Keil C51使用教程---開發(fā)系統(tǒng)基本知識（一）

Keil C51使用教程---開發(fā)系統(tǒng)基本知識（一）

第一節(jié) 系統(tǒng)概述

Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學易用。用過匯編語言后再使用C來開發(fā)，體會更加深刻。

Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到Keil C51生成的目標代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。

下面詳細介紹Keil C51開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。

第二節(jié) Keil C51單片機軟件開發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)

C51工具包的整體結(jié)構(gòu)，如圖(1)所示，其中uVision與Ishell分別是C51 for Windows和for Dos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個開發(fā)流程。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及A51編譯器編譯生成目標文件(.OBJ)。目標文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對目標文件(.ABS)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標準的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進行源代碼級調(diào)試，也可由仿真器使用直接對目標板進行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。

圖(1) C51工具包整體結(jié)構(gòu)圖

第三節(jié) Keil C51工具包的安裝

1. C51 for Dos

在Windows下直接運行軟件包中DOSC51DOS.exe然后選擇安裝目錄即可。完畢后欲使系統(tǒng)正常工作須進行以下操作(設C:C51為安裝目錄)：

修改Autoexec.bat，加入

path=C:C51Bin

Set C51LIB=C:C51LIB

Set C51INC=C:C51INC

然后運行Autoexec.bat

2. C51 for Windows的安裝及注意事項：

在Windows下運行軟件包中WINSetup.exe，最好選擇安裝目錄與C51 for Dos相同，這樣設置最簡單(設安裝于C:C51目錄下)。然后將軟件包中crack目錄中的文件拷入C:C51Bin目錄下。

第四節(jié) Keil C51工具包各部分功能及使用簡介

1. C51與A51

(1) C51

C51是C語言編譯器，其使用方法為：

C51 sourcefile[編譯控制指令]

或者 C51 @ commandfile

其中sourcefile為C源文件(.C)。大量的編譯控制指令完成C51編譯器的全部功能。包控C51輸出文件C.LST，.OBJ，.I和.SRC文件的控制。源文件(.C)的控制等，詳見第五部分的具體介紹。

而Commandfile為一個連接控制文件其內(nèi)容包括：.C源文件及各編譯控制指令，它沒有固定的名字，開發(fā)人員可根據(jù)自己的習慣指定，它適于用控制指令較多的場合。

(2) A51

A51是匯編語言編譯器，使用方法為：

A51 sourcefile[編譯控制指令]

或 A51 @ commandfile

其中sourcefile為匯編源文件(.asm或.a51)，而編譯控制指令的使用與其它匯編如ASM語言類似，可參考其他匯編語言材料。

Commandfile同C51中的Commandfile類似，它使A51使用和修改方便。

2. L51和BL51

(1) L51

L51是Keil C51軟件包提供的連接/定位器，其功能是將編譯生成的OBJ文件與庫文件連接定位生成絕對目標文件(.ABS)，其使用方法為：

L51 目標文件列表[庫文件列表] [to outputfile] [連接控制指令]

或 L51 @Commandfile

源程序的多個模塊分別經(jīng)C51與A51編譯后生成多個OBJ文件，連接時，這些文件全列于目標文件列表中，作為輸入文件，如果還需與庫文件(.LiB)相連接，則庫文件也必須列在其后。outputfile為輸文件名，缺少時為第一模塊名，后綴為.ABS。連接控制指令提供了連接定位時的所有控制功能。Commandfile為連接控制文件，其具體內(nèi)容是包括了目標文件列表，庫文件列表及輸出文件、連接控制命令，以取代第一種繁瑣的格式，由于目標模塊庫文件大多不止1個，因而第2種方法較多見，這個文件名字也可由使用者隨意指定。

(2) Bl51

BL51也是C51軟件包的連接/定位器，其具有L51的所有功能，此外它還具有以下3點特別之處：

a. 可以連接定位大于64kBytes的程序。

b. 具有代碼域及域切換功能(CodeBanking & Bank Switching)

c. 可用于RTX51操作系統(tǒng)

RTX51是一個實時多任務操作系統(tǒng)，它改變了傳統(tǒng)的編程模式，甚至不必用main( )函數(shù)，單片機系統(tǒng)軟件向RTOS發(fā)展是一種趨勢，這種趨勢對于186和386及68K系列CPU更為明顯和必須，對8051因CPU較為簡單，程序結(jié)構(gòu)等都不太復雜，RTX51作用顯得不太突出，其專業(yè)版軟件PK51軟件包甚至不包括RTX51Full，而只有一個RTX51TINY版本的RTOS。RTX51 TINY適用于無外部RAM的單片機系統(tǒng)，因而可用面很窄，在本文中不作介紹。Bank switching技術因使用很少也不作介紹。

3. DScope51，Tscope51及Monitor51

(1) dScope51

dScope51是一個源級調(diào)試器和模擬器，它可以調(diào)試由C51編譯器、A51匯編器、PL/M-51編譯器及ASM-51匯編器產(chǎn)生的程序。它不需目標板（for windows也可通過mon51接目標板），只能進行軟件模擬，但其功能強大，可模擬CPU及其外圍器件，如內(nèi)部串口，外部I/O及定時器等，能對嵌入式軟件功能進行有效測試。

其使用方法為：

DS51[debugfile][INIT(initfile)]

其中debugfile是一個Hex格式的8051文件，即待調(diào)試的文件其為可選的，可在進入dScope51后用load命令裝入。

Initfile為一個初使化文件，它在啟動dScope51后，在debugfile裝入前裝入，裝有一些dScope的初使化參數(shù)及常用調(diào)試函數(shù)等。下面是一個dScope.ini文件(for dos)的內(nèi)容：

Load ....ds518051.iof

Map 0,0xffff

dScope51 for Windows則直接用鼠標進入，然后用load裝入待調(diào)文件。

(2) tScope51

與dScope51不同的是Scope51必須帶目標板，目前它可以通過兩種方式訪問目標板。(1) 通過EMul51在線仿真器，tScope51為該仿真器準備了一個動態(tài)連接文件EMUL51.IOT，但該方法必須配合該仿真器。(2) 通過Monitov51監(jiān)控程序，這種方法是可行的，tScope51為訪問Monitor51專門帶有MON51.IOT連接程序，使用時可通過串口及監(jiān)控程序來調(diào)試目標板。

其使用方法為：

TS51[INIT(file_name.ini)]

其中file_name.ini為一個初使化文件。

進入TS51后，必須裝入IOT文件，可用的有MON51.IOT及EMUL51.IOT兩種，如裝入MON51.IOT：

Load.C:C51TS51MON51.IOT CPUTYPE(80517)

可惜的是tScope51只有for Dos的版本。

(3) Monitor 51

Monitor51是一個監(jiān)控程序通過PC機的串口與目標板進行通信，Monitor操作需要MON51或dScope51 for Windows,后面部分將對Monitor51做較為詳細的介紹。

4. Ishell及uVision

(1) Ishell for Dos

這是一個for Dos的IDE，直接在命令行鍵入Ishell，則進入該環(huán)境，它使用簡單方便。其命令行與DOS命令行具有同樣的功能，對單模塊的Project直接由菜單進行編譯連接，對多模塊的project。則通過批處理，BAT文件進行編譯連接，然后通過菜單控制由dScope51或tScope51對程序進行調(diào)試，因為是for dos的，不做太詳細介紹。

(2) uVision for Windows

uVision for Windows是一個標準的Windows應用程序，它是C51的一個集成軟件開發(fā)平臺，具有源代碼編輯、project管理、集成的make等功能，它的人機界面友好，操作方便，是開發(fā)者的首選，具體配置及使用見第五部分。