Системи програмування

Систему програмування МПС можна визначити як сукупність програмних засобів інструментального обчислювального комплексу, яка застосовується для автоматизації проектування та відлагодження мікропроцесорних програм (МП-програма). Незважаючи на певні особливості в побудові серед систем програмування МПС, які знаходяться в експлуатації, можна виділити низку типових архітектурних рішень (рис. 10.4, 10.5).

а)

б)

Рисунок 10.4- Архітектура систем програмування МПС

Рисунок 10.5- Архітектура складної системи програмування МПС

Розглянемо архітектуру і функціональний склад системи програмування поданої на рисунку 10.4.Тут засобом описання алгоритмів і програм запропонована мова асемблера цільового МП. Програма “Редактор текстів” дозволяє здійснити ручний вхід. Редагування і корекцію вихідного тексту МП-програми в оперативній пам’яті інструментальної ЕОМ, а операційна система забезпечує зберігання його на зовнішніх носіях інформації.

Засоби трансляції і компіляції,. Які представлені в даній системі програмування асемблером або макроасемблером, автоматизують процес трансляції вихідних текстів модулів МП-програм в об’єктні модулі, що містять коди цільового МП, а також готують необхідну інформацію для дозволу зовнішніх адресних посилань на наступному етапі редагування зв’язків і компоновки. Про результат трансляції асемблер інформує користувача через протокол трансляції.

Для забезпечення модульного принципу програмування в систему програмування включені засоби редагування зв’язків і компоновки. Редактор зв’язків виконує об’єднання окремих об’єктних модулів, формує завантажувальний модуль МП-програми, придатний для виконання в цільовому МП. Значне підвищення ефективності розробки МП-програм досягає наявність в системі програмування бібліотеки стандартних програм (програми арифметичних операцій підвищеної точності, тригонометричних функцій, операцій плаваючою комою, тощо). Автоматизоване підключення необхідних стандартних програм забезпечується засобами редагування зв’язків і компоновки з використанням спеціальних команд виклику в прикладній МП-програмі. Проте бібліотека стандартних програм є не обов’язковим елементом в системах програмування МПС подібної структури. В розглянутій системі програмування засобом відлагодження є програмно-логічна модель, яка програмно імітує архітектуру і логіку роботи цільового МП.

Засоби опису алгоритмів і програм системи програмування, архітектура яких подана на рис. 10.4б. мають в своєму складі алгоритмічну мову високого рівня (МВР) і мову асемлера цільового МП, при цьому забезпечується можливість їх комплексного і окремого використання при кодуванні програм. Комплексне використання мови високого рівня і мови асемблера цільового МП можливе за таких умов: об’єктні модулі орієнтовані на коди цільового МП; структура та формат вмісту об’єктних модулів ідентичні. Якщо ці умови виконані, то засоби редагування зв’язків і компоновки забезпечують об’єднання об’єктних модулів і налаштування завантажувального модуля МП-програм на необхідний адресний простір ПЗП. В розглянутій архітектурі системи програмування засобом відлагодження є символічні відлагоджувачі, тобто програмні засоби, які реалізують процес відлагодження МП-програм в термінах мови програмування.

На рисунку 10.5 представлена архітектура системи програмування, засоби описання алгоритмів і програм якої забезпечують можливість ведення програмування на декількох мовах високого рівня, але на відміну від вже розглянутої вище системи засоби компіляції і трансляції формують об’єктні модулі, вміст яких не відповідає кодам цільового МП. Компілятори, в цьому випадку, формують об’єктні модулі на проміжній абстрактній мові. Засоби редагування зв’язків і компоновки об’єднують окремі об’єктні модулі МП-програми і формують єдиний модуль на проміжній мові. Відлагодження завантажувального модуля забезпечується використанням символічних відлагоджувачів. Після завершення процесу відлагодження, завантажувальний модуль МП-програми транслюється в коди цільового МП.