基于集成開發(fā)環(huán)境的芯片級(jí)控制器開發(fā)平臺(tái)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微電子系統(tǒng)中的控制器領(lǐng)域，特別涉及一種基于集成開發(fā)環(huán)境的芯片級(jí)控制器開發(fā)平臺(tái)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前控制器一般都采用DSP或單片機(jī)(CPU或MCU)作為核心芯片或元部件。但掌握控制器的設(shè)計(jì)和編程技術(shù)需要工程技術(shù)人員付出大量的時(shí)間和心血去學(xué)習(xí)和在實(shí)踐中摸索經(jīng)驗(yàn)。其實(shí)很多工程技術(shù)人員主要目的是為了實(shí)現(xiàn)某一控制目的或?qū)λ占降臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理，對(duì)于固件即CPU或DSP開發(fā)只是一種必須使用的手段。但開發(fā)固件(單片機(jī)或DSP)本身并不是一件容易的事，對(duì)于一些從事非計(jì)算機(jī)專業(yè)的工程人員，開發(fā)數(shù)字固件不是這些工程人員的長(zhǎng)項(xiàng)。同時(shí)目前大部分單片機(jī)等固件都是需要C語言或者匯編等復(fù)雜的編程語句，工程技術(shù)人員必須要用這些語言來編程才能控制單片機(jī)。這樣無形中增加了對(duì)控制器開發(fā)的難度，而且學(xué)習(xí)這種開發(fā)技術(shù)需要費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間和消耗很大的精力，耽誤了工程的進(jìn)度甚至導(dǎo)致開發(fā)失敗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種使用方便、簡(jiǎn)單的芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明提供了基于集成開發(fā)環(huán)境的芯片級(jí)控制器開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)平臺(tái)包括程序檢測(cè)模塊、翻譯模塊、運(yùn)行調(diào)試模塊、程序存儲(chǔ)模塊和程序ID模塊；其中，所述程序檢測(cè)模塊用于檢測(cè)上位機(jī)下傳的指令表；所述翻譯模塊將所述程序檢測(cè)模塊檢測(cè)過的指令表翻譯成具體指令；所述運(yùn)行調(diào)試模塊用于控制翻譯模塊翻譯出的指令工作的進(jìn)程；所述程序存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)常用控制程序；所述程序ID模塊用于存儲(chǔ)查找和調(diào)用所述程序存儲(chǔ)模塊中每個(gè)常用控制程序的信息；所述程序檢測(cè)模塊與上位機(jī)連接，并對(duì)上位機(jī)下傳的指令表進(jìn)行檢測(cè)，所述程序檢測(cè)模塊將檢測(cè)合格的指令表傳至翻譯模塊進(jìn)行翻譯，所述翻譯模塊將翻譯后的指令傳至所述運(yùn)行調(diào)試模塊，所述運(yùn)行調(diào)試模塊控制目標(biāo)控制器工作，當(dāng)指令中需要調(diào)用常用控制程序，所述運(yùn)行調(diào)試模塊根據(jù)程序ID模塊中存儲(chǔ)的常用控制程序的信息，找到相應(yīng)的常用控制程序，從程序存儲(chǔ)模塊中把程序提取出來并進(jìn)行調(diào)用。
[0005]進(jìn)一步，所述程序存儲(chǔ)模塊為ROM或Flash。
[0006]進(jìn)一步，所述程序存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的常用控制程序?yàn)闉V波程序、數(shù)據(jù)采樣程序、PID控制程序、數(shù)據(jù)處理程序、芯片間通信程序；所述每個(gè)常用控制程序?qū)?yīng)不同的PLC編程梯形圖的圖形和編號(hào)，所述對(duì)應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)的索引和編號(hào)存儲(chǔ)在所述程序ID模塊中。
[0007]本發(fā)明還提供一種基于集成開發(fā)環(huán)境的芯片級(jí)控制器開發(fā)平臺(tái)的控制方法，包括以下步驟:
[0008]步驟1:上位機(jī)將用戶編好的PLC梯形圖程序進(jìn)行檢查和翻譯，并將翻譯成的指令表發(fā)送至程序檢測(cè)模塊；
[0009]步驟2:程序檢測(cè)模塊對(duì)上位機(jī)傳輸?shù)闹噶畋磉M(jìn)行檢測(cè)，如果指令表符合要求，則將指令表傳輸至翻譯模塊；如果指令表不符合要求，則向上位機(jī)報(bào)錯(cuò)；
[0010]步驟3:翻譯模塊將接收到的指令表翻譯成具體指令，并將翻譯成的指令發(fā)送至運(yùn)行調(diào)試模塊；
[0011]步驟4:運(yùn)行調(diào)試模塊對(duì)根據(jù)步驟2中翻譯模塊發(fā)送的指令進(jìn)行調(diào)試，當(dāng)指令中需要調(diào)用常用控制程序，所述運(yùn)行調(diào)試模塊根據(jù)程序ID模塊中存儲(chǔ)的常用控制程序的信息，找到相應(yīng)的常用控制程序，并從程序存儲(chǔ)模塊中把程序提取出來并進(jìn)行調(diào)用，將最終的形成指令序列傳輸至目標(biāo)控制器。
[0012]進(jìn)一步，所述控制器芯片為MCU、DSP、CPU或ASIC編程芯片。
[0013]進(jìn)一步，所述步驟4中，如果運(yùn)行調(diào)試模塊接收到的指令中包括控制指令，則目標(biāo)控制器受上位機(jī)的控制，所述運(yùn)行調(diào)試模塊根據(jù)指令控制目標(biāo)控制器工作；如果運(yùn)行調(diào)試模塊接收到的指令中不包括控制指令，目標(biāo)控制器接收到指令后自主運(yùn)行。
[0014]工作原理:本發(fā)明通過在開發(fā)平臺(tái)上建立常用程序的數(shù)據(jù)庫，并將常用程序模塊化，用戶能夠直接調(diào)用常用程序，常用程序可以以圖形化或編號(hào)的形式供用戶選擇，這樣用戶可以在上位機(jī)通過簡(jiǎn)單的PLC梯形圖編程語言進(jìn)行編程，直接調(diào)用一些常用的復(fù)雜程序?qū)ο挛粰C(jī)進(jìn)行控制。同時(shí)，本發(fā)明提供的開發(fā)平臺(tái)中支持多種不同的固件芯片，比如MCU、DSP、CPU或ASIC編程芯片。
[0015]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用更加簡(jiǎn)單、方便，容易上手，而且本發(fā)明提供的平臺(tái)更加的多元化，使用的范圍廣，生產(chǎn)的成本也低。
【附圖說明】
[0016]圖1為目標(biāo)控制器開發(fā)仿真系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)連接圖；
[0017]圖2為本發(fā)明的芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為目標(biāo)控制器開發(fā)仿真系統(tǒng)模塊連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)技術(shù)方案作詳細(xì)說明:
[0020]如圖1所示，以本發(fā)明提供的芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)為核心的開發(fā)系統(tǒng)，芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)通過USB或RS232電纜與上位機(jī)連接，一般上位機(jī)為PC機(jī)，在PC機(jī)中設(shè)置以開發(fā)平臺(tái)為核心的集成開發(fā)環(huán)境；用戶在上位機(jī)的集成開發(fā)環(huán)境中進(jìn)行同時(shí)芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)通過通信線和燒寫線與目標(biāo)控制器連接；芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)是整個(gè)開發(fā)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，目標(biāo)控制器可以直接設(shè)置在用戶的系統(tǒng)內(nèi)，也可以獨(dú)立存在。目標(biāo)控制器可以為MCU、DSP、CPU或ASIC等編程芯片中的一種或多種組合。其中，在上位機(jī)的軟件集成開發(fā)環(huán)境中一般包括編輯模塊、語法檢查模塊、編譯模塊、調(diào)試模塊和燒寫模塊。其中，編輯模塊是給用戶編寫程序的頁面模塊，用戶采用PLC梯形圖進(jìn)行編程。
[0021]如圖2所示，本發(fā)明提供的芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)，包括程序檢測(cè)模塊、翻譯模塊、運(yùn)行調(diào)試模塊、程序存儲(chǔ)模塊和程序ID模塊。其中，程序檢測(cè)模塊用于檢測(cè)上位機(jī)下傳的指令表；翻譯模塊將程序檢測(cè)模塊檢測(cè)過的指令表翻譯成具體指令；運(yùn)行調(diào)試模塊用于控制翻譯模塊翻譯出的指令工作的進(jìn)程；程序存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)常用控制程序；程序ID模塊用于存儲(chǔ)查找和調(diào)用程序存儲(chǔ)模塊中每個(gè)常用控制程序的信息；程序檢測(cè)模塊與上位機(jī)連接，并對(duì)上位機(jī)下傳的指令表進(jìn)行檢測(cè)，程序檢測(cè)模塊將檢測(cè)合格的指令表傳至翻譯模塊進(jìn)行翻譯，翻譯模塊將翻譯后的指令傳至運(yùn)行調(diào)試模塊，運(yùn)行調(diào)試模塊控制目標(biāo)控制器工作，當(dāng)指令中需要調(diào)用常用控制程序，運(yùn)行調(diào)試模塊根據(jù)程序ID模塊中存儲(chǔ)的常用控制程序的信息，找到相應(yīng)的常用控制程序，從程序存儲(chǔ)模塊中把程序提取出來并進(jìn)行調(diào)用。一般程序存儲(chǔ)模塊采用ROM或Flash，不僅可以用于存儲(chǔ)常用程序，還可以用于存儲(chǔ)臨時(shí)數(shù)據(jù)。
[0022]如圖3所示，基于芯片級(jí)控制器的開發(fā)平臺(tái)的開