存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)不能直接在MAXQ?微控制器上訪問。相反，IAR 嵌入式工作臺(tái)?用于調(diào)用 C 代碼中的特殊函數(shù)，這些功能在微控制器的 ROM 中為此任務(wù)提供。本應(yīng)用筆記解釋了從應(yīng)用代碼調(diào)用ROM所需的步驟。

概述

程序員在使用微控制器時(shí)，通常在應(yīng)用程序代碼中使用查找表。然而，由于MAXQ內(nèi)核的性質(zhì)，應(yīng)用軟件不能直接從代碼空間讀取，因此不能直接訪問應(yīng)用代碼中定義的任何表。為了緩解這個(gè)問題，所有MAXQ微控制器都實(shí)現(xiàn)了所謂的“偽馮諾依曼”架構(gòu)：開發(fā)人員可以在程序空間中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和表，但只能使用特殊的實(shí)用程序ROM例程。除了這些核心功能外，每個(gè)MAXQ微控制器的ROM都可以具有特定于該器件的例程。本應(yīng)用筆記描述了使用IAR嵌入式工作臺(tái)從代碼訪問這些實(shí)用程序ROM功能時(shí)必須采取的步驟。

指定函數(shù)地址和原型

使用 ROM 功能的第一步是確定這些功能的位置。MAXQ器件用戶指南補(bǔ)充列出了實(shí)用程序ROM用戶功能、地址、輸入和輸出。使用此信息查找要調(diào)用的函數(shù)的入口點(diǎn)。例如，下面的表1（MAXQ48補(bǔ)充的表2000）顯示flashWrite功能位于字地址08461h。

表 1.實(shí)用程序 ROM 用戶功能（適用于實(shí)用程序 ROM 版本 1.01）

現(xiàn)在，各種功能的入口點(diǎn)已經(jīng)知道，IAR嵌入式工作臺(tái)可以配置為使用這些地址。從“項(xiàng)目”菜單中選擇“選項(xiàng)”。在出現(xiàn)的對(duì)話框中，從“類別”列表中選擇“鏈接器”。單擊“額外選項(xiàng)”選項(xiàng)卡，并確保選中標(biāo)有“使用命令行選項(xiàng)”的框。在選項(xiàng)列表中，您必須為要使用的每個(gè)實(shí)用程序ROM功能添加一個(gè)項(xiàng)目;指定該函數(shù)的地址。這些選項(xiàng)應(yīng)具有以下格式： 《function_name》是將從應(yīng)用程序代碼調(diào)用的函數(shù)名稱。它不必與上表中給出的名稱匹配，但它必須是有效的 C 代碼函數(shù)名稱。《hexadecimal_byte_address》是 ROM 函數(shù)入口點(diǎn)的字節(jié)地址。由于該表列出了單詞地址，因此您需要將它們乘以 1 才能將它們轉(zhuǎn)換為字節(jié)地址。下面是一個(gè)MAXQ2000項(xiàng)目選項(xiàng)示例（圖《》），該項(xiàng)目使用三個(gè)ROM功能。

-D=

圖1.MAXQ2000項(xiàng)目示例使用三個(gè)ROM功能。

若要使這些函數(shù)可通過應(yīng)用程序代碼訪問，請(qǐng)使用在“選項(xiàng)”屏幕中指定的相同名稱為每個(gè)函數(shù)聲明原型。參數(shù)傳遞將在下一節(jié)中討論，因此現(xiàn)在聲明每個(gè)原型不接受任何參數(shù)且沒有返回值。

extern void utilFlashWrite(void);
extern void utilFlashErasePage(void);
extern void utilMoveDP0(void);

創(chuàng)建包裝函數(shù)

現(xiàn)在可以直接從應(yīng)用程序代碼調(diào)用 ROM 函數(shù)。但是，有一個(gè)警告。由于函數(shù)通常在與IAR編譯器使用的寄存器不同的寄存器中接受其輸入?yún)?shù)，因此這些函數(shù)可能會(huì)破壞編譯器所依賴的寄存器。這些函數(shù)可能還需要在禁用中斷的情況下執(zhí)行。因此，您應(yīng)該創(chuàng)建一些幫助程序函數(shù)來處理這些問題。對(duì)于要調(diào)用的每個(gè) ROM 函數(shù)，確定：它接受哪些輸入;它提供的輸出;以及它銷毀的寄存器。所有這些信息都可以在MAXQ器件的用戶指南補(bǔ)充中找到。

繼續(xù)上面的例子，可以看到MAXQ2000的flashErasePage函數(shù)有如下說明：

功能：閃存擦除頁面

摘要：擦除（程序到0FFFFh）265字的閃存頁。

輸入：A［0］：位于要擦除的頁面中的單詞地址。（頁碼是 A［0］ 的高字節(jié)。

輸出：進(jìn)位：錯(cuò)誤時(shí)設(shè)置，成功時(shí)清除。

摧毀：PSF，LC［1］，GR，AP，AP，APC

筆記：

如果看門狗復(fù)位功能處于活動(dòng)狀態(tài)，則應(yīng)在調(diào)用此函數(shù)之前將其禁用。

從 flash 調(diào)用此函數(shù)時(shí)，應(yīng)注意返回地址不在要擦除的頁面中。

使用此信息，您可以創(chuàng)建一個(gè)調(diào)用 flashErasePage 的幫助程序函數(shù)。除了實(shí)際調(diào)用實(shí)用程序 ROM 函數(shù)外，此幫助程序函數(shù)還需要執(zhí)行四個(gè)附加步驟：

配置 ROM 功能的輸入。

保存并恢復(fù) ROM 功能銷毀的任何保留寄存器。

處理 ROM 函數(shù)的輸出。

保存、禁用和恢復(fù)調(diào)用 ROM 函數(shù)周圍的中斷。

準(zhǔn)備輸入

此示例 ROM 函數(shù)接受 A[0] 作為其輸入，設(shè)置 A[0] 非常簡(jiǎn)單。我們可以通過使用一些IAR關(guān)鍵字和宏為MAXQ中的任何寄存器聲明一個(gè)變量。要為 A[0] 聲明變量，請(qǐng)?zhí)砑右韵抡Z句：

__no_init volatile __io unsigned int A0 @ _M(0x09,0x00);

特別注意_M宏的數(shù)據(jù)類型和輸入。此變量 A0 被聲明為“無符號(hào) int”，因?yàn)樗且粋€(gè) 16 位寄存器。如果它是一個(gè) 8 位寄存器，我們可以將其聲明為“無符號(hào)字符”。_M宏的輸入是模塊編號(hào)，后跟A[0]寄存器的偏移。現(xiàn)在，您只需將此變量設(shè)置為 A[0] 中所需的值即可。

A0 = pageAddr;

保存特殊登記冊(cè)

以上述方式使用寄存器時(shí)必須小心，因?yàn)榫幾g器希望某些寄存器不會(huì)從一個(gè)函數(shù)調(diào)用更改為下一個(gè)函數(shù)調(diào)用。MAXQ IAR C編譯器參考指南列出了以下寄存器（表2）作為暫存器。您可以在不干擾程序流的情況下銷毀這些寄存器。此外，APC 和 DP[1] 寄存器以及 DPC 寄存器的位 0、1 和 3 在任何時(shí)候都不應(yīng)修改。如果函數(shù)更改了任何其他寄存器，則應(yīng)在退出該函數(shù)之前恢復(fù)它們。

表 2.暫存寄存器1

flashErasePage 描述將 APC 列為已銷毀的寄存器之一，因此您必須確保在調(diào)用 utilFlashErasePage 之前保存并恢復(fù)該寄存器。如果您使用 IAR 的 asm（） 函數(shù)，此任務(wù)也很簡(jiǎn)單。MAXQ匯編語句可以使用這個(gè)函數(shù)直接插入到C代碼中。由于需要保存 APC，因此只需在調(diào)用 utilFlashErasePage 時(shí)添加 asm（“push APC”） 和 asm（“pop APC”） 語句即可。

處理 ROM 函數(shù)的輸出

處理 ROM 函數(shù)的返回類似于處理輸入。您可以直接讀取相應(yīng)的寄存器。例如，flashErasePage函數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤的進(jìn)位。您可以使用 IAR 提供的 iomaxq.h 頭文件中聲明的PSF_bit結(jié)構(gòu)直接訪問此位。

return (PSF_bit.C == 0);

保存、禁用和恢復(fù)中斷

要考慮的最后一個(gè)任務(wù)是是否需要禁用中斷。大多數(shù)實(shí)用程序ROM例程都假定它們不會(huì)被中斷。因此，如果您的應(yīng)用程序使用中斷，明智的做法是在調(diào)用實(shí)用程序 ROM 函數(shù)之前禁用它們。禁用它們的最簡(jiǎn)單方法是使用 iomaxq.h 頭文件中定義的IC_bit結(jié)構(gòu)和 intrinsics.h 文件中定義的 __disable_interrupt（） 函數(shù)。

unsigned char origIGE = IC_bit.IGE; // Save current state.
__disable_interrupt();              
/* Add UROM call code here. */
IC_bit.IGE = origIGE;               // Restore interrupt state.

#include 
#include 

// Prototype for the real Utility ROM function.
extern void utilFlashErasePage(void);

// Define the register we need direct access to.
__no_init volatile __io unsigned int A0 @ _M(0x09,0x00);

unsigned char flashErasePage(unsigned int page)
{
  unsigned int pageAddr;
  unsigned char origIGE;

  pageAddr = page << 8;         // Change page # to an address.
  origIGE = IC_bit.IGE;         // Save current state.
  __disable_interrupt();
  A0 = pageAddr;                // Set up input to UROM function.
  asm("push APC");              // UROM function destroys APC.
  utilFlashErasePage();         // Call actual UROM function.
  asm("pop APC");               // Restore APC.
  IC_bit.IGE = origIGE;         // Restore interrupt state.
  return (PSF_bit.C == 0);      // Check return code from UROM.
}

結(jié)論

使用上述步驟，您可以輕松調(diào)用每個(gè)MAXQ微控制器的實(shí)用程序ROM中提供的功能。您可以創(chuàng)建函數(shù)包裝器，利用MAXQ實(shí)用程序ROM中的代碼訪問查找表，在程序空間中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，以及MAXQ系列器件獨(dú)有的其他功能。

審核編輯：郭婷