基于单片机仿真器的设计

1 概 述
　　SST89C54／58(简称89C54／58)是美国SST公司推出的多用途51系列单片机,片内集成了20 kB／36 kB的SuperFlashE''PROM程序存储器,分为BLOCK0(16kB／32kB)和BLOCKl(4kB)两块。其中,BLOCKl可以映射(Mapping)到64kB存储空间的端或端,而且,对于程序计数器来说可以是不可见的。由于其存储结构上独特的优点,使得89C54／58非常适合于用做单片机仿真器。
       2 SST89C54／58的程序存储结构

       2．1 存储器结构

　　89C54／58片内的存储块BLOCK0占据从0000H到3FFFH／7FFFH的存储空间,BLOCKl占据从F000H到FFFFH的存储空间。89C54／58存储结构如图1所示。

　　当EA#=1时,对于程序计数器来说,BLOCK0始终是可见的,用于代码的存取;BLOCKl代码的存取是通过特殊功能寄存器SFCM,SFCF,SFAL,SFAH,SFDT和SFST来实现的。当SFCF[7]＝1时,BLOCKl是可见的。
       2．2 存储器再映射(Re-mapping)

　　89C54／58的存储器再映射功能使得对BLOCK0进行编程时,其系统中断向量区依然可用(普通8051系列单片机无此特点)。89C54／58提供4种存储器再映射方式,存储器再映射数量的大小由MAP_ENCl：0)控制,当MAP-
       3 基于SST89C58的单片机仿真器的设计
       3．1 设计原理简介

　　仿真器电路设计如图2所示。图中U2为串行通信接口芯片MAX232,U1为89C54／58。89C54／58的监控程序通过PC机串行口与KEILC51进行通信,实现实时仿真功能。
3．2 仿真器监控程序的加栽

　　SST公司提供的89C54／58仿真器监控程序SoftlCE(Softwareln-CircuitEmulator)可通过SST公司提供的BSL(Boot-StrapLoader)加载或通过支持SST89C54／58的第三方编程器写入。

       3．3 仿真器性能简介

　　基于89C54／58的单片机仿真器除不支持串行口仿真外,具有通用仿真器的所有功能。与KEIL软件相结合,可完成大部分单片机应用系统的仿真设计。
　　其具体性能如下：
       (1)可IntelHEX格式文件。
       (2)支持汇编及C51源代码调试。
       (3)支持在线汇编。
       (4)支持单步(Step)功能。
       (5)支持步越(StepOver)功能。
       (6)可设置10个固定断点和一个临时断点。
       (7)支持读写数据存储器。
       (8)支持读写程序存储器。
       (9)支持读写特殊功能寄存器。
       (10)支持读写端口。
       (11)具有IAP(1n-ApplicationProgramming)功能。
       3．4 KEIL软件及设置

　　KEIL C51是德国KEIL公司推出的Windows版的8051系列单片机开发套件,可用于编译C源程序、汇编源程序,链接和定位目标文件和库,创建HEX文件以及调试目标程序,并内嵌有RTX51实时操作系统,可简化复杂的多任务实时应用

系统的设计。与89C54／58仿真器配合时,在KEIL开发环境中设置如下：
       (1)创建项目,并选择SST单片机SST89C54／58。
       (2)从菜单选择"Options for,Target 1／。
       (3)在"OptionsforTarget,Targetl"窗口中,选择使用KEILMonitor-51Driver,如图3所示。
       (4)双击图3中Settings键,设置目标参数如图4所示,即可编译调试目标程序。

　　4 结 语

　　综上所述,由于SST89C54／58独特的存储器结构,使得89C54／58除用做通用的51单片机外,只需配以少量的外围电路,即可做成51系列单片机仿真器。与功能强大的KEIL软件相结合,为单片机工程师提供实时仿真开发环境,可完成大部分单片机应用系统的设计．

  

参考文献:

[1]. SST89C54 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/SST89C54_1055309.html.
[2]. SST datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/SST_1180824.html.
[3]. SST89C58 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/SST89C58_1055310.html.