上机二LED跑马灯实验.docx
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上机二LED跑马灯实验
上机二LED跑马灯实验
2.1实验目的
通过本实验的学习，使用户熟悉如何使用CC2530的软件开发环境IAREmbeddedWorBenchforMCS-51V7.51Ａ来新建一个工程，配置工程以完成自己的设计和调试。
注意：
本实验只是讲解如何基于IAR来新建一个工程，其他关于IAR的使用，请参照IAR开发环境的使用手册，IAR的详细说明文档请到IAR官方网站查找或者在IAR安装文件夹下查找（x:
\ProgramFiles\IARSystems\EmbeddedWorkbench5.3\8051\doc）。
2.2实验内容
控制FANTAI_ZigBee开发评估板上的LED灯闪烁。
2.3实验设备
1.在用户PC上（MicrosoftWindowsXP以上系统平台）正确安装IAREmbeddedWorBenchforMCS-51V7.51Ａ集成开发环境；
2.FANTAI_ZigBee开发评估板一个（插有FANTAI_CC2530模块）；
3.FANTAI-CCDebugger多功能仿真器/调试器1个；
4.USB下载线缆
2.4实验原理
参考FANTAI_ZigBee开发评估板原理图可知，如图所示。
D1用户指示灯由CC2530的P1.0引脚控制。
P1.0输出高电平时D1点亮，输出低电平时D1熄灭。
2.5实验步骤
2.5.1建立一个新的工程
按图2-1打开IAR集成开发环境，打开后会显示如图2-2所示的窗口，选择"Createnewprojectincurrentworkspace"后会显示建立新工程的对话框，如图2-3所示。
在"Toolchain"栏下拉菜单选择8051，在"Projecttemplates"栏选择"Emptyproject"，然后单击下方的OK按钮。
根据需要选择工程保存的位置，更改工程名称，例如"LEDtest"，然后单击保存按钮，如图2-4所示。
这样就建立了一个新的工程。
图2-1IAR打开路径
图2-2当前窗口创建新的工程
图2-3新建工程对话框
图2-4文件保存对话框
IAR产生两个创建配置：
调试（Debug）和发布（Release），如图2-5所示。
本实验只是使用Debug配置。
单击菜单栏上的保存按钮，如图2-6所示。
保存工作区文件，指定工作区文件名和存放路径，本实验把它放到新建的工程目录下，然后单击保存按钮，如图2-7所示。
图2-5工作区界面
图2-6保存工作区文件
图2-7工作区文件保存对话框
2.5.2添加或新建程序文件
一个新的工程已经建立成功了，现在可以向工程里面添加程序文件。
如果用户有现成的程序文件，那么可以选择菜单Project\AddFiles…来添加已有的程序文件，如图2-8所示。
也可以在工作区窗口中单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择Add\AddFiles…来添加已有的文件，如图2-9所示。
图2-8添加已有程序文件
图2-9添加已有程序文件
如果没有编辑好的程序文件，可以单击工具栏上的新建按钮或选择菜单Files\New\Files新建一个空的文件，如图2-10所示，然后向这个文件里添加程序代码。
图2-10新建程序文件
程序清单：
/*包含头文件*/
#include"ioCC2530.h"//引用头文件
/*********************************************************************
*函数名称：
delay
*功能：
软件延时
*入口参数：
无
*出口参数：
无
*返回值：
无
********************************************************************/
voiddelay（void）
{
unsignedinti;
unsignedcharj;
for（i=0;i<1000;i++）
{
for（j=0;j<200;j++）
{
/*C中嵌入汇编程序，NOP是单周期指令，也就是说它的运行时间只占一个机器周期（12个振荡周期），所花时间大改为1ns（对于晶振12MHz的芯片）。
*/
asm（"NOP"）;
asm（"NOP"）;
asm（"NOP"）;
}
}
}
/*********************************************************************
*函数名称：
main
*功能：
main函数入口
*入口参数：
无
*出口参数：
无
*返回值：
无
********************************************************************/
voidmain（void）
{
P1SEL&=~（0x01<<0）;//设置P1.0为普通IO口
P1DIR|=0x01<<0;//设置为输出
while
（1）
{
P1_0^=1;
delay（）;
}
}
在新建的程序文件里添加问代码后，窗口如图2-11所示。
选择菜单File\Save打开保存对话框，保存程序文件。
新建一个source文件夹，然后将程序文件保存到该目录下，同时修改文件名。
如图2-12和2-13所示。
图2-11添加完代码后
图2-12新建程序文件夹
图2-13保存程序文件
点击WorkSpace中的LEDtest工程文件名，然后右击鼠标来添加工程文件，如图2-14。
图2-14添加工程文件
添加完工程文件后，整个工程界面如图2-15所示
如图2-15添加工程文件后的界面
2.5.3配置工程设置
配置工程编译和文件输出等选项设置，选择菜单Project\Options…来对工程进行配置。
也可以在工作区窗口中右击鼠标，在弹出的快捷菜单中选择Options…来实现配置。
如图2-16所示。
图2-16编译选项
（1）配置"GeneralOptions"选项中的相关项目
在窗口左侧的"Category"列表框中选择"GeneralOptions"选项，在窗口右侧将会显示该选项相应的选项卡，如图2-16所示。
选择"Target"选项卡，设置有关选项：
在"Target"子栏目录中的"Deviceinformation"中选择"Device"为CC2530设备。
点击右端按钮，在弹出的对话框中选择正确的设备信息，选择路径为：
x:
\ProgramFiles\IARSystems\EmbeddedWorkbench5.3\8051\config\devices\TexasInstruments\CC2530.i51，其他选项保持不变，如图2-17所示。
.
图2-17Target选项配置
（2）设置"Linker"选项中的相关设置
选择"Output"选项卡，设置相关选项：
在"Linker"选项，"Output"子栏中，若使用FANTAI-CCDebugger在IAR集成环境下在线下载和调试程序，默认设置即可，若图2-18所示。
若只生成*.hex文件，则需要勾选"Outputfile"下的"Overridedefault"选项，在"Format"一栏中，点选"Other"项，"Output"为"intel-extended"，"Formatvariant"为"None"，"Module-local"设置为"Includeall"，如图2-19所示。
图2-18Linker选项卡配置
图2-19生成*.hex文件的配置
选择"Config"选项卡配置相关选项：
在"Linker"选项，"Config"选项卡中的"Linkercommandfile"栏目中勾选"Overridedefault"选项，使下拉菜单有效，选择为：
$TOOLKIT_DIR$\config\lnk51ew_cc2530b.xcl。
其路径为：
x:
\ProgramFiles\IARSystems\EmbeddedWorkbench5.3\8051\config\lnk51ew_cc2530b.xcl。
其配置结果如图2-20所示。
图2-20Linker-Config选项配置
若使用IAR集成开发环境仅生成*.hex文件，以上的配置即可，若要使用FANTAI-CCDebugger仿真器在线调试代码，则需要进行以下配置。
（3）设置"Debugger"选项中的相关项目
在"Debugger"选项的"Setup"选项卡中"Driver"一栏中，选择"TexasInstrument"，并且勾选"Overridedefault"，然后再指定设备描述文件，标准路径及文件为x:
\ProgramFiles\IARSystems\EmbeddedWorkbench5.3\8051\config\devices\TexasInstruments\CC2530.ddf。
其他保持不变，如图2-21所示。
图2-21Setup是指选项配置
若用户第一次使用CC2530芯片，则需要在"TexasInstruments"选项中的"Download"选项卡中，勾选"EraseFlash"。
如图2-22所示。
图2-22擦出flash选项配置
注意：
以上各个配置完成后，最后一步均要点击OK按钮来保存当前设置。
2.5.4下载程序到CC2530
通过以上正确设置后，用户可以通过以下两种方法将程序下载到CC2530芯片中，以便观察程序是否正确，以及实验现象是否正确。
注意：
在下载程序到CC2530之前，首先需要确保硬件连接正确。
既将FANTAI-CCDebugger使用USB电缆和10PiN扁平电缆，分别连接用户PC机和FANTAI_ZigBee开发评估板。
确保FANTAI-CCDebugger多功能仿真器驱动安装正确。
编译程序代码，点击菜单栏"Project\RebuildAll"或者直接点击快捷按钮
，对程序文件进行编译。
图2-23编译程序文件
方法一、在线调试工程代码
若用户需要在线调试代码，则可以点击菜单栏"Project\Debug"或者直接点击快捷按钮，或者使用快捷键"Ctrl+D"，如图2-24所示，进入在线调试主界面，如图2-25所示。
图2-24启动调试功能
图2-25调试主界面
如何使用调试工具进行代码调试，在图2-25的调试界面中分别有如下的按钮，如下面列出所示。
可以使用调试工具栏
，对程序进行在线调试。
：
复位
：
停止调试
：
每一步执行一个函数调用
：
进入内部函数或子程序
：
从内部函数或子程序跳出
：
每次执行一个语句
：
运行到光标处
：
全速运行
：
退出在线调试
变量的查看和表达式的方法：
Ø使用自动窗口
选择"View\Auto"菜单打开自动窗口，如图2-26所示。
用户可以连续点击
按钮，然后在自动窗口中观察相应变量或者表达式的值的变化情况。
Ø设置监控点
选择"View\Watch"菜单打开监控窗口，如图2-27所示。
图2-26仿真界面
图2-26监控窗口界面
单击监控窗口中的虚线框，出现输入光标时输入要观察的变量，在这里输入变量j并且回车。
用户可以连续点击
按钮，观察监控窗口中监控变量j的值变化情况。
如图2-27所示。
图2-27监控窗口监控变量变化
如果要在监控窗口中删除一个变量，先选中该变量然后按键盘上的"Delete"键或者右击鼠标在弹出的菜单中选择"Remove"。
默认情况下，变量的值以十六进制的方式显示，我们可以选择其他显示方式显示。
选中该变量，右击鼠标，在弹出的菜单中选择所希望的显示方式，如图2-28。
图2-28修改变量显示方式
插入/删除断点的方法介绍：
假如使程序运行到delay函数的for循环的第二个asm（"NOP"）语句终止，可以通过设置断点的方法实现。
首先将光标移动到该语句上双击左键，如图2-29所示。
或者选中该语句后，点击设置/取消断点按钮
。
图2-29设置断点
点击全速运行按钮
，使程序运行，程序会自动运行到刚才设置断点处，观察到变量j的值变化情况，如图2-30所示。
图2-30程序运行到设置断点处
可以继续点击全速运行按钮，可以观察到j值依次递增，每次增加1。
方法二、通过第三方软件下载代码
可以利用TI公司提供的SmartRFFlashProgrammer来下载编译后的*.hex文件。
具体操作过程如下：
首先打开SmartRFFlashProgrammer软件，选择"System-on-Chip"选项卡，如图2-31。
图2-31SmartRFFlashProgrammer软件界面
在图2-31中可以看出，在"System-on-Chip"选项卡中，检测到EBID：
8238（注意：
每个FANTAI-CCDebugger仿真器都有一个自己的ID）、ChipType（CC2530）、EBType（CCDebugger）、EBfirmwarerev（0009）等信息，表示FANTAI-CCDebugger仿真器已经找到片上系统设备CC2530，连接成功。
如果没有出现以上信息，请检查PC机、FANTAI-CCDebugger仿真器与FANTAI_ZigBee开发评估板连接是否正确。
点击"Flash"右端"…"按钮选择当前工程中已编译好程序的hex文件。
在"Actions"选项中勾选"Erase，programandverify",最后点击"Performactions"按钮，执行下载命令，成功下载完成后，显示如图2-32界面。
图2-32程序下载成功界面
注意：
点击"Performactions"后，要耐心等待擦擦、烧写及校验完成，所需时间根据*.hex文件大小不同。
最后提示"CC2530-ID8238:
Erase,programandverifyOK"，说明烧写并校验成功。
注意：
不论采取何种方式对CC2530进行变成烧写，在执行完毕后，为避免影响实验最后结果，请把FANTAI_ZigBee开发评估板或者FANTAI_ZigBee开发节点上的JTAG座上的10PIN扁平电缆取下后，进行试验演示和观察。
2.6实验结果
通过本实验，可以观察到：
D1指示灯交替闪烁。
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