嵌入式应用在线编程开发系统的研制

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1、文章编号:文献识别码:A中图分类号:TP183嵌入式应用在线编程开发系统的研制王宜怀(苏州大学计算机工程系,苏州)摘要:利用新一代MCU具有的Flash存储器在线编程功能这一特点,研制集仿真、二次开发、实验评估、程序写入等功能于一体的新型嵌入式应用在线编程开发系统的时机已经成熟,本文介绍了我们以MC68HC908GP32MCU为应用目标开发的嵌入式应用在线编程开发系统。着重阐述了其性能特点、硬件体系结构与软件系统的主要技术,文中对一些技术难点进行了分析说明。关键词:在线编程开发系统,闪速存储器,M68HC08系列单片机AEmbeddedApplicationDevelopmentSystemB

2、asedonIn-CircuitProgrammingWANGYihuai(DepartmentofComputerEngineering,Soochow,Suzhou)【Abstract】BasedonthefeaturesofFLASHmemoryin-circuitprogramminginMotorolanewserialMCU,thispaperpresentsaembeddedapplicationdevelopmentsystem.ThesystemcanbeusedtodeveloptheapplicationsystembasedonMC68HC908GP32MCU.Itha

3、sthefunctionsuchasimitating,re-exploitation,experimentevaluation,writingprogram,etc.Thepapergivesthefeatures,hardwareconfiguration,softwaretechnologyofthesystem.【KeyWords】In-CircuitProgrammingSystem,FlashMemory,M68HC08serialMCU51引言传统的嵌入式应用开发方法主要是使用仿真器模拟目标系统中MCU的运行情况,希望达到在目标系统硬件尚未定型与制版情况下,先行调试目标系统的硬件

4、、软件设计,为目标系统的研制提供前期基础。但是,一些情况下,难以实现100%的实时仿真,有些功能在用仿真器调试时十分正常,而到了实际应用系统却不能顺利运行。同时,传统的仿真方式的一些调试功能仅适用于初学者,对于具有一定开发经验并拥有通用功能模块积累的开发者,往往增加了开发时间。目前,随着计算机制造技术的发展,许多公司新推出的MCU具有片内Flash存储器,Flash存储器具有电可擦除、无需后备电源保护数据、可在线编程等特点。在线编程(In-CircuitProgram)允许单片机内部运行的程序去改写Flash存储器的内容,利用这个特点,不仅可以在运行过程中修改某些运行参数,也为研制新型嵌入式应

5、用开发工具提供了技术基础。Motorola公司目前正在陆续推出的新一代8位嵌入式单片微机M68HC08系列,其片内集成的Flash存储器具有单一电源电压供电、支持在线编程等特点,它是Flash技术比较成熟的条件下推出的,在线写入、读出稳定。2000年4月,Motorola公司向苏州大学赠送了M68HC08系列MCU的实验开发设备,我校成为第一批从事M68HC08系列单片机教学推广单位,一些研究生及教师的研究开发项目也以M68HC08系列单片机为蓝本。经过两年多的探索与实践,在对该系列MCU内核结构分析的基础上,利用该系列MCU支持Flash存储器在线编程这一特点,自主研制了新型嵌入式应用系统的

6、开发系统。该系统与传统的仿真器相比具有如下新特点:①传统仿真器的“仿真系统”与实际目标系统的硬件不是一套系统,难以实现目标系统的全部功能,这主要是由于过去的目标系统的程序存储器多为EPROM、OTP或不支持在线写入的Flash存储器。新型的开发系统的硬件可以直接构成目标系统的评估硬件,所调试的软件即运行于此系统,可以实现100%在线实时仿真;②与传统仿真器相比,提供的调试功能与方法更多,操作更加简便,可以缩短开发进程;③由于开发系统的硬件体系就是目标评估系统,不必为仿真功能配置另外硬件,极大地减少了开发过程中的硬件实验成本;④全部操作在Windows界面下完成,为开发者利用Windows系统支

7、持多任务操作提供便利,使之对源程序的编辑、修改、编译、写入(下载)、调试可以顺利切换,加快了调试进程。鉴于国内具有这种功能的新型仿真开发工具还较少,技术仍在完善之中,本文介绍我们研制的以M68HC08系列中通用型MC68HC908GP32MCU为应用目标的嵌入式应用在线编程开发系统,对其性能特点、硬件体系结构做扼要介绍,阐述软件系统的主要技术,并对其中的一些技术难点作了说明。2在线编程开发系统的体

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1、文章编号:文献识别码:A中图分类号:TP183嵌入式应用在线编程开发系统的研制王宜怀(苏州大学计算机工程系,苏州)摘要:利用新一代MCU具有的Flash存储器在线编程功能这一特点,研制集仿真、二次开发、实验评估、程序写入等功能于一体的新型嵌入式应用在线编程开发系统的时机已经成熟,本文介绍了我们以MC68HC908GP32MCU为应用目标开发的嵌入式应用在线编程开发系统。着重阐述了其性能特点、硬件体系结构与软件系统的主要技术,文中对一些技术难点进行了分析说明。关键词:在线编程开发系统,闪速存储器,M68HC08系列单片机AEmbeddedApplicationDevelopmentSystemB

2、asedonIn-CircuitProgrammingWANGYihuai(DepartmentofComputerEngineering,Soochow,Suzhou)【Abstract】BasedonthefeaturesofFLASHmemoryin-circuitprogramminginMotorolanewserialMCU,thispaperpresentsaembeddedapplicationdevelopmentsystem.ThesystemcanbeusedtodeveloptheapplicationsystembasedonMC68HC908GP32MCU.Itha

3、sthefunctionsuchasimitating,re-exploitation,experimentevaluation,writingprogram,etc.Thepapergivesthefeatures,hardwareconfiguration,softwaretechnologyofthesystem.【KeyWords】In-CircuitProgrammingSystem,FlashMemory,M68HC08serialMCU51引言传统的嵌入式应用开发方法主要是使用仿真器模拟目标系统中MCU的运行情况,希望达到在目标系统硬件尚未定型与制版情况下,先行调试目标系统的硬件

4、、软件设计,为目标系统的研制提供前期基础。但是,一些情况下,难以实现100%的实时仿真,有些功能在用仿真器调试时十分正常,而到了实际应用系统却不能顺利运行。同时,传统的仿真方式的一些调试功能仅适用于初学者,对于具有一定开发经验并拥有通用功能模块积累的开发者,往往增加了开发时间。目前,随着计算机制造技术的发展,许多公司新推出的MCU具有片内Flash存储器,Flash存储器具有电可擦除、无需后备电源保护数据、可在线编程等特点。在线编程(In-CircuitProgram)允许单片机内部运行的程序去改写Flash存储器的内容,利用这个特点,不仅可以在运行过程中修改某些运行参数,也为研制新型嵌入式应

5、用开发工具提供了技术基础。Motorola公司目前正在陆续推出的新一代8位嵌入式单片微机M68HC08系列,其片内集成的Flash存储器具有单一电源电压供电、支持在线编程等特点,它是Flash技术比较成熟的条件下推出的,在线写入、读出稳定。2000年4月,Motorola公司向苏州大学赠送了M68HC08系列MCU的实验开发设备,我校成为第一批从事M68HC08系列单片机教学推广单位,一些研究生及教师的研究开发项目也以M68HC08系列单片机为蓝本。经过两年多的探索与实践,在对该系列MCU内核结构分析的基础上,利用该系列MCU支持Flash存储器在线编程这一特点,自主研制了新型嵌入式应用系统的

6、开发系统。该系统与传统的仿真器相比具有如下新特点:①传统仿真器的“仿真系统”与实际目标系统的硬件不是一套系统,难以实现目标系统的全部功能,这主要是由于过去的目标系统的程序存储器多为EPROM、OTP或不支持在线写入的Flash存储器。新型的开发系统的硬件可以直接构成目标系统的评估硬件,所调试的软件即运行于此系统,可以实现100%在线实时仿真;②与传统仿真器相比,提供的调试功能与方法更多,操作更加简便,可以缩短开发进程;③由于开发系统的硬件体系就是目标评估系统,不必为仿真功能配置另外硬件,极大地减少了开发过程中的硬件实验成本;④全部操作在Windows界面下完成,为开发者利用Windows系统支

7、持多任务操作提供便利,使之对源程序的编辑、修改、编译、写入(下载)、调试可以顺利切换,加快了调试进程。鉴于国内具有这种功能的新型仿真开发工具还较少,技术仍在完善之中,本文介绍我们研制的以M68HC08系列中通用型MC68HC908GP32MCU为应用目标的嵌入式应用在线编程开发系统,对其性能特点、硬件体系结构做扼要介绍,阐述软件系统的主要技术,并对其中的一些技术难点作了说明。2在线编程开发系统的体

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