【正文】 21所示。 通過實驗可以使 所學的東西更加清楚和明了，通過實驗可以是學生通過實驗加深對理論知識的 理解和 認識 。不再關(guān)心 的 是某些程序語句執(zhí)行 單片機寄存器和存儲器 內(nèi)容 的改變 。 目前，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地滲透到工程設(shè)計、科學研究 、 軍事技術(shù)、各類產(chǎn)業(yè)和商業(yè)文化藝術(shù)以及人們的日常生活等方方面面中 ， 由于社會對掌握嵌入式技術(shù)人才的大量需求，使得嵌入式軟硬件工程師成為未來幾年內(nèi)最為熱門的職業(yè)之一，相當一部分高校已開設(shè)嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)課程。s way demonstration, LCD displayed as well as A/D and D/A switch39。重點介紹了4X4 鍵盤的顯示功能、 8 位發(fā)光二極管以流水燈的方式顯示、 LCD 的顯示以及 A/D 和 D/A轉(zhuǎn)換器的功能。 畢 業(yè) 設(shè) 計 學生姓名： XXXX 學 號： 09XXXXXXXXX 專 業(yè)： 電子科學與技術(shù) 題 目： 虛擬 單片機 實 驗系統(tǒng)的開發(fā) 指導教師： 王保柱（副教授 ） 張秀清（講師 ） 評閱教師： 武瑞紅（副教授 ） 2020 年 6 月河北科技大學畢業(yè)設(shè)計成績評定表 姓 名 XXX 學 號 09XXXXXXXX 成 績 專 業(yè) 電子科學與技術(shù) 題 目 虛擬 單片機實驗系統(tǒng)的開發(fā) 指導教師評語及成績 指導教師： 年 月 日 評閱教師評語及成績 評閱教師： 年 月 日 答辯小組評語及成績 答辯小組組長： 年 月 日 答辯委員會意見 答辯委員會主任： 年 月 日 畢 業(yè) 設(shè) 計 中 文 摘 要 基于 C51 的單片機在現(xiàn)實生活中有著廣泛的應(yīng)用，課題基于 PROTEUS 軟件，簡單設(shè)計了一個單片機虛擬硬件環(huán)境的實驗系統(tǒng)，以便做一些簡單的單片機實驗。最后作者還介紹了一下 PROTEUS 和 KEIL 的聯(lián)調(diào)設(shè)置以用各電路的仿真結(jié)果。s function. At last, writer also introduced the simulation result by KEIL and PROTEUS in different circuits with the jointing setting. Key Words: Proteus software, SCM, Simulation, Virtual experiment 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計 第 I 頁 共 II 頁 目 錄 1 緒論 ............................................................. 1 課題背景分析 ................................................... 1 課題概況及發(fā)展趨勢 ............................................. 2 課題的目的 和 意義 ............................................... 2 2 系統(tǒng)設(shè)計 ......................................................... 3 電路整體設(shè)計 ................................................... 3 課題 解決的問題 ................................................. 3 課題 研究的方法 ................................................. 4 電路 仿真部分 ................................................... 6 3 硬件電路設(shè)計 ..................................................... 7 整體框圖設(shè)計 ................................................... 7 主芯片 — AT89C52 ................................................ 8 LED 顯示模塊 .................................................. 14 LCD 顯示模塊 .................................................. 16 數(shù)碼管顯示 .................................................... 17 鍵盤顯示 ...................................................... 19 A/D 轉(zhuǎn)換 模塊 .................................................. 22 D/A 轉(zhuǎn)換 模塊 .................................................. 24 溫度傳感器 模塊 ................................................ 25 蜂鳴器 模塊 ................................................... 26 4 軟件 聯(lián)調(diào)配置 .................................................... 28 軟件 語言的選 擇 ................................................ 28 軟件 運行環(huán)境 .................................................. 28 PROTEUS和 KEIL的配置 ............................................ 28 5 電路 的仿真與測試 ................................................ 32 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計 第 I 頁 共 II 頁 LED 流水燈 .................................................... 32 LCD 字符顯示 .................................................. 33 數(shù)碼管 動態(tài)掃描 ................................................ 34 鍵盤測試 ...................................................... 35 A/D 轉(zhuǎn)換 實驗 .................................................. 36 D/A 轉(zhuǎn)換 實驗 .................................................. 37 計時器 ....................................................... 38 1602 液晶顯示 時鐘 ............................................. 38 DS18B20 溫度按傳感器 .......................................... 39 交通燈設(shè)計 ................................................... 39 整體 電路測試 ................................................. 40 結(jié)論 .............................................................. 44 致謝 .............................................................. 45 參考文獻 .......................................................... 46 附錄 .............................................................. 48 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計 第 1 頁 共 43 頁 背景分析 針對 傳統(tǒng)的 單片機，需采購大量的、比較 貴的 的硬件設(shè)備，而且設(shè)備維護和工作量也非常大，傳統(tǒng) 的單片機實驗 采用硬件仿真器，實驗箱或?qū)嶒灠?，由于單片機應(yīng)用技術(shù)涉及的 范圍比較廣， 它涉及到 到計算機、須硬件和軟件結(jié)合才能 實現(xiàn) ，也就是將外圍電路和單片機程序相結(jié)合，如果用真實 的 實驗箱則費會用高，器材又不能地 發(fā)揮 充分利用，加上所用實驗板開發(fā)周期比較長，可行性 不好。 嵌入式 系統(tǒng) 是 實踐與理論相 結(jié)合 的課程，對于嵌入式 處 學習者來說 沒有足夠 的資金來購買開發(fā)板， 所以只能選擇仿真 仿真 來 學習嵌入式系統(tǒng)， proteus 是目前最好的仿真軟件，能夠虛擬出嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中常用的處理器和外圍器件。 這樣的 仿真 彌補了工程和實驗見的 矛盾 和脫節(jié)。 尤其是那些 那 些 難以理解的內(nèi)容， 虛擬實驗 在現(xiàn)代教 學 有 很高的 地位，它 使得很多 復雜的問題 變得簡單化， 同時 也節(jié)省很多件資源，在實驗中 通過一些 形象生動的 演示 ， 是所學的 知識轉(zhuǎn)化為 能力 ，在以后的 工作中 實踐中得以靈活地應(yīng)用 。 主 芯 片A T 8 9 C 5 2L E D 及 驅(qū) 動 模 塊1 6 0 2 液 晶 顯 示6 位 數(shù) 碼 管蜂 鳴 器溫 度 傳 感 器A D 轉(zhuǎn) 換 模 塊D A 轉(zhuǎn) 換 模 塊矩 陣 按 鍵 電 路獨 立 按 鍵數(shù) 字 按 鍵 圖 21 系統(tǒng)電路框圖 解決的 問題 為了解決傳統(tǒng)基于硬件的單片機實驗室諸多弊端，本課題采用 PC和軟件建立的單片機虛擬試驗系統(tǒng)，即在 proteus 上使用的各種虛擬儀器，按照試驗要求和設(shè)計原理，虛擬出與現(xiàn)實相同的實驗系統(tǒng)，進而完成整個實驗，也充分利用了 proteus 軟件的功能，對各個電路部分進行仿真。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計 第 4 頁 共 43 頁 （ 3） A/D 和 D/A： 真實世界的模擬信號，例如溫度、壓力、聲音或者圖像等，被不斷轉(zhuǎn)換成更容易儲存、處理和發(fā)射的數(shù)字形式 ， 但是在很多系統(tǒng)中，數(shù)字信息也必須重新轉(zhuǎn)換成模擬信號來實現(xiàn)一些真實世界的功能。這些系統(tǒng)所要求的 DAC 性能會受到系統(tǒng) 其它組件的性能和要求的影響。用 C 語言編譯能夠完成相應(yīng)模塊功能的源程序。 因此 在 調(diào)試和仿真的過程中，關(guān)心的是從工程的角度直接看程序運行的結(jié)果和 電路 的工作過程。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計 第 7 頁 共 43 頁 3. 硬件電路設(shè)計 整體 框圖設(shè)計 在 proteus 中 由 LED 模塊及驅(qū)動電路 、 1602 液晶 顯示模塊、 LCD 顯示模塊、 6位 數(shù)碼管、 AD/DA 轉(zhuǎn)換 模塊 、獨立按鍵 、 矩陣按鍵 、 數(shù)字按鍵、蜂鳴器 模塊 、溫度傳感器等模塊。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計 第 8 頁 共 43 頁 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78