Keil软件的串口调试技巧.docx

"Keil软件的串口调试技巧" 本文将介绍利用 Keil 软件的串口调试技巧，实现 51 单片机串口调试用户程序的方法。该方法主要利用 Keil 软件的强大的软件仿真功能，模拟单片机的串口，实现串口通信和调试。 在单片机系统中，串口（UART，通用异步收发接口）是一个非常重要的组成部分。通常使用单片机串口通过 RS232/RS485 电平转换芯片与上位机连接，以进行上位机与下位机的数据交换、参数设置、组成网络以及各种外部设备的连接等。 传统方式串口程序的调试，往往是利用专用的单片机硬件仿真器。但是，这种方法也有一些缺点：很多仿真器不能做到完全硬件仿真，因而会造成仿真时正常，而实际运行时出现错误的情况；也有仿真不能通过，但是实际运行正常的情况。对于一些较新的芯片或者是表面贴装的芯片，要么没有合适的仿真器或仿真头；要么就是硬件仿真器非常昂贵，且不容易买到。有的仿真器属于简单的在线仿真型，仿真时有很多限制。例如速度不高，实时性或稳定性不好，对断点有限制等，造成仿真起来不太方便。 本文将介绍一种利用 Keil 软件的串口调试技巧，使用计算机的串口来模拟单片机的串口，可以更加方便、灵活地进行串口调试和仿真。 在 Keil 软件中，增强了软件的仿真能力，可以利用软件仿真更多的单片机功能。在这些功能中，其中有一个很重要的功能就是利用计算机的串口来模拟单片机的串口。这不同于很多软件在仿真时使用的激励文件方式，可以直接与其他串口进行通信，更加方便、灵活。 在进行软件仿真时，需要使用两个命令：ASSIGN 和 MODE。ASSIGN 命令将单片机的串口绑定到计算机的串口。基本使用方式为：ASSIGN channel<inreg>outreg其中：channel 代表计算机的串口，可以是 COM1、COM2、COM3 或 COM4；而 inreg 和 outreg 代表单片机的串口。对于只有一个串口的普通单片机,即 SIN 和 SOUT；对于有两个或者多个串口的单片机，即 SnIN 和 SnOUT（n=0，1，…即单片机的串口号）。 在 Debug（仿真调试）状态，在 Output window 窗口中的 command 文本框（一般是在左下角）中输入上面介绍的命令。例如，将 PC 机的串口 1 设置为单片机的串口：例如：ASSIGN COM1<SIN>SOUT将计算机的串口 2 绑定到单片机的串口 0（针对有多个串口的单片机，注意串口号的位置）。 使用以上两个命令，就能够将计算机的串口模拟成单片机的串口了。在进行软件仿真时，所有发送到被绑定的计算机串口上的数据都会转发到 Keil 模拟的单片机串口上，用户程序可以通过中断处理程序或查询方式接收到这些数据；同样，单片机程序中发送到单片机串口上的数据也会通过被绑定的计算机串口发送出来，可以被其他软件所接收。 利用这个特点，就可以方便地仿真、调试单片机的串口部分程序。要注意的是，这两个命令需要一起使用。用串口线将计算机的两个串口连接起来（或者是两台计算机上的两个串口）。这两个串口一个用来模拟单片机串口，另一个给调试程序使用。这个由用户自己分配，没有特殊要求。 编写好用户程序，并编译通过。然后，设置工程文件（Project）的相关参数，如图 2 和图 3 所示。主要是选择软件仿真模式（Use Simulator）以及晶振参数。为了不必每次进入仿真状态后，都需要输入串口参数设置命令，可以建立一个初始化文件。初始化文件是一个普通的文本文件，内容就是仿真时需要的命令，按照顺序一行输入一条。 这样，当每次进入仿真调试状态时，Keil 就会自动载入 debug.ini 的内容进行初始化。为了正确仿真串口，在软件仿真调试时，在用户的程序中，需要使用串口相关的函数和变量，例如，使用 printf 函数输出串口数据，或者使用 scanf 函数输入串口数据。 本文介绍了一种利用 Keil 软件的串口调试技巧，使用计算机的串口来模拟单片机的串口，可以更加方便、灵活地进行串口调试和仿真。该方法可以应用于单片机串口调试、串口通信、数据交换等方面，是一种非常实用和有价值的技术。