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Keil教程(2)

作者:佚名   来源:本站原创   点击数:x  更新时间2007年09月12日   字体

Keil 的调试命令在线汇编与系设置

上一讲中我们学习了如何建立工程汇编连接工程并获得目标代码但是做到这一 步仅仅代表你的源程序没有语法错误至于源程序中存在着的其它错误必须通过调试才能 发现并解决事实上除了极简单的程序以外绝大部份的程序都要通过反复调试才能得到 正确的结果因此调试是软件开发中重要的一个环节这一讲将介绍常用的调试命令利 用在线汇编各种设置系进行程序调试的方法并通过实例介绍这些方法的使用

一常用调试命令
在对工程成功地进行汇编连接以后按 Ctrl+F5 或者使用菜单 Debug->Start/Stop Debug Session 即可进入调试状态Keil 内建了一个仿真 CPU 用来模拟执行程序该仿真 CPU 功 能强大可以在没有硬件和仿真机的情况下进行程序的调试下面将要学的就是该模拟调试 功能不过在学习之前必须明确模拟毕竟只是模拟与真实的硬件执行程序肯定还是有区 别的其中最明显的就是时序软件模拟是不可能和真实的硬件具有相同的时序的具体的 表现就是程序执行的速度和各人使用的计算机有关计算机性能越好运行速度越快

进入调试状态后界面与编缉状态相比有明显的变化Debug 菜单项中原来不能用的命 令现在已可以使用了工具栏会多出一个用于运行和调试的工具条如图 1 所示Debug 菜 单系大部份命令可以在此找到对应的快捷按钮从左接来是复位运小暂停单步 过程单步执行完当前子程序运行到当前小下一状态打开跟踪观察跟踪反汇编窗 口观察窗口代码作用范围分析1串行窗口内存窗口性能分析工具按钮等命令

? 图 1  调试工具条
学习程序调试必须明 确两个重要的概念即单步执行与全速运小全速执行 是指一行程序执行完以后紧

接着执行下一行程序中间不停止这样程序执行的速度很快并可以看到该段程序执行的总体效果即最终结果正确 还是错误但如果程序有错则难以确认错误出现在哪些程 序小单步执行是每次执行一行程序执行完该行程序以后 即停止等待命令执行下一行程序此时可以观察该行程序 执行完以后得到的结果是否与我们写该行程序所想要得到 的结果相同借此可以找到程序中问题所在程序调试中 这两种运行方式都要用到

使用菜单 STEP 或相应的命令按钮或使用快捷键 F11 可 以单步执行程序使用菜单 STEP OVER 或功能键 F10 可以 以过程单步问执行命令所谓过程单步是指将汇编语言 中的子程序或高级语言中的函数作为一个语句来全速执小


图 2  调源口



按下 F11 键可以看到源程序窗口的左边出现了一个黄色调试箭头指向源程序的第一行如图 2 所示每按一次 F11即执行该箭头所指程序行然后箭分向下一行当箭头 指向 LCALL   DELAY 行时再次按下 F11会发现箭分向了延时子程序 DELAY 的第 一小不习 F11 键即可逐步执行延时子程序

通过单步执行程序可以页一些问题的所在但是仅依靠单步执行来查错有时是困难 的或虽能查出错误但效率很停为此必须辅之以其它的方法如本例中的延时程序是通过

将 D2 DJNZ    R6,D2 这一行程序执行六万多次来达到延时的目的如果用按 F11 六万多

次的方法来执行完该程序行显然不合适为此可以采取以下一些方法第一用鼠标在 子程序的最后一行 ret点一下把光标定位于该行然后用菜单 Debug->Run to Cursor line

执行到光标所在行即可全速执行完黄色箭头与光标之间的程序小第二在进入该子

程序后使用菜单 Debug->Step Out of Current Function单步执行到该函数外使用该命令 后即全速执行完调试光标所在的子程序或子函数并指向主程序中的下一行程序这里是 JMP   LOOP 行第三种方法在开始调试的按 F10 而非 F11程序步单步执行不同 的是执行到 lcall            delay 行时按下 F10 键调试光标不进入子程序的内部而是全速 执行完该子程序然后直接指向下一小JMP   LOOP灵活应用这几种方法可源大提 高查错的效率

二在线汇编

?
在进入 Keil 的调试环境以后如果发现程序有错可以直接对源程序进行修模但是 要使修改后的代码起作用必须先退出调试环常重新进行编译连接后再次进入调试如 果只是需要对某些程序行进行测试或仅需对源程序进行临时的修模这样的过程未免有些 麻常为此 Keil 软件提供了在线汇编的能力将光标定位于需要修改的程序行上用菜单 Debug->Inline  Assambly 即可出现如

图 3 的对话框在 Enter  New 后面的 编缉框内直接输入需更改的程序语

句输入完后键入回到自动指向下 一条语句可以继续修模如果不再 需要修模可以点击右上角的关闭按钮关闭窗口



三系设置

图 3  在线汇编窗口

程序调试时一些程序行必须满足一定的条件才能被执行到如程序中某变看到一定

的值按键被按下串口接收到数据有中断产生等这些条件往往是异步发生或难以预 先设定的这类问题使用单步执行的方法是很难调试的这本要使用到程序调试中的另一 种非常重要的方法系设置系设置的方法有多种常用的是在某一程序行设置系㣬 设置好系后可以全速运行程序一旦执行到该程序行即停止可在此观察有关变量值以 确定问题所在在程序行设置/移除系的方法是将光标定位于需要设置系的程序行使 用菜单 Debug->Insert/Remove BreakPoint 设置或移除系㣨部以用鼠标在该行双击实现同 样的功能Debug->Enable/D isable   Breakpoint  是开启或暂停光标所在行的系功能 Debug->Disable All Breakpoint 暂停所有系㣻Debug->Kill All BreakPoint 清除所有的系设 置这些功能部以用工具条系目捷按钮进行设置

除了在某程序行设置系这一基本方法以外Keil 软件还提供了多种设置系的方法

按 Debug->Breakpoints 即出现一个对话框该对话框用于对系进行详细的设置如图 4

所示

图 4 中 Expression 后的编缉框内用于输入表达式该表达式用于确定程序停止运行的条 件这里表达式的定义功能非常强大涉及到 Keil 内置的一套调试语法这里不作详细说 明仅举若干实例希望读者可以举一反三

1 在 Experssion 中键入 a==0xf7再点击 Define 即定义了一个系㣬 注意a 后有两 个等号意即相等该表达式的含义是如果 a 的值到达 0xf7 则停止程序运小除

使用相确号之外还可以使用>,>=,<,<=,!=不等于,&两值按位与,&&两

值相与等运算符号

2 在 Experssion 后中键入 Delay 再点击 Define其含义是如果执行标号为 Delay 的行 则中断

?
3 在 Experssion 后中键入 Delay按 Count 后的微调按钮将值调到 3其意义是 当第三次执行到 Delay 时才停止程序运 小

4 在  Experssion   后键入  Delay 在                     

Command   后键入 printf(SubRoutine

Delayhas  been  Called\n)主程序每次 调用 Delay 程序时并不停止运行但会 在输出窗口 Command  页输出一行字 符即 SubRoutine   Delay has   been Called其中\n的用途是回车换行 使窗口输出的字符整齐

5 设置系前先在输出窗口的 Command

页中键入 DEFINE int I然后在系设


图 4  系设置对话框

置时同 4但是 Command 后键入 printf(SubRoutine  Delay has  been  Called  %d times\n,++I)则主程序每次调用 Delay 时将会在 Command 窗口输出该字符及被调 用的次数如 SubRoutine Delayhas been Called 10 times

对于使用 C  源程序语言的调试表达式中可以直接使用变量名但必须要注意设置

时只能使用全局变量名和调试箭头所指模块中的局部变量名

四实例调试

为进行程序的调试我们首先给源程序制造一个错误将延时子程序的第三小DJNZ R6,$后的$改为 D1然后重新编译由于程序中并无语法错误所以编译时不会有任何出 错提示但由于转移目的地出错所以子程序将陷入无限循环中

进入调试状态后按 F10 以过程单步的问执行程序当执行到 LCALL DELAY 行时

程序不能继续往下执行同时发现调试工具条系 Halt  按钮变成了红色得程序在此不 系执行着而我们预期这一行程序执行完后将停止这个结果与预期不同可以看出所调 用的子程序出了差错为查明出错原因按 Halt 按钮使程序停止执行然后按 RST 按钮使 程序复位再次按下 F10 单步执行但在执行到 LCALL  DELAY 行时改按 F11 键跟踪到

子程序内部如果按下 F11 键没有反应请在源程序窗口中用鼠标点一下单步执行程序

可以发现在执行到DJNZ    R6,D1行时程序不系从这一行转移到上一行同时观察 左侧的寄存器的值会发现 R6 的值始终在 FFH 和 FEH 之间变化不会减小而我们的预 期是 R6 的值不断减小减到 0 后往下执行因此这个结果与预期环通过这样的观察 不难发现问题是因为标号创而产生的发现问题即可以修模为了验证即将进行的修改是

否正确可以先使用在线汇编功能测试一下把光标定位于程序行

DJNZ                             R6,D1保打开

在线汇编的对话框将程序改为DJNZ  R7,0EH保即转回本条指令所在行继续执行其中

0EH 是本条指令在程序存储器中的位置这个值可以通过在线汇编窗口看到如图 3 所示 然后关闭窗口再进行调试发现程序能够正确地执行了这得修改是正确的注意这 时候的源程序并没有修模此时应该退出调试程序将源程序更改过来并重新编译连接

以获得正确的目标代码

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