4.3 MPLAB-IDE 7.4版集成开发环境

本章将介绍PIC单片机的开发环境MPLAB-IDE 7.4，它是Microchip公司为PIC系列单片机专门开发的一款功能强大的软件集成开发环境。这款软件可以通过Microchip公司的官方网站（www.microchip.com.cn）免费下载，随着MPLAB-IDE的版本不断的更新，功能也越来越强大。本章还将介绍PIC的在线调试和程序下载器MPLAB-ICD2，通过MPLAB-ICD2可以实现对PIC的单片机在线调试和程序下载，最后将介绍一款支持C语言编程的编译器PICC。

4.3.1 MPLAB-IDE 7.4概述

MPLAB-IDE 7.4的安装和设置操作非常方便、简单，下面首先介绍MPLAB-IDE 7.4的安装，然后对MPLAB-IDE 7.4的菜单和功能进行详细介绍。

1.MPLAB-IDE 7.4的安装

为了能顺利地安装和使用MPLAB-IDE 7.4，必须首先有一个可靠稳定的硬件系统，即只要有一台能正常运行Windows XP的PC机就可以满足MPLAB-IDE 7.4的安装要求。

首先将MPLAB-IDE 7.4的安装包复制到硬盘上，因为该软件是免费的，所以用户可以到网站上下载也可以从光盘上直接复制。

然后就可以安装了，找到安装文件目录下的Install_MPLAB_v7.40并单击运行，MPLAB_v 7.40的安装程序开始运行，如图4-3所示；单击“Next”按钮，将出现如图4-4所示的界面，此时选中“I accept the terms of the license agreement”单选按钮；接下来在如图4-5所示的界面中选择MPLAB-IDE 7.4的安装模式，通常选择“Complete”模式；在如图4-6所示的界面中选择MPLAB-IDE 7.4的安装目录，然后单击“Next”按钮完成安装。注意，在安装完成后需要重新启动计算机。

2.MPLAB-IDE 7.4的菜单和功能

选择菜单“开始”>“所有程序”>“Microchip”>“MPLAB-IDE 7.4”>“MPLAB-IDE”命令即可运行MPLAB-IDE 7.4，也可以直接单击电脑桌面上的“MPLAB-IDE 7.4”图标运行。启动后的界面如图4-7所示，此时MPLAB-IDE中还没有任何工程和文件。整个窗口主要包括5个部分：标题栏、菜单栏、工具栏、工作窗口、状态栏。下面详解介绍各个部分的组成和功能。

（1）标题栏

标题栏位于界面最上端位置，不打开任何文件时只显示MPLAB-IDE 7.4，当打开一个文件后会显示文件的目录。

（2）菜单栏

菜单栏包括10个部分，每个菜单又包括多个下拉菜单，分别介绍如下：

● File：文件菜单，类似Windows系统中的其他软件的文件菜单，包括新建、打开、保存文件以及保存历史记录等功能。

● Edit：编辑菜单，也类似Windows系统中的其他软件的编辑菜单，包括剪切、复制、查找、删除和设置等功能。

● View：视图菜单，此菜单除了可以设置Toolbars来显示各种按钮工具条外，还包括其他一些特殊选项。通过该菜单中的Watch选项可以打开各种观察窗口，从而显示单片机内的RAM、EEPROM、寄存器以及程序中的变量值的实时状态和数值。

● Project：工程菜单，该菜单用来创建、打开、关闭一个工程，还可以向工程添加文件以及对工程进行各种设置。

● Debugger：编译菜单，该菜单用于对项目进行编译和在线调试。在该菜单中可以选择使用的编译器。

● Programmer：编程菜单，该菜单用于向单片机下载程序。同样，在该菜单中可以选择各种编译器，还可以通过编译器与单片机建立连接。另外，在该菜单中还包括与单片机建立连接、进行下载、读取单片机的数据等功能选项。

● Tools：工具菜单，在该菜单中可以对MPLAB进行一些基础的设置。

● Configure：配置菜单，该菜单用于选择芯片类型及设置芯片的配置位的值，同时还包括对工作组、编译、程序下载等进行设置。

● Window：该菜单用于对显示窗口进行设置。

● Help：帮助菜单，它和其他软件中的帮助菜单作用相同。

（3）工具栏

工具栏位于菜单栏的下方位置，它包括各种常用命令的快捷按钮。

（4）工作窗口

工作窗口位于启动窗口的中间位置，它占据了绝大部分的界面，如图4-7所示。工作窗口用于显示工作中的各种信息，包括程序编辑界面、编译结果界面、程序下载信息及各种观察窗的窗口等。

（5）状态栏

状态栏位于界面的最下方位置，用于实时显示MPLAB的各种状态。

4.3.2 MPLAB-IDE 7.4工程创建实例

本节通过一个具体实例来讲解一个PIC16F877单片机工程文件的创建、编译、调试和下载过程。

1.创建一个工程

（1）单击“Project”中的“New”选项即可新建一个工程，如图4-8所示。

（2）在“Project Name”栏中输入要创建的工程的名称，本例中输入“test”；在“Project Directory”中输入工程文件的保存目录，也可以单击“Browse”按钮进行选择，本例选择存储在F∶test文件夹中。

创建完成后单击“OK”按钮，工程文件会出现在窗口的左上角位置，如图4-9所示。

（3）建立好一个工程项目后就可以向工程中添加文件了。首先单击“File”菜单下的“New”选项或者直接单击工具栏的快捷按钮，创建一个文本文件，在文本文件中输入一个空格后单击“保存”按钮，出现如图4-10所示的对话框。根据使用的编程语言不同选择不同的扩展名，此处采用C语言编程，所以保存文件为main.c。注意，需将文件保存在刚才建立的工程项目的目录中。

（4）保存文件后关闭此文件，然后将文件添加到项目的SourceFiles文件夹中，如图4-11所示。文件添加到项目后双击打开文件即可进行程序的编写。当编写较为复杂的程序时可以将不同的程序放在不同的文件中，同样也需要将这些文件都添加到项目中。和C语言类似，为了可以在一个文件中调用其他文件的函数，此时需要编写扩展名为.h的头文件，在头文件中声明要调用的函数。关于具体的程序编写事项，用户可根据采用的不同编译器参考相应的说明。

2.编译工程

当编写完所有的程序后即可对程序进行编译。可通过单击“Project”菜单的“Build All”选项进行编译，如果编译成功，会显示包括单片机内部资源的使用情况在内的编译后的各种信息以及编译成功的提示，如图4-12所示。

3.程序下载

编译成功后的文件就可以下载到单片机上运行了。首先单击“Programer”菜单，选择“Select Programmer”，在菜单中选中所用的下载器，在此选择MPLAB ICD2；选择完成后Programmer菜单中会出现更多的子菜单选项，首先选择“Connect”选项，此时MPLAB会尝试和单片机之间建立连接，若连接成功，则会显示如图4-13所示的提示信息，否则会出现错误提示。当连接成功后就可以将程序下载到单片机中了，此时单击“Programmer”菜单下的“Program”选项即可开始下载，当下载成功后会出现如图4-14所示的提示信息，若不成功也会有相应错误的提示信息。下载成功后，即可将ICD2与目标电路板的连接线拔掉，此时程序即可运行。

4.3.3 几个常用的菜单项

前面内容中结合一个实例介绍了如何在MPLAB中建立一个工程文件，并且将程序编译下载到单片机中。实际上，MPLAB的功能是十分强大的，下面介绍几个常用的菜单项。

1.在线调试

在Debugger菜单中提供了在线调试的各种选项。使用在线调试功能时，下载的过程和使用Programmer菜单下载过程类似。当程序下载之后，可以通过Debugger菜单中的选项“Run”来运行程序或通过Animate来单步地运行程序，也可以通过Reset使程序回到开始重新运行；当然，MPLAB也支持断点运行，用户只需要在想要设置断点的地方双击鼠标即可设置断点，设置断点后的位置会在此语句的开头显示一个红色的B作为标记；在程序运行之前，还可以通过View菜单中的Watch菜单项来设置需要观察的单片机的寄存器或变量的状态，如图4-15所示。设置完成后这些变量的状态会随着程序的运行而变化，可以使用户方便、直观地观察程序的运行情况。

2.电源选项

在Debugger菜单或Programmer菜单的Settings选项中可以设置对ICD的电源的选择，如图4-16所示。通过勾选“Power target circuit from MPLAB ICD 2（5V Vdd）”选项来选择ICD的供电方式，在USB连接的下载方式中，若选中此选项则表示通过USB对ICD供电。

3.芯片型号的选择

在每次新建工程项目时，用户必须选择使用的芯片型号。该操作是通过选择Configure菜单的Select Device选项，在出现的Select Device对话框中完成的，如图4-17所示。

在图4-17中，第一个选项Device就是用于选择芯片的型号的，在选择具体的型号之前，可以先通过“Device Family”选项来选择出芯片所属的大类型，这样可以缩小选择具体型号时的范围。图4-17下方的3个列表中显示了与此芯片有关的信息。

4.单片机配置位的设置

单片机的配置位可以在程序初始位置通过Configure宏定义来实现，在调试过程中也可以通过选择Configure菜单的Configuration选项，在出现的Configuration Bits对话框中完成，如图4-18所示，在此菜单中可以方便地设置单片机的晶振类型、看门狗的状态、上电延时和低电压编程等内容。