2 仿真器监控软件设计
软件设计包括驻留F240的监控程序和PC宿主机的监控程序，两者之间通过串口配合工作。这当然降低了IDE接口的数据吞吐率，但在逻辑仿真调试时不是主要焦点。为简约起见，避免复杂的词法分析，主从之间采用单字符监控命令。其串口监控命令通信帧定义如下：
其校验和为前n-1个字节代数和的补码，即
CheckSum=-∑Bi(i=0,1…n-1)
下面介绍几个主要命令和程序实现方法，其中寄存器名称和地址可参考图4界面。
（1）1命令：读IDE寄存器
当监控程序识别出1命令后，根据参数提供的寄存器索引，映射为对应的I/O地址。F240的输入/输出命令与x86系列不同，它在指令中必须直接给出地址。
…
LACC Reg
BZ IsDatReg 0号索引，即读数据寄存器
SUB #1
BZ IsError /*号索引，即读错误类型寄存器
…
BZ ISAltReg 8号索引，即读后备状态寄存器
SUB #1
BZ IsDrvAddrReg 9号索引，即读驱动器地址寄存器
…
IsDatReg
IN value,DatReg 读数据寄存器
RET
IsAltReg：
IN value,DevAddrReg;读驱动器地址寄存器
RET
当I命令执行完毕后，应该将寄存器读入值回送PC主机。
（2）0命令:写IDE寄存器
寄存器输出命令参数需要提供寄存器索引和映射为对应的I/O地址。
（3）H命令：硬件复位IDE设备
硬件复位时应将F240的IOPC7引脚设置为低电平10ms以上。
LDP #00E1h DP=00E1H:708H～70FFH的页址
LACL #8000H ；D15=1：IOPC7：作输出
D7=0；设置IOPC7=0
SACL PCDATDIR ；写PC端口，设置HRST信号为低电平
CALL Delay 10ms ；保持复位信号10ms的低电平
LACL #8080H ；D15=1：IOPC7：作输出
；D7=1：设置IOPC7=1
SACL PCDATDIR ；恢复HRST信号为高电平
类似地，监测DMA请求HDRQ状态时，可以设置端为输入属性，然后读入IOPB0。监测中断请求HIRQ时，可以直接读XINT1状态，即读7070H处的XINT1CR寄存器。
（4）S命令：软件复位IDE设备
软件复位时可以向IDE接口的DevCTRlReg（设备控制寄存器）写入适当值实现。
LDP #0 指向.bss变量区
SPLK=#000EH,value D2=SW Rst=1:软件强制复位
；D1=/IEn=1:禁止IDE发中断
OUT value,DevCtrlReg 复位IDE设备
CALL Delay 10ms ；保持复位状态10ms
SPLK #000AH,value D2=SW Rst=0：结束复位状态
OUT value,DevCtrlReg
CALL Delay 10ms
SPLK #000EH,value D6=LBA=1:采用逻辑块寻址模式
OUT value,DrvHeadReg 设置驱动器寄存器
（5）C命令：读取IDE设备ID号和相关配置
IDE设备内的相关配置对其它操作影响较大，主机应该掌握这些参数。诸如柱面数、磁头数、每个磁道的扇区数以及最大扇区号等。这段程序稍微复杂一些。
CALL WaitRDY 读状态寄存器，等待D6=1，亦即IDE设备完成上次命令
SPLK#000EH,value
OUT value,DrvHeadReg 选择主从驱动器
SPLK #00ECH，value
OUT value,CmdReg ；发命令，读取配置参数
CALL WaitDRQ ；读状态寄存器，等待D6=1并且D3=1，亦即RDY并发出DRQ请求
MAR *，AR1 ；AR1：当前辅助寄存器
LAR AR1，#BufSADDR AR1→扇区缓冲区开始地址
RPT #0FFh ；循环次数=FFH+1=256
IN *+,DatReg ；读入配置数据
读出配置参数后，再把它送给PC机的监控程序，从中再细分出具体参数。
类似地，读一个扇区或写一个扇区的命令与这个命令相似。只是在发命令前应该设置柱面扇区等寄存器定位到具体的扇区。
（6）PC宿主机监控程序功能
PC宿主机监控程序主要通过串口监控仿真器。在底层通信中，应该为每一个监控命令建立对应函数。在应用层，可以将几个简单命令有机组合，完成复杂功能，减小仿真器驻留监控难度。例如，在读取配置参数命令中，分解缓冲数据。在读写扇区命令中，将LBA逻辑扇区地址分解成驱动器号、扇区号、柱面号等。
重要的是为用户提供一个Windows环境下特别容易操作的接口界面，贴近硬件调试，产生所需信号波形，用示波器捕获分析。图4是宿主机的一个界面，具体方法细节不再讨论。
结语
随着航空电子新系统研制的智能化和接口标准化，硬件调试对仿真设备和环境要求也越来越高。鉴于成本和上市时间的限制，采用嵌入式CPU研制一些简单实用的仿真设备，是解决矛盾的一条重要途径。本文所介绍的IDE接口仿真器硬件简练、软件精巧，在多个型号的Flash Disk研制中发挥了重要作用。
