MC9S12系列单片机程序下载系统的设计与实现.pdf

中文摘要摘要:近年来,飞思卡尔半导体公司推出的高性能、低功耗的系列单片机得到了普及与广泛应用。为了使工程师更方便地使用系列单片机进行研究开发,同时解决工程生产中程序更新、升级的问题,本文详细分析了在系统编程的工作原理,深入研究了系列单片机的背景调试模式,同时对不同异步通信方式下的程序下载做了详细的阐述,制定了完善的基于系列单片机的程序下载系统的开发方案,并从硬件设计和软件设计两个方面详细描述了该系统的设计与实现。通过对单片机原理和内部频睦斫猓嘈戳四谇妒郊嗫爻绦颉在深入剖析单片机的背景调试模块工作原理的基础上,解决了背景调试模式下的通信问题,实现了监控程序的下载。制定了完善的通信控制策略和通信协议,设计开发了与监控程序相匹配的专用于用户程序下载更新的程序下载器。当目标板中加载了监控程序,就可以通过程序下载器实现对目标单片机用户程序的快速可关键词:系列单片机;监控程序;尘暗魇阅J剑籌在系统编程分类号:靠升级与调试。
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学位论文作者签名:劭,拣为。瓿г络嗳独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作签字日期:了明确的说明并表示了谢意。
签字日期:、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:签字日期:学位论文作者签名:
致谢本论文的工作是在我的导师姜久春教授的悉心指导下完成的,姜久春教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两年来姜久春老师对我的关心和指导。姜久春教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作,在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助,在此向姜久春教授表示衷心的谢意。张维戈老师对于我的科研工作和论文都给了很大的帮助,在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间,牛利勇、文锋、尹航、冯韬、李凯旋等同学对我论文和研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。
研究背景及意义单片机编程研究现状单片机顾名思义是将计算机的微处理器⒋娲⑵包括随机存储器、只读存储器约笆淙耄涑疧?榧稍谝桓黾尚酒稀=τ贸绦蚬袒在存储器中,再将芯片嵌入到产品中。世界单片机的著名供应商主要、三菱、、和等。其中公司是从原公司的半导体部分分离出来的【。据ú嫉耆虬氲继逵τ市场份额数据显示,公司在年的嵌入式处理器市场进一步巩固了领先地位,在整个微处理器和汽车应用微处理器市场分别保持第二和第一的位置。氲继骞居昕J纪度胧谐〉腗盗械テ因其速度快、功能强、功耗小及价格低等优点,在单片机市场有着极高的占有率,至年该系列单片机已经出品了一百多个型号。该系列单片机在我国也得到了较广泛的应用。亟需一个有效且性价比较高的开发系统来解决单片机嵌入式产品但是目前市场上能找得到的适用于系列单片机的调试工具多是由国外厂商提供,尽管其性能优异,但是价格高昂,推广起来有一定的难度。而且没有一个完善的程序升级系统便于用户程序的升级。因此对飞思卡尔半导体公司系列谋尘暗魇阅J,简称以及在系统编程虺艻醒芯浚兄埔恢帜芄惴褐С系列单片机各种型号和品种的,相对低成本的在线调试、编程工具,有很大的积极意义和应用价值。必定能够极大地方便用户进行程序更新,更进一步地推进系列单片机的应用。在早期的单片机7⒅校褂梅抡嫫骺7⒌テτ孟钅康哪J皆人们的心中根深蒂固。这是由于过去的单片机,用户须将开发好的应用程序交给单片机工厂制作掩膜。开发和小批量生产时虽然可以使用一次性的可编程,简称产品,但程序一旦写入就不能再修改了。为解决这一问题,开发时使用仿真器,用软件来模拟目标系统中脑诵星榭觯ü的开发问题。
在系统编程的概念及意义在系统编程概念将仿真头插到用户的目标板上,替代目标板上的单片机。仿真器与相连,用户通过仿真器与目标板打交道,开发应用程序,到应用程序开发完成后再用片替代仿真头,插到或者焊到目标板上。仿真器技术得到了较快发展,但是使用仿真器往往把目标硬件与软件独立开来,难以实现サ哪D庥布坏┏鱿治题有时不能判断是仿真器的问题还是目标板的问题,增加了开发的难度和时间。娲斯サ钠谘谀,单片机允许内部运行的程序去改写娲一定的限制,但一般可