Инициализация дополнительных сегментов памяти в программах для микроконтроллеров семейства MCS-51. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Микроконтроллеры

 Комментарии к статье

Современные микроконтроллеры имеют встроенную энергонезависимую память данных (EEPROM), информацию в которую иногда необходимо занести до начала работы прибора. Образ (прошивка) этой памяти должен быть сформирован при разработке программы. Это позволяют сделать, например, ассемблеры для микроконтроллеров семейств PICmicro и AVR. Они дают программисту возможность организовать дополнительный сегмент памяти и задать в нем исходные данные для записи в EEPROM.

Ассемблеры для микроконтроллеров с ядром MSC-51 тоже позволяют разделить память на несколько частей, но лишь в одной из них - сегменте исполняемого кода - возможна инициализация. Во всех остальных разрешено лишь резервировать ячейки памяти и записывать в них данные только в процессе исполнения программы. Выходом из ситуации может послужить прием, о котором рассказано ниже. Суть его - в использовании условного ассемблирования, в результате чего инициализация сегмента кода происходит по-разному, в зависимости от условий трансляции. Полученные НЕХ-файлы могут быть использованы для программирования не только внутреннего EEPROM микроконтроллера, но и внешних микросхем памяти.

Искусственно создаваемые дополнительные сегменты (допустимо любое их число) помещают в текст программы до реального сегмента кода. Метки, определенные в одном из них, будут известны во всех следующих, в том числе в реальном сегменте кода. А вот ссылки в обратном направлении недопустимы. На тип и физическое расположение дополнительной памяти ограничений нет.

Пример программы с двумя дополнительными инициализированными сегментами, условно названными EEPROM и FLASH, приведен в табл. 1. Сохранив его в файле example.asm, воспользуемся ассемблером ASEM-51, который можно бесплатно "скачать" по адресу <plit.de/asem-51/ asem5113.zip>.

Прежде всего запустим ассемблер командной строкой

asem example.asm eeprom.hex/define:EEPROM

Обрабатывая первые строки текста программы, он поместит в свою таблицу символов метки idEeprom, ptrWord и prtBufE, а в выходной файл eeprom.hex (табл. 2) - заданные директивами DB и DW данные. Затем будет выполнена проверка длины сегмента. Если значение программного счетчика превысило физически существующий объем EEPROM (в рассматриваемом случае - 640 ячеек), будет выведено сообщение об ошибке. При заведомо небольшом объеме сегмента проверку можно исключить. Аналогичные проверки можно предусмотреть и в других сегментах.

(нажмите для увеличения)

Далее ассемблер встретит директиву IFNDEF EEPROM. Поскольку символ с таким именем в командной строке определен (параметр /define:EEPROM), все следующие строки программы, вплоть до директивы ENDIF, будут проигнорированы и трансляция на этом закончится.

Повторную трансляцию той же программы запустим командной строкой

asem example.asm flash.hex/define:FLASH

Она отличается от предыдущей лишь определением символа FLASH вместо EEPROM. Первый этап трансляции пройдет точно так, как описано выше, и в выходной файл будут записаны данные сегмента EEPROM. Однако директива IFNDEF EEPROM на этот раз процесс не прервет, а следующая за ней директива ORG 0 обнулит программный счетчик. Ассемблер начнет заносить в выходной файл с нулевого адреса данные, предназначенные для сегмента FLASH. Трансляцию прервет директива IFNDEF FLASH. Окончательный вид файла flash.hex показан в табл. 3.

Трансляцию истинного сегмента исполняемого кода зададим командой

asem example.asm

Прежде всего, будут вновь оттранслированы дополнительные сегменты, а все определенные в них метки занесены в таблицу символов ассемблера, что позволит ссылаться на них из сегмента кода. Директива ORG 0 в самом его начале в очередной раз обнулит программный счетчик. Далее трансляция пойдет обычным образом. В полученном файле example.hex (табл. 4) исполняемый код программы начинается с четвертой строки, находясь после строк, идентичных содержащимся в предыдущих НЕХ-файлах.

Наличие лишней информации обычно не мешает правильной загрузке кода в соответствующие области памяти микроконтроллера. В буфере программы, управляющей программированием, правильные данные при совпадении адресов "вытесняют" ранее занесенные. И только если новый сегмент короче предыдущего, в буфере сохранится его "хвост". По этой причине желательно описывать в программе сегменты в порядке возрастания их длины.

Некоторые программаторы не имеют промежуточного буфера либо строго контролируют входные данные, не допуская перекрытия адресов. В первом случае программирование будет неправильным, во втором - вообще не начнется, пока "ошибки" не будут устранены.

Удалить лишние строки из НЕХ-файла можно вручную с помощью любого текстового редактора. Можно сделать это и автоматически, выполнив подряд две команды:

hex2bin example.hex bin2hex example.bin

Первая создаст двоичный образ содержащихся в файле example.hex данных и поместит его в файл example.bin. Вторая выполнит обратное преобразование и создаст новый файл example.hex уже без излишеств. Необходимые программы можно "скачать" по адресам <ftp://atmel.com/pub/atmel/hex2bin.exe> и <ftp://atmel.com/pub/atmel/bin2hex.exe>.

Автор: С.Чекунов, г. Ижевск

Смотрите другие статьи раздела Микроконтроллеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива На Венере открыт новый тип тектонической активности 08.04.2018 Группа планетологов под руководством Ричарда Гейла (Richard Ghail) из Имперского колледжа Лондона обнаружила на Венере признаки нового типа тектонической активности, о чем и сообщила на ежегодной Конференции по исследованию Луны и других планет в Вудлендсе, штат Техас (США). До сих пор считалось, что Венера имеет монолитную кору, подобно Марсу. Однако анализ фотоснимков, сделанных еще в 90-х космическим аппаратом NASA Magellan показал, что это совсем не так. В центре внимание Гейла с коллегами оказались два участка поверхности Венеры, которые напоминают внутриконтинентальные земные равнины. Ученые назвали эти венерианские низменности Nuwa Campus и Lada Campus. Оказалось, что обе они окружены хребтами и разломами. На Земле такой рельеф соответствует зонам контакта между двумя тектоническими плитами коры. Однако во-первых, кора Венеры, судя по всему, расколота на большее количество кусков. А во-вторых, движение этих кусков, в отличие от земных тектонических плит, тесно взаимосвязано: они толкаются, меняются местами и вращаются друг относительно друга. Причина столь высокой тектонической активности на Венере, по-видимому, заключается в высоких (в среднем 462 °C) температурах на ее поверхности, усиливающих конвекцию в верхних слоях мантии. Таким образом, мы видим третий тип тектонической активности, отличающийся от ситуации как на Земле, так и на Марсе. До сих пор ученые полагали, что для планет с твердой оболочкой есть только эти два варианта.

Другие интересные новости:

▪ Робот сортирует мух

▪ Свет внеземных городов

▪ Африканская рыба не выносит жары

▪ NEC объявил войну пиратским аккумуляторам

▪ Новый подводный акустический плащ-невидимка

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Освещение. Подборка статей

▪ статья Переделка калильного микродвигателя в компрессионный. Советы моделисту

▪ статья Когда люди начали пользоваться банями? Подробный ответ

▪ статья Работа с ядовитыми, горючими веществами, ядами, наркотиками. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Цемент для соединения разбитых углей для дуговых ламп. Простые рецепты и советы

▪ статья Трехстворчатая ширмочка. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025