1-5 MCS-51开发流程及工具
8×51系统的开发过程与通用微控制器类似。 其基本开发流程可分为软件和硬件两部分，并且这两部分可以并行开发。 在硬件开发方面，主要是设计原型电路板（prototype），也就是目标板（target board）。 在软件开发方面，编写源程序（可以使用C语言或汇编语言），然后编译并组装成可执行代码，然后进行调试/模拟。 完成软件设计后，可以使用在线仿真器（ICE），加载可执行代码，然后在目标板上进行在线仿真。 如果软硬件设计正确，可以使用IC烧录器将可执行代码烧录到8×51，最后将8×51插入目标板即可完成设计，如图1-22所示。
8×51的开发工具有很多，这里只介绍其中比较流行的三个工具。
1-5-1 传统开发工具
使用8×51设计控制电路时，除了8×51电路设计外，还必须编写8×51程序。 传统的8×51程序开发大多是在DOS环境下完成的，但在Windows环境下就不太方便了。
编辑源程序
首先，使用文本编辑程序编写源代码（源代码，即/*.asm）。 这是一个用8×51汇编语言编写的程序，是一个人们可以解释的文本文件。 如果是在DOS环境下编写源程序，可以使用PE2等文本编辑程序； 如果是在Windows环境下编写源程序，可以使用Windows自带的记事本。
组装和串联
源程序编辑完成后，使用8×51汇编器，如美国2500AD公司的x8051，对源程序进行汇编，得到目标代码（即.obj）； 然后使用链接器连接目标代码以生成可执行文件（.obj）。 TSK) 或 Intel 的十六进制文件 (*.HEX)。 因为汇编和链接是在 DOS 下使用两个不同的程序顺序执行的操作。 我们可以使用批处理程序来简化操作程序。 test.bat批处理程序如下所示。 它的作用可以让我们在一次操作中完成组装和连接两个动作。
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test.bat要汇编并连接 ch1.asm 源程序，请在 DOS 命令行中输入：
test ch1 Enter（回车）注意：
不要指定扩展文件名，如此将可省去不少麻烦。
软件模拟
生成TSK文件或HEX文件后，可以使用8×51的软件模拟程序，例如AVSIM51，进行简单的软件模拟。
在线模拟
在线仿真就是将TSK文件或HEX文件加载到在线仿真器中，然后将在线仿真器用作8×51，插入到我们开发的目标板中，然后进行在线仿真。 当然，80×51在线模拟器是必不可少的。 8×51在线模拟器有很多品牌和类型，光盘附录中介绍的8×51在线模拟器属于新一代8×51在线模拟器。
如果一切正确，您可以使用IC刻录机将HEX文件刻录为8×51。 用我们编写的程序编写8×51，将其插入目标板就完成了8×51电路设计。
1-5-2 Altium Designer电路设计软件
Altium Designer是一套多功能电路设计软件，其中最著名的有两个部分。 第一部分是电路图/电路板设计工具，就是大家熟悉的Protel电路板设计软件； 第二部分是FPGA嵌入式系统（embedded system）设计，即TASKING。 事实上，TASKING拥有超过10万家客户，广泛分布于全球知名通信制造商、信息设备制造商、无线制造商和外围设备制造商，是嵌入式设计系统的领先品牌。 我们可以使用该软件来开发FPGA嵌入式系统和微控制器微控制器的软件和硬件。 TASKING除了提供集成的文本编辑器外，还提供编译、调试、嵌入式Internet和RTOS（Real Time Operating System，实时操作系统）等，并支持多种DSP，8位、16位和32位位嵌入式微处理器设备。
在TASKING中，嵌入式软件生成过程与通用微型计算机或微控制器系统类似。 基本程序为“编写源程序”→“编译（C语言）”→“汇编”→“连接”→“模拟/调试”→“在线模拟”。 图1-24展示了TASKING中开发FPGA嵌入式系统设计或8×51微控制器设计的开发流程。
如果使用C语言编写源程序，需要先通过C语言编辑器将源程序编译成.src文件； 如果编译过程中出现错误，错误信息将被保存在该文件（即.err 文件）中。 .src 文件与用汇编语言编写的源程序相同。 可以通过汇编器对其进行汇编，生成目标文件（.obj）。 此外，汇编过程还会生成错误信息文件（.ers）和列表文件（.lst）。 然后使用连接器连接目标文件和函数库（如果在源程序中应用了函数库中的函数），就可以生成可执行文件，包括三种可执行文件格式，例如Intel的十六进制生产文件（. hex)、IEEE-695 目标文件 (.abs) 和 Motorola S 记录文件 (*.sre)。 TASKING 中的调试/仿真和在线仿真使用 IEEE-695 目标文件作为输入。 当然，如果你想使用外部在线仿真和烧录，可以使用它生成的hex文件。
另一方面，我们可以在Altium Designer的电路设计环境中同时设计电路图和电路板，并生成生产电路板所需的文件和相关报告。
1-5-3 Keil μVision3集成开发环境
Keil的μVision3集成开发环境（IDE）是一套非常易于使用的8×51开发软件。 在集成开发环境中，包括项目管理器（Project Manager）、源程序编辑器（Editor）、汇编器（Assembler）、编译器（Compiler）、连接器（Linker/Locator）、调试器（Debugger）等。我们可以从建立设计工程（Project），然后编辑源程序（C语言或汇编语言）、编译、汇编、连接，然后调试（调试是程序功能模拟），如图1-25开发流程所示。
对于首次尝试Keil μVision3的用户，Keil提供免费评估版本，以确保用户在购买前感到满意。 当然，评估版也有其局限性，即无法生成超过2KB的可执行程序。 然而，编写超过2KB的可执行程序并不容易，特别是对于初学者来说。 本书中的例子编译生成的文件不到2KB，你可以放心尝试这个可爱又迷人的开发环境。 该程序包含在本书的 CD-ROM 中。 如果需要更新版本，可以直接从Keil公司网站（）下载。
1-5-4 89S51的在线烧录功能
89S51有什么理由取代89C51，成为下一代MCS-51的新主流呢？ 最有说服力的是它提供的在线烧录功能（In-System Programmable，ISP）。 事实上，89C51已经有了ISP的雏形，而89S51则更加成熟。 从现在开始，我们几乎已经抛弃了IC录音机，甚至昂贵的在线模拟器也不一定需要了。
Atmel提供的ISP电路和程序允许用户通过个人计算机的并行端口或串行端口（RS232C）直接下载可执行文件到89C51/89S51。 这样不仅可以节省大量的开发工具和设备，而且可以重写在线仿真的方法，对初学者有很大的帮助。 本书还推荐了一款89S51在线烧录实验板（USB版）。 除了ISP功能外，还提供了一些简单的外围器件，如LED、蜂鸣器、拨码开关等，我们可以直接在这块实验板上开发89S51系统。 有关该实验板的说明，请参阅 CD-ROM 附录。
