Keil 工程文件的建立、設(shè)置與目標(biāo)文件的獲得
單片機(jī)開發(fā)中除必要的硬件外，同樣離不開軟件，我們寫的匯編語言源程序要變?yōu)?CPU 可以執(zhí)行的機(jī)器碼有兩種方法，一種是手工匯編，另一種是機(jī)器匯編，目前已極少使用手工 匯編的方法了。機(jī)器匯編是通過匯編軟件將源程序變?yōu)闄C(jī)器碼，用于 MCS-51 單片機(jī)的匯編 軟件有早期的 A51，隨著單片機(jī)開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級(jí) 語言開發(fā)，單片機(jī)的開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展，Keil 軟件是目前最流行開發(fā) MCS-51 系列單片 機(jī)的軟件，這從近年來各仿真機(jī)廠商紛紛宣布全面支持 Keil 即可看出。Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通 過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部份組合在一起。運(yùn)行 Keil 軟件需要 Pentium 或以 上的 CPU，16MB 或更多 RAM、20M 以上空閑的硬盤空間、WIN98、NT、WIN2000、WINXP 等操作系統(tǒng)。掌握這一軟件的使用對(duì)于使用 51 系列單片機(jī)的愛好者來說是十分必要的，如 果你使用 C 語言編程，那么 Keil 幾乎就是你的不二之選（目前在國內(nèi)你只能買到該軟件、 而你買的仿真機(jī)也很可能只支持該軟件），即使不使用 C 語言而僅用匯編語言編程，其方便 易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍。
我們將通過一些實(shí)例來學(xué)習(xí) Keil 軟件的使用，在這一部份我們將學(xué)習(xí)如何輸入源程序， 建立工程、對(duì)工程進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)置，以及如何將源程序變?yōu)槟繕?biāo)代碼。圖 1 所示電路圖使用
89C51 單片機(jī)作為主芯片，這種單片機(jī)性屬于 MCS-51 系列，其內(nèi)部有 4K 的 FLASH ROM,可以反復(fù)擦寫，非常適于做實(shí)驗(yàn)。89C51 的 P1 引腳上接 8 個(gè)發(fā)光二極管，P3.2~P3.4 引腳上接 4 個(gè)按鈕開關(guān)，我們的第一個(gè)任務(wù)是讓接在 P1 引腳上的發(fā)光二極管依次循環(huán)點(diǎn)亮。
一、Keil 工程的建立
首先啟動(dòng) Keil 軟件的集成開發(fā)環(huán)境，這里假設(shè)讀者已正確安裝了該軟件，可以從桌面 上直接雙擊 uVision 的圖標(biāo)以啟動(dòng)該軟件。
UVison 啟動(dòng)后，程序窗口的左邊有一個(gè)工程管理窗口，該窗口有 3 個(gè)標(biāo)簽，分別是Files、Regs、和 Books，這三個(gè)標(biāo)簽頁分別顯示當(dāng)前項(xiàng)目的文件結(jié)構(gòu)、CPU 的寄存器及部份特殊 功能寄存器的值（調(diào)試時(shí)才出現(xiàn)）和所選 CPU 的附加說明文件，如果是第一次啟動(dòng) Keil， 那么這三個(gè)標(biāo)簽頁全是空的。
1、源文件的建立
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MOV A，#0FEH MAIN: MOV P1，A
RL A LCALL DELAY AJMP MAIN
DELAY: MOV R7,#255
D1: MOV R6,#255
DJNZ R6,$ 圖 1 簡單的鍵盤、顯示板
END
DJNZ R7,D1
RET
保存該文件，注意必須加上擴(kuò)展名（匯編語言源程序一般用 asm 或 a51 為擴(kuò)展名），這里假定將文件保存為 exam1.asm。
需要說明的是，源文件就是一般的文本文件，不一定使用 Keil 軟件編寫，可以使用任意 文本編緝器編寫，而且，Keil 的編緝器對(duì)漢字的支持不好，建議使用 UltraEdit 之類的編緝 軟件進(jìn)行源程序的輸入。
2、建立工程文件
在項(xiàng)目開發(fā)中，并不是僅有一個(gè)源程序就行了，還要為這個(gè)項(xiàng)目選擇 CPU（Keil 支持?jǐn)?shù) 百種 CPU，而這些 CPU 的特性并不完全相同），確定編譯、匯編、連接的參數(shù)，指定調(diào)試 的方式，有一些項(xiàng)目還會(huì)有多個(gè)文件組成等，為管理和使用方便，Keil 使用工程（Project） 這一概念，將這些參數(shù)設(shè)置和所需的所有文件都加在一個(gè)工程中，只能對(duì)工程而不能對(duì)單一 的源程序進(jìn)行編譯（匯編）和連接等操作，下面我們就一步一步地來建立工程。
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（設(shè)為 exam1），不需要擴(kuò)展名。點(diǎn)擊“保 存”按鈕，出現(xiàn)第二個(gè)對(duì)話框，如圖 2
所示，這個(gè)對(duì)話框要求選擇目標(biāo) CPU（即 你所用芯片的型號(hào)），Keil 支持的 CPU 很多，我們選擇 Atmel 公司的 89C51 芯 片。點(diǎn)擊 ATMEL 前面的“+”號(hào)，展開
該層，點(diǎn)擊其中的 89C51，然后再點(diǎn)擊
“確定”按鈕，回到主界面，此時(shí)，在 工程窗口的文件頁中，出現(xiàn)了“Target
1”，前面有“+”號(hào)，點(diǎn)擊“+”號(hào)展開，
可以看到下一層的“ Source Group1”，這 時(shí)的工程還是一個(gè)空的工程，里面什么
文件也沒有，需要手動(dòng)把剛才編寫好的
源程序加入，點(diǎn)擊“Source Group1”使 其反白顯示，然后，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，出現(xiàn)一個(gè)下 拉菜單，如圖 3 所示。選中其中的“Add file to Group”Source Group1”，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，要求 尋找源文件，注意，該對(duì)話框下面的“文件類型” 默認(rèn)為 C source file(*.c)，也就是以 C 為擴(kuò)展名 的文件，而我們的文件是以 asm 為擴(kuò)展名的， 所以在列表框中找不到 exam1.asm，要將文件類 型改掉，點(diǎn)擊對(duì)話框中“文件類型”后的下拉列 表，找到并選中“Asm Source File(*.a51,*.asm)， 這樣，在列表框中就可以找到 exam1.asm 文件 了。
雙擊 exam1.asm 文件，將文件加入項(xiàng)目，注
圖 2 選擇目標(biāo) CPU
圖 3 加入文件
意，在文件加入項(xiàng)目后，該對(duì)話框并不消
失，等待繼續(xù)加入其它文件，但初學(xué)時(shí)常 會(huì)誤認(rèn)為操作沒有成功而再次雙擊同一文 件，這時(shí)會(huì)出現(xiàn)如圖 4 所示的對(duì)話框，提 示你所選文件已在列表中，此時(shí)應(yīng)點(diǎn)擊“確 定”，返回前一對(duì)話框，然后點(diǎn)擊“Close” 即可返回主界面，返回后，點(diǎn)擊“Source Group 1”前的加號(hào)，會(huì)發(fā)現(xiàn) exam1.asm 文 件已在其中。雙擊文件名，即打開該源程 序。
二、工程的詳細(xì)設(shè)置
圖 4 重復(fù)加入文件的錯(cuò)誤
工程建立好以后，還要對(duì)工程進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)置，以滿足要求。
首先點(diǎn)擊左邊 Project 窗口的 Target 1，然后使用菜單“Project->Option for target ‘target1’” 即出現(xiàn)對(duì)工程設(shè)置的對(duì)話框，這個(gè)對(duì)話框可謂非常復(fù)雜，共有 8 個(gè)頁面，要全部搞清可不容 易，好在絕大部份設(shè)置項(xiàng)取默認(rèn)值就行了。
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圖 5 所示，Xtal 后面的數(shù)值是晶振頻 率值，默認(rèn)值是所選目標(biāo) CPU 的最高 可用頻率值，對(duì)于我們所選的 AT89C51 而言是 24M，該數(shù)值與最終
產(chǎn)生的目標(biāo)代碼無關(guān)，僅用于軟件模
擬調(diào)試時(shí)顯示程序執(zhí)行時(shí)間。正確設(shè) 置該數(shù)值可使顯示時(shí)間與實(shí)際所用時(shí)間一致，一般將其設(shè)置成與你的硬件
圖 5 對(duì)目標(biāo)進(jìn)行設(shè)置
所用晶振頻率相同，如果沒必要了解程序執(zhí)行的時(shí)間，也可以不設(shè)，這里設(shè)置為 12。
Memory Model 用于設(shè)置 RAM 使用情況，有三個(gè)選擇項(xiàng)，Small 是所有變量都在單片 機(jī)的內(nèi)部 RAM 中；Compact 是可以使用一頁外部擴(kuò)展 RAM，而 Larget 則是可以使用全部 外部的擴(kuò)展 RAM。Code Model 用于設(shè)置 ROM 空間的使用，同樣也有三個(gè)選擇項(xiàng)，即 Small 模式，只用低于 2K 的程序空間；Compact 模式，單個(gè)函數(shù)的代碼量不能超過 2K，整個(gè)程序 可以使用 64K 程序空間；Larget 模式，可用全部 64K 空間。Use on-chip ROM 選擇項(xiàng)，確認(rèn)
是否僅使用片內(nèi) ROM（注意：選中該項(xiàng)并不會(huì)影響最終生成的目標(biāo)代碼量）；Operating 項(xiàng)
是操作系統(tǒng)選擇，Keil 提供了兩種操作系統(tǒng)：Rtx tiny 和 Rtx full，關(guān)于操作系統(tǒng)是另外一個(gè) 很大的話題了，通常我們不使用任何操作系統(tǒng)，即使用該項(xiàng)的默認(rèn)值：None（不使用任何 操作系統(tǒng)）；Off Chip Code memory 用以確定系統(tǒng)擴(kuò)展 ROM 的地址范圍，Off Chip xData memory 組用于確定系統(tǒng)擴(kuò)展 RAM 的地址范圍，這些選擇項(xiàng)必須根據(jù)所用硬件來決定，由 于該例是單片應(yīng)用，未進(jìn)行任何擴(kuò)展，所以均不重新選擇，按默認(rèn)值設(shè)置。
設(shè)置對(duì)話框中的 OutPut 頁面，如圖 6 所示，這里面也有多個(gè)選擇項(xiàng)，其中 Creat Hex file 用于生成可執(zhí)行代碼文件（可以用編程器寫入單片機(jī)芯片的 HEX 格式文件，文件的擴(kuò)展名 為.HEX），默認(rèn)情況下該項(xiàng)未被選中，如果要寫片做硬件實(shí)驗(yàn)，就必須選中該項(xiàng)，這一點(diǎn)是 初學(xué)者易疏忽的，在此特別提醒注意。選中 Debug information 將會(huì)產(chǎn)生調(diào)試信息，這些信 息用于調(diào)試，如果需要對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試，應(yīng)當(dāng)選中該項(xiàng)。Browse information 是產(chǎn)生瀏覽信 息，該信息可以用菜單 view->Browse 來查看，這里取默認(rèn)值。按鈕“ Select Folder for objects ”
是用來選擇最終的目標(biāo)文件所在的
文件夾，默認(rèn)是與工程文件在同一 個(gè)文件夾中。Name of Executable 用 于指定最終生成的目標(biāo)文件的名 字，默認(rèn)與工程的名字相同，這兩 項(xiàng)一般不需要更改。
工程設(shè)置對(duì)話框中的其它各頁 面與 C51 編譯選項(xiàng)、A51 的匯編選 項(xiàng)、BL51 連接器的連接選項(xiàng)等用法 有關(guān)，這里均取默認(rèn)值，不作任何
圖 6 對(duì)輸出進(jìn)行控制
修改。以下僅對(duì)一些有關(guān)頁面中常用的選項(xiàng)作一個(gè)簡單介紹。
Listing 標(biāo)簽頁用于調(diào)整生成的列表文件選項(xiàng)。在匯編或編譯完成后將產(chǎn)生（*.lst）的列 表文件，在連接完成后也將產(chǎn)生（*.m51）的列表文件，該頁用于對(duì)列表文件的內(nèi)容和形式 進(jìn)行細(xì)致的調(diào)節(jié)，其中比較常用的選項(xiàng)是“C Compile Listing”下的“Assamble Code”項(xiàng)， 選中該項(xiàng)可以在列表文件中生成 C 語言源程序所對(duì)應(yīng)的匯編代碼。
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第 8 級(jí)，一般不必修改，如果在編
譯中出現(xiàn)一些問題，可以降低優(yōu)化 級(jí)別試一試。Emphasis 是選擇編 譯優(yōu)先方式，第一項(xiàng)是代碼量優(yōu)化
（最終生成的代碼量�。坏诙�(xiàng) 是速度優(yōu)先（最終生成的代碼速度快）；第三項(xiàng)是缺省。默認(rèn)的是速 度優(yōu)先，可根據(jù)需要更改。
圖 7 代碼生成控制
設(shè)置完成后按確認(rèn)返回主界面，工程文件建立、設(shè)置完畢。
三、編譯、連接
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對(duì)當(dāng)前工程中的所有文件重新進(jìn)行編
譯然后再連接，確保最終生產(chǎn)的目標(biāo) 代碼是最新的，而 Translate … .項(xiàng)則僅 對(duì)該文件進(jìn)行編譯，不進(jìn)行連接。
以上操作也可以通過工具欄按鈕直 接進(jìn)行。圖 8 是有關(guān)編譯、設(shè)置的工具
欄按鈕，從左到右分別是：編譯、編譯
連接、全部重建、停止編譯和對(duì)工程進(jìn) 行設(shè)置。
編譯過程中的信息將出現(xiàn)在輸出窗 口中的 Build 頁中，如果源程序中有語
圖 8 有關(guān)編譯、連接、項(xiàng)目設(shè)置的工具條
圖 9 正確編譯、連接之后的結(jié)果
法錯(cuò)誤，會(huì)有錯(cuò)誤報(bào)告出現(xiàn)，雙擊該行，可以定位到出錯(cuò)的位置，對(duì)源程序反復(fù)修改之后， 最終會(huì)得到如圖 9 所示的結(jié)果，提示獲得了名為 exam1.hex 的文件，該文件即可被編程器讀 入并寫到芯片中，同時(shí)還產(chǎn)生了一些其它相關(guān)的文件，可被用于 Keil 的仿真與調(diào)試，這時(shí) 可以進(jìn)入下一步調(diào)試的工作。