6.3 Програмне забезпечення мікропроцесорнихсистем та його види

Як правило програму для МПС пишутьна мові асемблеру або мові високого рівня. Ці мови складають так зване спеціалізоване програмне забезпечення (ПЗ) МПС і працюють під певною операційною системою.

В спеціальне програмне забезпечення входять: редактори (наприклад, EDITER, ED, LINK, ), асемблери (ASM51, ASM48), компілятори, загрузчики, монітори тощо. Тобто, програмне забезпечення – це комплекс допоміжних програм, які допомагають створювати програми для МПС і, як правило, для свого зберігання вимагають наявність великої за об’ємом пам’яті.

Команди символьноі мови чи мови високого рівня, які складають програму утворюють так званий вихідний модуль, який перед його використанням повинен бути переведений (перекладений) на мову машинних команд. Процес такого перекладу називається компіляцією і виконується спеціальною програмою операційної системи ЕОМ, яку, за звичаєм, розробляє і постачає фірма, яка розробляє сам процесор.

Відповідно послідовність команд програми у машинних кодах утворює так

званий об’єктний модуль, який заноситься програматором в ППЗП.

Компіляцію, тобто, переклад програми на машинну мову, а також програмування в машинних кодах можна виконати і вручну, самим програмістом, використовуючи відповідність мнемо кодів кодам в двійковій системі числення. Але така робота дуже громіздка, не виключає помилок і інколи використовується для програмування простих прикладних задач при відсутності необхідного для програмування обладнання.

Розрізняють два види програмного забезпечення:

■ Внутрішнє ( називають “резидентне”) ПЗ – його утворюють програми, які зберігаються в пам’яті самої МПС.

■ Зовнішнє ПЗ – це комплект програм, який використовується розробником тільки на етапі програмування МПС.

Так як об’єм ПЗ, як ми уже відмітили, великий, то тільки спеціалізовані МПС та мікропроцесоні автоматизовані системи , які призначені для розробки складних задач керування великими об”єктами, мають в своєму складі достатню пам’ять для зберігання зовнішнього ПЗ. Для таких спеціалізованих МПС весь комплект системного ПЗ стає резидент ним. Такі МПС називаються ще інструментальними МПС. Окремий вид цих МПС систем – це

мікропроцесорні контролери, н., МПК “Ломіконт” Л - 110, Л – 120.

Але в більшості випадків спеціалізовані МПСА не мають такої достатньої пам’яті, вони вирішують певну конкретну задачу автоматизації, тому зберігають тільки програму користувача. В цьому випадку ПЗ зберігається в окремій ЕОМ (комп”ютері) і називається зовнішнім “крос – забезпеченням”,

а ЕОМ називають “крос-ЕОМ”.

Зовнішнє ПЗ МПС має ієрархічну організацію, яка складається із 3-х рівнів:

■ Нижній рівень утворюють програмні засоби, дозволяють спростити процес розробки програми МПС на базовій мові МП. Для цього використовується резидентний або крос – асемблер, за допомогою якого пишуть програму для МПС , а потім на крос – ЕОМ перетворюють їх на машинні коди.

■ Другий рівень утворюють програмні засоби, які забезпечують розробку програм з використанням мов високого рівня: С, С++, Фортран, ПлМ та інші. Для мікропроцесорних контролерів це мова, на якій програмуються окремі програмні блоки, виклик яких реалізується ключовими словами технологічної мови програмування.

■ Третій рівень ПЗ утворюють операційні системи (ОС). ОС – являє собою комплекс програм, які керують ресурсами МПС (контролера). ОС вирішують задачі реєстрації, зберігання та видачі бібліотеки програм модулей, які реалізують типові процедури вводу-виводу. Для мікропроцесорних контролерів – це, наприклад, бібліотеки алгоритмів.

Особливе місце в комплекті ПЗ займають різної складності програми –

програматори ППЗП, які призначені для занесення машинних кодів готової програми (після компіляції) в програмуємому ППЗП. Такі програми працюють з спеціальним допоміжним обладнанням для електричного програмування ВІС пам’яті.