PIC單片機軟件模擬器PICSIM及其使用

摘要： 用軟件模擬器和燒寫器可組成一套低成本的開發(fā)系統(tǒng)，如針對Microchip著名的PIC單片機系列有PICKIT，即由軟件模擬器PICSIM和燒寫器PICPROG構。 關鍵字：單片機；模擬器PICSIM 我們知道單片機開發(fā)工具，一般都包括實時在線仿真器（Emulator)和燒寫器（Programmer），其中在線仿真器是很好的工具，價格也較高。對于一些想節(jié)省開發(fā)成本的用戶，也可以用軟件模擬器（Simulator）來替代實時仿真器，因為其成本一般都很低。用軟件模擬器和燒寫器可組成一套低成本的開發(fā)系統(tǒng)，如針對Microchip著名的PIC單片機系列有PICKIT，即由軟件模擬器PICSIM和燒寫器PICPROG構。

　　（一）功能特點

　　PICSIM即然稱為軟件模擬器，顧名思義即知它是一個純軟件，不需專門的仿真板，專門用于模擬調試PIC系列單片機的應用程序，具有如下功能特點：

　　1、工作平臺：硬件PC機（286以上），軟件DOS3.0以上
　　2、通過鍵盤在電腦屏幕上調試應用程序，沒有實時插座輸出。
　　3、全屏幕、多窗口調試環(huán)境。單片機的所有資源都可以顯示在屏幕上，并隨著程序運行動態(tài)地變化，反映出單片機的運行及資源情況。
　　4、高級符號調試，用戶可直接對符號變量進行操作。
　　5、斷點設置，跟蹤變量設置。
　　6、多種運行方式：單步、有限步長、快速模擬運行等。
　　7、用戶可在線修改程序指令。
　　8、用戶可在線修改寄存器值。
　　9、看門狗模擬。
　　10、在線幫助，解釋每個調試命令的作用和用法。

　　（二）調試屏幕

　　PICSIM是一個全屏幕，多窗口的調試環(huán)境，簡明易用，優(yōu)于傳統(tǒng)的類似于Debug的環(huán)境（如MPSIM）。圖1是PICSIM屏幕各區(qū)域的功能和作用。 從圖1可看出，程序運行情況及單片機的資源情況都一目了然地顯示在屏幕上。運行光條所指的位置是當前程序計數(shù)器（PC）所處的位置，另一個參數(shù)即指令運行計數(shù)（Pccount）顯示出程序運行中已執(zhí)行過的指令條數(shù)。 具體的使用方法細節(jié)讀者可參考PICSIM的使用手冊，下面我們僅談一些使用PICSIM中的技巧。

　　（三）使用方法

　　PICSIM是一個軟件模擬器，所以在使用上和實時在線仿真器的方法上就有一些區(qū)別，我們著重要談的就是PICSIM怎樣用來調試程序。

　　1、單步跟蹤運行（F4命令） PICSIM中最重要的命令就是單步運行命令。按一次鍵盤上的F4鍵，程序就單步執(zhí)行一條指令，并會在屏幕在顯示出執(zhí)行了該條指令后單片機的資源變化情況，如寄存器的變化，看門狗計數(shù)器的變化，PC值的變化（光條會隨之化之移到相應的位置）。在PICSIM環(huán)境中，我們一般都使用F4來運行程序以方便觀察程序的運行情況和單片機的資源情況。

　　2、快速運行（F6使令） 按F6鍵程序進入快速運行。在PICSIM中這個命令的最大用處是檢查看門狗計數(shù)是否溢出。一旦看門狗溢出，程序將會在復位處停下來并在屏幕早作出提示。

　　3、使程序快速運行到光標所處位置（F5命令） 這條命令也很有用。當用戶要快速運行通過某一段程序時，可把光標移到需要停住的地方，再按F5鍵即可。在PICSIM調試環(huán)境中，用F5命令和F4命令（單步配合可方便地觀察程序運行軌跡和效果。

　　4、I/0口模擬 PIC單片機把所有I/O口都當成寄存器來處理，故我們可通過I/O口相應的寄存器來模擬其狀態(tài)。 在PICSIM中有一條修改寄存器值的調試命令：F{寄存器號}{數(shù)值} 例：在PIC16C57程序調試中，欲模擬RB口的狀態(tài)為‘10100101’，可用命令獲得： F 7 $A5

　　5、其他重要特點 斷點設置，變量跟蹤，程序修改等是PICSIM中重要的功能特點。這些功能和以上介紹幾點結合起來可形成一套有力的軟件模擬調試方法。

　　（四）使用PICSIM調試的開發(fā)步驟 如果用戶選擇PICSIM作為模擬調試手段，一般需要如下步驟來完成整個開發(fā)過程，參見圖2。