROM中还包括了HEW的升级包 Setup HEW update hewv40003u2 exe双击该文件并安装 可以将HEW的版本升级到V4 00 03 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 73 USB驱动的安装 用USB电缆将E8仿真器连接到主机的USB端口 它会被识别为新硬件 按照途中所示步骤安装设备驱动 选择 从列表或指定位置安装 选择驱动所在的文件夹 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 74 USB驱动的安装 自动完成驱动程序安装后 点击完成退出驱动安装 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 75 LCD显示例程演示 准备 LCD模块的安装 CPU板与主机和E8仿真器连接 复制例程文件夹将CD ROM中的例程文件夹 RSKR8C1B RSKR8C1B R0K5211B4C000BB Program复制到硬盘上的某个目录下 并删除该文件夹的 只读 属性 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 76 LCD例程演示 编译 双击启动集成开发环境按照步骤对例程进行编译 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 77 LCD例程演示 编译 选择 Build BuildAll 编译工程 lcd 例程编译过程结束 注意 在Workspace RSKR8C1B 中包括两个Projects 默认的当前工程为 lcd RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 78 LCD例程演示 下载与运行 运行例程 下载例程 Debug Download 将lcd x30下载到MCU 选择 Debug ResetGo 执行程序 注意 不要通过按下CPU板上的RESET键使单片机复位 程序执行后 LCD模块会显示字符 RenesasR8C 1B 下载例程 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 79 E8仿真器使用注意事项 使用中断的限制E8的Monitor程序已经使用了固定向量表的一部分中断源 这些资源是用户不能使用的 使用外围功能的限制E8仿真器使用UART1 所以用户程序不能使用UART1的功能 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 保留区硬件手册中没有定义的地址为保留区 不要改变保留区的内容 堆栈指针由于E8仿真器在用户程序暂停时使用最大4字节的堆栈指针 因此必须确保4字节的堆栈区 用户程序停止时的运行时钟用户程序停止期间 CPU时钟变为高速内部振荡器时钟 约8MHz 外围功能则以用户设定的时钟源运行 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 80 E8仿真器使用注意事项 使用特殊寄存器的限制 表中所示的SFR既能被E8仿真器使用 也能被用户程序使用 但是除了用户程序以外 不能在存储器窗口中改变该寄存器的值 表中所示的SFR只能被E8仿真器使用 而用户程序不能使用 一旦改变这些SFR的值 E8仿真器就无法得到有效控制 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 81 E8仿真器使用注意事项 RSKR8C1B功能 使用方法及例程 使用断点的注意事项软件断点用户程序改变后重新下载时 原来设定的软件断点有可能不正常地修正 发生错位 硬件断点若使用地址总线条件断点 在设定地址时不能设定以下地址 中断向量表的地址设定在中断向量表中的地址 中断程序起始地址 跳转指令的转移地址 调试CPU改写模式的注意事项只能对数据区进行改写 如果对程序区进行改写 就不能进行E8仿真器的控制 出现通讯故障窗口与E8通讯出现了错误 点击 OK 并从以下两个方面检查 A CPU板的电源是否打开 B 与CPU板的连接电缆是否可靠连接 检查结束后 关闭HEW 并通过停用USB设备暂时断开主机与E8的通讯 重新将E8与主机相连 并重启HEW 用户程序停止中的外围设备用户程序停止后 外围设备继续运行 但不接受中断 例如 在定时器运行后用户程序停止在断点处时 定时器继续计数 但定时器中断不被接受 2010RenesasElectronicsCorporation Allrightsreserved 82 Ru Stick MCUtrain