|
概述 8031系列單片機(jī)是應(yīng)用非常廣泛的MCU，但是隨著控制領(lǐng)域的不斷智能化、復(fù)雜化，程序長度可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于8031的64KB限制。可以采用PSD913F2作為8031的外部存儲(chǔ)器，其程序空間最大可達(dá)256KB，用KeilC51的BlankSwitch技術(shù)可使8位MCU運(yùn)行256KB的應(yīng)用程序。 PSD913F2內(nèi)置256KB閃存，分為8個(gè)頁面，每頁空間16KB，內(nèi)置可選的32KB啟動(dòng)存儲(chǔ)器、2KB的SRAM、27個(gè)I/O端口、電源管理單元、40個(gè)可編程邏輯宏單元CPLD，通過串口在線配置FPGA所有代碼，適用于8031、MC68HC11、Dallas、Z80等20余種單片機(jī)。 8031與PSD913F硬件設(shè)計(jì) 在多數(shù)應(yīng)用中，MCU與外部存儲(chǔ)器之間連接時(shí)都必須用74LS373作為地址鎖存器。但PSD913F2內(nèi)含地址鎖存器，因此PSD913F2的引腳可直接與8031相連，如圖1所示。 8031與PSD913F軟件設(shè)計(jì) KeilC51語言源程序經(jīng)過C51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)代碼是不能直接裝入8051運(yùn)行的，必須經(jīng)過連接定位器BL51的連接和定位，生成具有絕對地址的目標(biāo)代碼。同時(shí)BL51支持分組連接定位，允許生成代碼大于64KB的目標(biāo)程序，可以在具有適當(dāng)硬件擴(kuò)展邏輯的8051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。BL51可以管理最多32個(gè)代碼組，每個(gè)代碼組最大為64KB。BL51連接定位器生成的OMF51格式的絕對目標(biāo)文件，可裝入dScope51或Intel兼容的仿真器進(jìn)行調(diào)試，也可通過符號(hào)轉(zhuǎn)換器OH51轉(zhuǎn)換成Intel Hex文件以便于EPROM編程。 在采用BL51對目標(biāo)程序進(jìn)行分組連接定位時(shí)，要求8051系統(tǒng)具有相應(yīng)的硬件分組擴(kuò)展邏輯。默認(rèn)的分組方式是采用8051的P1端口作硬件擴(kuò)展地址線。采用1條P1口線時(shí)，分組數(shù)為2，采用5條P1口線時(shí)，最多可分為32個(gè)代碼組，剩余的P1口線也可用于其他用途。也可采用外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器XDATA空間地址單元來進(jìn)行分組，與采用8051的P1端口作為分組地址線不同的是，對于一個(gè)指定用于分組地址的XDATA端口字節(jié)中的剩余位，不能再用于其他目的。采用的分組方式、組數(shù)和地址在L51_BANK.A51中進(jìn)行配置。 下面介紹一下應(yīng)用BankSwitch的步驟。 1．建一個(gè)KeilC51的新工程如Psdos，在菜單Project選擇中選擇Option for Target “Target 1”選擇項(xiàng)，按圖2所示進(jìn)行項(xiàng)目配置。 設(shè)置如下。 ● 由于PSD913F2中有兩塊FLASH，從FLASH為32KB。故在off-chip code memory-Eprom設(shè)為0x0000～0x7fff。 ● 在PSD913F2的PSDSoft Express已配置2KB的SRAM，地址范圍為0x2000～0x27ff，故在off-chip Xdata memory-Ram設(shè)為0x2000，長度為0x0800。 ● 在PSD913F2的主FLASH為128KB，共分為8個(gè)物理頁，已在PSDSoft Express軟件中定義地址為0x8000～0xbfff，因此在KeilC51中如圖2所示分為4個(gè)Banks，地址范圍為0x8000～0xbfff。 2．在KeilC51的安裝目錄\KeilC51\C51 \EXAMPLES\Bank_EX1中，把L51_Bank.A51文件的拷貝并加入到新工程。在L51_BANK.A51文件中需改以下代碼。 A?B_NBANKS EQU 4 //定義最大分組(0～32)，可為2、4、8、16和32。 ?B_MODE EQU 1 //0：通過8051單片機(jī)的I/O口進(jìn)行分組切換，1：通過XDATA存儲(chǔ)器單元進(jìn)行分組切換。 ?B_XDATAPORT EQU 01E0H //如果?B_MODE被定義為1，就通過XDATA口定義XDATA口引腳地址/位來映射開關(guān)定義XDATA口地址01E0H。 3．新建主程序和各bank文件。 4．設(shè)置文件的屬性。選擇主文件，選擇Options for File，設(shè)置Code Bank為“Common”，設(shè)置Stop on Exit為“Not Specified”，對Init.c、PsdOper.c也進(jìn)行同樣的設(shè)置。 5．設(shè)置文件的屬性。如圖3所示右擊文件PSD_bank.c，選擇Options for File "PSD_bank0.c"，設(shè)置為Bank #0。同樣對PSD_bank1.c設(shè)置為Bank #1、PSD_bank2.c設(shè)置為Bank #2、PSD_bank3.c設(shè)置為Bank #3。 6．設(shè)置好后，進(jìn)行編譯。 7．進(jìn)行編程。打開PSDSoft Express軟件，在Merge MCU Firmware with PSD模塊中設(shè)置各個(gè)FLASH頁面的地址和文件名，如圖4所示。 ● 主FLASH第0頁(FS0)，地址：0x8000-0xbfff，文件名：psdos.hoo ● 主FLASH第1頁(FS1)，地址：0x8000-0xbfff，文件名：psdos.ho1 ● 主FLASH第2頁(FS2)，地址：0x8000-0xbfff，文件名：psdos.ho2 ● 主FLASH第3頁(FS3)，地址：0x8000-0xbfff，文件名：psdos.ho3 ● 次FLASH(csboost 0)，地址：0x8000-0xbfff，文件名：psdos.hoo 8．通過FlashLink便可將文件下載到PSD913F2中，實(shí)現(xiàn)BankSwitch功能，使8031的程序空間大于64KB。 用Keil C51的BankSwitch必須注意以下幾點(diǎn)。 ● 下面的一些代碼必須放在公共區(qū)域內(nèi)，復(fù)位和中斷向量、代碼常數(shù)、C51中斷函數(shù)、組切跳轉(zhuǎn)表、庫函數(shù)。 ● 代碼組切換需要大約50個(gè)機(jī)器周期和2字節(jié)的堆棧空間。因此應(yīng)當(dāng)仔細(xì)安排程序結(jié)構(gòu)以盡量減少代碼之間的切換。 結(jié)束語 采用BankSwitch擴(kuò)展8031程序空間，在不對硬件作任何修改的情況下，8031便可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行大于64KB的程序，充分發(fā)揮8031和KeilC51的優(yōu)異功能。 |
