Radioelektronik Audio-HiFi-Video 8/2001

Opis programu AT51.EXE

Do obs³ugi przedstawionego w artykule pro-

gramatora s³u¿y program AT51.EXE, napi-

sany w jêzyku Pascal z kilkoma wstawkami

w assemblerze. Jest on przeznaczony do

uruchamiania w systemie operacyjnym MS-

DOS nie starszym ni¿ 3.3. Mo¿na go uru-

chomiæ nawet na zabytkowym komputerze

wyposa¿onym w pamiêæ RAM o pojemno-

œci 512 kB i procesor 80286.

Istnieje mo¿liwoœæ uruchamiania programu

w systemie Windows, co jest niezwykle

wa¿n¹ rzecz¹ dla u¿ytkowników systemu

Windows Millenium. Autor artyku³u udo-

stêpnia demonstracyjn¹ wersjê programu

1

.

Wszystkie komunikaty generowane przez

program s¹ przygotowane w jêzyku pol-

skim. Do wyœwietlenia polskich liter wykorzy-

stano stronê kodow¹ 852.

Program nale¿y umieœciæ na dowolnym dys-

ku twardym znajduj¹cym siê w systemie

(domyœlnie c:\), na jednej ze œcie¿ek do-

stêpu zdefiniowanej zmienn¹ PATH w pliku

AUTOEXEC.BAT. Dla przyk³adu w syste-

mach MS-DOS 6.22 i ni¿szych bêdzie to

œcie¿ka c:\dos\, natomiast w Windows 95,

98, Millenium, 2000, bêdzie to œcie¿ka

c:\windows\command\.

Po wpisaniu AT51 w linii poleceñ systemu

DOS pojawia siê wizytówka programu z krót-

k¹ wskazówk¹ pos³ugiwania siê nim. Pro-

gram nale¿y wywo³aæ z trzema parametra-

mi. Miêdzy nazw¹ programu i poszczegól-

nymi parametrami jego wywo³ania powinny

znajdowaæ siê spacje. Je¿eli zamiast trzech

parametrów wywo³ania podamy tylko jeden

o postaci /?, ?, /h, h, /H lub H to program wy-

œwietli krótk¹ pomoc.

Pierwszy parametr jest nazw¹ pliku zawie-

raj¹cego program skompilowany (rozszerze-

nie domyœlne .hex dla plików w formacie

Intel.Hex).

Drugi z parametrów jest numerem wyko-

rzystywanego ³¹cza równoleg³ego LPT, do

którego jest do³¹czony programator, mog¹

to byæ: LPT1, LPT2, LPT3 i LPT4.

Trzeci parametr wywo³ania programu AT51

okreœla typ programowanego mikrokompu-

tera. Mo¿e to byæ AT89C1051, AT89C2051

lub AT89C4051. Nale¿y okreœlaæ szczegól-

nie uwa¿nie poniewa¿ nie ma mo¿liwoœci

automatycznego okreœlenia typu uk³adu

w podstawce przez odczyt jego sygnatury.

W trakcie wykonywania programu jesteœmy

informowani o ró¿nego rodzaju b³êdach

i sytuacjach szczególnych jakie mog¹ zaist-

nieæ w trakcie programowania. Program

jest w stanie generowaæ 43 ró¿ne komuni-

katy, z których kilka omówiono poni¿ej.

PROGRAMATOR AT51

(2)

q

”Ten port równoleg³y nie istnieje !” _ komu-

nikat wyœwietlany w przypadku b³êdnego

okreœlenia ³¹cza równoleg³ego w systemie.

q

”Nie okreœlono poprawnie typu mikro-

komputera !” _ komunikat wyœwietlany w sy-

tuacji, gdy nie dokonano poprawnego okre-

œlenia typu programowanego uk³adu.

q

”Plik nie istnieje lub nie zosta³ pomyœlnie

otworzony” _ b³¹d ten pojawia siê po poda-

niu z³ej nazwy pliku lub braku dostêpu do po-

danego pliku.

q

”B³¹d, rozmiar pliku z danymi nie mo¿e

przekraczaæ 12 kB !” _ komunikat wyœwie-

tlany wówczas, gdy pojemnoœæ pliku skom-

pilowanego z kodem do zaprogramowania

jest wiêksza ni¿ 12 kB; przy dopuszczalnej

pojemnoœci 4 kB,

q

”Podany plik Nazwa nie ma prawid³o-

wego formatu Intel.Hex” _ komunikat poja-

wiaj¹cy siê, gdy plik okreœlony przez pierw-

szy parametr wywo³ania programu AT51

nie odpowiada standardowi Intel.Hex.

q

”Niedozwolony znak w pliku Nazwa o ko-

dzie #Kod !” _ Program akceptuje w plikach

Intel.Hex jedynie znaki: #13, #10, :, 0, 1, 2, 3,

4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F, a, b, c, d, e, f;

pojawienie siê innego znaku ASCII jest trak-

towane jako b³¹d i przerywa pracê programu.

q

”B³¹d, plik zawiera wiêcej kodu ni¿ mo¿-

na go zapisaæ w uk³adzie AT89CX051 ! Po-

praw kod Ÿród³owy i spróbuj ponownie” _

b³¹d ten pojawia siê, gdy pojemnoœæ pliku ty-

pu Intel.Hex jest wiêksza ni¿ pojemnoœæ

pamiêci Flash EPROM w wybranym typie

mikrokomputera. Nale¿y wtedy zmieniæ za-

stosowane mikrokomputery, np. wstawiæ

2051 lub 4051 zamiast 1051 lub zoptyma-

lizowaæ program tak, aby by³ krótszy.

q

”Plik z danymi Nazwa prawdopodobnie

nie zawiera kodu programu. Popraw plik

z kodem Ÿród³owym i spróbuj ponownie” _

komunikat pojawiaj¹cy siê wówczas, gdy

program obs³ugi programatora wykryje plik

r

Z PRAKTYKI

14

nie zawieraj¹cy ¿adnego skompilowanego

programu.

q

”Programowanie mikrokomputera

AT89CX051” _ komunikat informuj¹cy o ty-

pie mikrokomputera aktualnie programo-

wanym przez programator.

q

”B³¹d, brak mikrokomputera lub goto-

woœci mikrokomputera?” _ komunikat poja-

wiaj¹cy siê przy braku w pod³¹czonym pro-

gramatorze programowanego mikrokom-

putera lub braku generacji prawid³owej od-

powiedzi podczas programowania. Drugi

przypadek mo¿e oznaczaæ uszkodzenie

lub niepe³nosprawnoœæ uk³adu.

q

”B³¹d, brak programatora ?” _ komuni-

kat sygnalizuj¹cy brak po³¹czenia programa-

tora z ³¹czem transmisji równoleg³ej lub

brak zasilania programatora.

q

”Programowanie zakoñczono” _ komu-

nikat pojawiaj¹cy siê w chwili pomyœlnego

zakoñczenia procesu programowania mikro-

komputera.

q

”Czy zaprogramowaæ nastêpny uk³ad

AT89CX051 ? t _ tak, dowolny klawisz _ nie”

_ po zakoñczeniu procesu programowania

program obs³ugi AT51 proponuje programo-

wania mikrokomputera tego samego typu.

W trakcie programowania, program wyœwietla

wskaŸnik postêpu programowania w central-

nej czêœci ekranu wraz z towarzysz¹c¹ skal¹.

Integraln¹ czêœci¹ oprogramowania do³¹czo-

nego do programatora jest program

LINIJKA.ASM i jego skompilowana wersja LI-

NIJKA.HEX. Efektem dzia³ania programu jest

w³¹czanie i wy³¹czanie œwiecenia LED do³¹-

czonych do portu P1 mikrokomputera.

Opis miniuk³adu uruchomieniowego

Do realizacji projektu zawieraj¹cego mikro-

komputer jest potrzebne, oprócz progra-

matora, jakieœ urz¹dzenie, które umo¿liwi

ocenê efektów pracy. Takie zadanie spe³nia

przedstawiony na rys. 6 mini-uk³ad urucho-

1

Jest ona dostêpna na redakcyjnej stronie WWW.

Rys. 6. Schemat mini-uk³adu uruchomieniowego

15

mieniowy. Zawiera on w swej podstawowej

strukturze rezonator kwarcowy 12 MHz,

uk³ad umo¿liwiaj¹cy rêczne i automatyczne

resetowania po w³¹czeniu napiêcia zasila-

j¹cego oraz kilka pól ³¹cznikowych do ³¹cze-

nia wyprowadzeñ uk³adu z podzespo³ami

zewnêtrznymi. Dodatkowo na p³ytce monta-

¿owej znajduj¹ siê: LED-y z rezystorami

ograniczaj¹cymi, brzêczyk, modu³ klawiatu-

ry i gniazdo szufladowe DB9 umo¿liwiaj¹ce

ewentualne wykorzystanie, istniej¹cego

w uk³adach rodziny AT89, sterownika trans-

misji szeregowej.

Miniuk³ad uruchomieniowy nale¿y zmonto-

waæ na p³ytce drukowanej przedstawionej na

rys. 7 zgodnie z rozmieszczeniem elemen-

tów przedstawionym na rys. 8. W miejscu

uk³adu scalonego nale¿y wstawiæ podstaw-

kê u³atwiaj¹c¹ w³¹czanie programowanych

uk³adów. Jako klawiatury i przycisku RE-

SET nale¿y u¿yæ miniaturowych prze³¹czni-

ków normalnie rozwartych (NO). W miej-

sce pól ³¹cznikowych wstawiono koñcówki,

które potem mo¿na ³¹czyæ zwieraczami

(jumper) lub wykonanymi specjalnie odcin-

kami przewodów zakoñczonymi wsuwkami.

Testowanie ca³oœci

Programator nale¿y do³¹czyæ do kompute-

ra za pomoc¹ kabla po³¹czeniowego.

W podstawce nale¿y umieœciæ jeden z uk³a-

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 8/2001

dów rodziny AT89, a nastêpnie w³¹czyæ

komputer i zasilanie programatora.

Uruchomienie programu obs³ugi z dowolne-

go katalogu mo¿e mieæ postaæ, np. at51

d:\at89\linijka.hex 1 2 , co oznacza progra-

mowanie mikrokomputera AT89C2051. Po-

danie rozszerzenia pliku, jeœli ma domyœlne

.hex, nie jest konieczne. Je¿eli program ob-

s³ugi uruchamiamy z katalogu zawieraj¹-

cego plik z programem, to nie trzeba poda-

waæ œcie¿ki dostêpu, a wystarczy sama na-

zwa pliku.

Je¿eli programowanie przebiegnie pomy-

œlnie, to nale¿y wyj¹æ uk³ad z podstawki

programatora i umieœciæ go w podstawce mi-

niuk³adu uruchomieniowego. Na polu ³¹cz-

nikowym nale¿y po³¹czyæ wyprowadzenia

portu P1 z LED-ami, a nastêpnie w³¹czyæ

napiêcie zasilaj¹ce +5 V. W razie potrzeby

nale¿y uk³ad rêcznie zresetowaæ przyci-

skiem RESET. Je¿eli wszystko przebieg³o

pomyœlnie, bêdzie widoczny prosty efekt

œwietlny zaœwiecaj¹cych siê i gasn¹cych

LED-ów.

W przypadku uruchamiania programu w syste-

mie Windows nale¿y pos³u¿yæ siê poleceniem

Uruchom (Run), a nastêpnie wpisaæ w okien-

ku nazwê programu obs³ugi (AT51) wraz ze

wszystkimi wymaganymi parametrami.

Uwagi

Obecnie autor publikacji nie dysponuje pro-

gramem nadzoruj¹cym przesy³anie danych

za poœrednictwem ³¹cza szeregowego. Je-

¿eli program taki pojawi siê w przysz³oœci, to

czytelnicy zostan¹ o tym poinformowani za

poœrednictwem witryny internetowej autora

http://bc107.republika.pl, na której znajduj¹

siê dodatkowe materia³y uzupe³niaj¹ce do

artyku³u w postaci programu obs³ugi progra-

matora AT51.EXE, programu linijka.asm

i jego wersji skompilowanej linijka.hex.

Pod podanym wy¿ej adresem s¹ równie¿

dostêpne materia³y Ÿród³owe firmy ATMEL

opisuj¹ce uk³ady rodziny AT89. Czytelnicy

którzy zechc¹ pog³êbiæ wiedzê o budowie

i zasobach komputera IBM-PC, szczególnie

³¹cza transmisji równoleg³ej wykorzystane-

go w przedstawionej konstrukcji, powinni

siêgn¹æ po literaturê [1], gdzie znajd¹ szcze-

gó³owe omówienie tego i innych zagadnieñ.

Zasady programowania w assemblerze zgo-

dnie ze standardem przemys³owym MCS-

51 znajd¹ czytelnicy w [2], a opis budowy mi-

krokomputerów i ich zastosowañ wraz

z przyk³adowymi programami mo¿na zna-

leŸæ w [3], gdzie równie¿ podano zasady ich

wspó³pracy z otoczeniem.

n

Mariusz Janikowski bc107

@

priv.onet.pl

L I T E R A T U R A

[1] Metzger P.: Anatomia PC, wydanie drugie rozszerzo-

ne, Helion, Gliwice 1996.

[2] Ga³ka P.: Podstawy programowania mikrokontrolera

8051, Mikom, Warszawa 1995

[3] Pe³ka R.: Mikrokontrolery. Architektura, programowa-

nie, zastosowania., WK£, Warszawa 1999

Rys. 7. P³ytka drukowana mini-uk³adu uruchomieniowego

Rys. 8. Rozmieszczenie elementów na p³ytce drukowanej mini-uk³adu

uruchomieniowego