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[導讀]源于一年前想自己動手給51寫個OS,編譯選Large模式,調(diào)試時整個流程都跑的好好的,可是燒寫到片上后得不到預期的效果,后來查書才知道51單片機片上只有4KRom,如果沒有擴展片外Rom,當訪問4K以外的程序空間,程序指針

源于一年前想自己動手給51寫個OS,編譯選Large模式,調(diào)試時整個流程都跑的好好的,可是燒寫到片上后得不到預期的效果,后來查書才知道51單片機片上只有4KRom,如果沒有擴展片外Rom,當訪問4K以外的程序空間,程序指針又會回到最開始執(zhí)行。參考手冊擴展片外Rom后,能訪問達64K的程序空間。網(wǎng)上能搜索到的擴展方式都是將EA引腳接地,讓MCU上電后從外部ROM開始執(zhí)行。但查看芯片手冊,明明說EA為高時,程序從片內(nèi)ROM執(zhí)行,當執(zhí)行到0x1000以上地址時(標準51單片機),會跳轉(zhuǎn)到片外ROM執(zhí)行。按網(wǎng)上的做法,為了擴展個片外ROM,片內(nèi)的基本ROM都不用了,有點浪費了,于是開始找資料如何從片內(nèi)跳轉(zhuǎn)到片外執(zhí)行。

射人先射馬,發(fā)帖先上圖,仿真圖如下:


此處EA腳沒有接地。如果想簡單粗暴的加電時從片外ROM執(zhí)行,EA引腳接地,雙擊U2(27C64)Image File選Hex然后就可以了,這不是本文的重點,略過,后面可能會寫到。

跳轉(zhuǎn),最簡單的方式用LJMP,當然也可以用把跳轉(zhuǎn)地址壓入棧,然后ret過去,不過這種方式我沒嘗試成功。

考慮到匯編寫代碼太苦逼,寫規(guī)模大一點的代碼還得靠C,因此程序的效果是:main函數(shù)在片內(nèi)執(zhí)行,流水燈代碼存放在片外Rom,main函數(shù)跳轉(zhuǎn)到流水燈中執(zhí)行。

因為是一種嘗試,所以從寫匯編代碼開始(加載地址容易控制:ORG指定即可)

1)用匯編代碼跳轉(zhuǎn):

AT89C51中的代碼:

ORG 0000H

LJMP 1000H

END

#####################

27C64中代碼:

ORG 1000H

STAR:

MOV A,#0AAH

MOV P1,A

MOV A,#55H

MOV P1,A

SJMP STAR

END

程序運行起來后,PC寄存器指向0x0000處的LJMP 0x1000,然后跳到27C64處執(zhí)行。起初,在27C64 0x0000處搜索編碼,沒找到,查閱手冊后知,當PC超過0FFFH時,會轉(zhuǎn)向片外程序存儲空間1000H-FFFFH執(zhí)行程序。


[27C64處的內(nèi)容]

2)用C代碼跳轉(zhuǎn):

#include

int main()

{

int i=0;

i++;

/*

執(zhí)行一些初始化邏輯,或者接受交互內(nèi)容,按不同的輸入,跳轉(zhuǎn)到片外ROM

*/

#pragma asm

LJMP 0x1000

#pragma endasm

while(1);

}

C代碼中嵌入?yún)R編,做跳轉(zhuǎn)。

這個連接中有相關的設置 http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_1721.HTM 如果不做設置,連接時會有警告找不到C_STARTUP,也不會運行到代碼中。

調(diào)試運行,由于KEIL C加了啟動代碼,在protues仿真時有一長段麻煩的初始化堆棧的過程,因為沒有源碼,連設置斷點都不行,只能按著F11傻等著。最終當然也是能跳轉(zhuǎn)到片外ROM執(zhí)行的。

3)片外ROM存放由KEIL C編寫的HEX文件

這個摸索了很久才摸索出來!代碼如下:

#include

int main()

{

while(1)

{

P1 = 0x33;

P1 = 0xcc;

}

}

首先,由于KEIL C創(chuàng)建的新工程會添加啟動代碼(startup.a51),這個前面說過用來初始化C語言運行的堆棧。因為我的程序是從片內(nèi)ROM跳轉(zhuǎn)過來運行的,至少已經(jīng)被初始化了一次,再初始化一次,原本保留的變量全沒了,因此在創(chuàng)建工程的時候,跳過添加startup.a51這個文件。帶來的不便是:程序沒有C環(huán)境,想要在調(diào)試是不可能了。

hex文件是生成了,加載,但是從片內(nèi)ROM跳轉(zhuǎn)過來后,P1口的內(nèi)容不是0x33/0xCC而是上一次運行時的0x55/0xAA,why?代碼寫錯了?

查看27C64的內(nèi)存印象:

0x0000H的內(nèi)容是:


75 90 33和75 90 CC是往P1端口寫入0x33/0xCC---就是現(xiàn)在的代碼

再查看0x1000H的內(nèi)容:


74 AA對應MOV A,#0AAH,F5 90 對應MOV 90,A,明顯是上次仿真時的結果!

好吧,現(xiàn)在得想辦法把代碼加載到0x1000的位置,ORG是用不上了,得用其他辦法。

在我的另一篇文章 中提到,INTEL HEX文件格式中每個規(guī)則開始處都有地址,那好先看看這段代碼的地址:

:08000F007590337590CC80F868

:03000000020003F8

:0C000300787FE4F6D8FD75810702000F3D

:00000001FF

080000F007 08是這行的長度8字節(jié),后面的0000是這行加載位置,從0x0000開始。shit,難怪加載補上。先手動修改地址,修改玩以后,protues提示HEX校驗碼不對,仿真失敗。無奈,只能想其他辦法了。加載地址一般是由連接器在連接階段確定的(<程序員的自我修養(yǎng)>一書中有提到),既然這樣,看看keil c在鏈接時有沒有什么參數(shù)可以設置:


BL51是KEIL C的連接器,Code這個位置好像是,那就試試填入0x1000,然后再編譯連接:

:08100C007590337590CC80F85B

:03000000021000EB

:0C100000787FE4F6D8FD75810702100C23

:00000001FF

這次生成的HEX文件,鏈接地址部分已經(jīng)被改為0x100C。再仿真一次,不過這次仿真前要把片內(nèi)ROM的跳轉(zhuǎn)地址改為LJMP 0x1003,要不然指不準執(zhí)行了非法指令。


27C64 0x100C處的內(nèi)容75 90 33對應匯編語句 MOV 90,#33H 75 90 CC對應匯編語句MOV 90,#0CCH這正是c代碼的內(nèi)容,而且P1口的內(nèi)容也是CC。

 

至此,從片內(nèi)ROM跳轉(zhuǎn)到片外ROM結束。另外估計ISP燒寫器可能也是類似的工作原理

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