【正文】 Proteus調(diào)試與仿真 ?參照 ，加載目標代碼文件，進入調(diào)試環(huán)境執(zhí)行程序。 ?由于 LM358輸出沒有調(diào)零電路，不能校準，因此數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出結(jié)果存在一定的誤差，導(dǎo)致可調(diào)電壓源的輸出也存在誤差，在本例中亦有所體現(xiàn)。 ? 背景知識 ? 已掌握 Keil 181。 Proteus電路設(shè)計 ? 1. 元件清單列表 ?打開 Proteus ISIS編輯環(huán)境，按表 613所列的清單添加元件 元 件 名 稱 所 屬 類 所 屬 子 類 AT89C51 Microprocessor ICs 8051 Family CAP Capacitors Generic CAPELEC Capacitors Generic CRYSTAL Miscellaneous － RES Resistors Generic SWSPDT Switchesamp。 圖 661 程序運行結(jié)果 總結(jié)與提示 ?在進行仿真時，可以在單片機的 ～ 入邏輯分析儀來監(jiān)測控制信號的工作狀態(tài) (本例略 )。 ?背景知識 ?已掌握 Keil 181。單片機和 PC機雙方的波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和檢驗位等要確保和串口模型的設(shè)置一樣，并且同單片機程序中串口的設(shè)置一致。 ? 訓(xùn)練目的 ? 掌握電平轉(zhuǎn)換器件 RS232的使用方法； ? 掌握 Proteus VSM虛擬終端 (VITUAL TERMINAL)的使用； ? 掌握單片機與 PC機間的串行通信軟硬件設(shè)計方法。Relays Switches 表 610 元 件 清 單 ? 2. 電路原理圖 元件全部添加后，在 Proteus ISIS的編輯區(qū)域中按圖650所示的原理圖 (晶振和復(fù)位電路略 )連接硬件電路。 位地址 BF BE BD BC BB BA B9 B8 位符號 / / / PS PT1 PX1 PT0 PX0 表 69 IP 寄 存 器 ?各位含義如下： ? PX0—— 外部中斷 0優(yōu)先級設(shè)定位； ? PT0—— 定時中斷 0優(yōu)先級設(shè)定位； ? PX1—— 外部中斷 1優(yōu)先級設(shè)定位； ? PT1—— 定時中斷 1優(yōu)先級設(shè)定位； ? PS—— 串行中斷優(yōu)先級設(shè)定位。 總結(jié)與提示 ?受計算機性能的影響，以及 Proteus軟件運行仿真時需要處理大量的數(shù)據(jù)，會出現(xiàn)仿真結(jié)果的畫面刷新率跟不上程序運行的速度，致使不能看到存儲器內(nèi)容隨程序運行的動態(tài)變化，仿真時可手工刷新畫面觀察。 P 1 0P 1 0X 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 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 2X1CR Y S T A LC11nFC21nFR12 0 0C32 2 u FR21kD1L E D B L U E圖 646 電路原理圖 Proteus設(shè)計與仿真 ?參照 、加載目標代碼文件，進入調(diào)試環(huán)境執(zhí)行程序，在 Proteus ISIS界面中，可以看到， LED燈亮一秒，關(guān)一秒，循環(huán)進行，如圖647 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P /A D 0 39P /A D 1 38P /A D 2 37P /A D 3 36P /A D 4 35P /A D 5 34P /A D 6 33P /A D 7 32P /T 21P /T 2 E X2P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P /R X D 10P /T X D 11P /I N T 0 12P /I N T 1 13P /T 0 14P / R D 17P 3. 6 / W R 16P /T 1 15P /A 1 5 28P / A 8 21P / A 9 22P /A 1 0 23P /A 1 1 24P /A 1 2 25P /A 1 3 26P /A 1 4 27U1A T 89 C 5 2D1LE D B L U ER310圖 647 運行結(jié)果 總結(jié)與提示 嘗試改變計數(shù)器的值，使延時的時間更長。 ?訓(xùn)練目的 ?掌握單片機與 8125的接口原理，熟悉 8255初始化編程，以及輸入輸出的設(shè)計方法。圖 640(b)給出了一種進行引腳測試的方法，根據(jù)測試結(jié)果便很容易確定該元件的電路接法。仿真時可通過觀察 P0口的電平狀態(tài)來體會這一點。 ?在 Proteus中仿真時可以降低單片機的工作頻率，觀察電路中各接點的電平變化情況，看是否和所編程序符合，以增強對程序的理解。 在 Proteus與 Keil的聯(lián)調(diào)過程中，可以綜合運用 Keil中的多種調(diào)試功能來詳細觀察電路的工作情況。 ? 3. 進行調(diào)試與仿真 ? (1) 在 Keil的菜單欄中選擇 【 Debug】 → 【 Start/Stop ? Debug Session】 選項，或者在工具欄中直接單擊圖標，進入調(diào)試環(huán)境； ? 3. 進行調(diào)試與仿真 ? (1) 在 Keil的菜單欄中選擇 【 Debug】 →【 Start/Stop Debug Session】 選項，或者在工具欄中直接單擊圖標，進入調(diào)試環(huán)境； ? (2) 按“ F5”鍵或圖標，順序執(zhí)行程序； ? (3) 在 Proteus ISIS界面中，按動開關(guān)，可看到數(shù)碼管的顯示值隨之加 1，如圖 637所示。 ，要求每按下一次按鍵，計數(shù)值加 1，當(dāng)計數(shù)值超出 99后自動返回 0重新開始循環(huán)計數(shù)。 圖 632 觀察窗口及快捷菜單 ? 2. 觀察項刪除 ?要刪除已添加的觀察項，有兩種方法： ?在觀察窗口單擊選中相應(yīng)的觀察項，按鍵盤上的“ Del”鍵即可?？墒褂谩?Goto”命令快速運動到指定的顯示單元，還可復(fù)制數(shù)據(jù)或改變顯示方式等。從圖中可以看出，調(diào)試菜單包含有 3個存儲器窗口，調(diào)試過程中可分別打開這 3個存儲器窗口進行觀察。另外，復(fù)位電路也可略去。 Vision2處于全速運行期間， Vision2不允許對任何資源的查看，也不接受其他命令。另外，一些內(nèi)部特殊功能寄存器在復(fù)位期間也將重新賦值。單擊“ Project”菜單，在下拉菜單中單擊“ Start/Stop Debug Session”(或者使用快捷鍵 Ctrl+F5)，或者單擊工具欄的快捷圖標就可以進入調(diào)試界面，如圖 622所示 圖 622 調(diào)試界面 ?左面的工程項目窗口給出了常用的寄存器 r0r7以及a、 b、 sp、 dptr、 pc、 psw等特殊功能寄存器的值。*.a*)”，這樣在上面就可以看到剛才保存的匯編語言文件“ ”，雙擊該文件則自動添加至項目，單擊“ Close”關(guān)閉對話框。 圖 611 初始化編輯界面 ?從彈出的“ Options”對話框中選擇“ Output”標簽欄，并按如圖 613所示設(shè)置其中各項。 ?具體如何建立應(yīng)用程序并進行仿真調(diào)試，我們將通過實驗來詳細說明。 圖 65 源程序編輯窗口 3. 源程序編譯 (1) 編譯器設(shè)置。 Proteus中的源程序設(shè)計與編譯 ? Proteus VSM提供了簡單的文本編輯器，用它作為源程序的編輯環(huán)境。 ? 匯編源程序的建立與編譯 ? Proteus中的源程序設(shè)計與編譯 ? Keil 181。對于不同系列的單片機， VSM均提供了相應(yīng)的編譯器，使用時可根據(jù)單片機的型號和語言要求來選取。 第一次使用編譯器時需進行相關(guān)的設(shè)置，單擊菜單 【 Source】 →【 Define Code Generation Tools】 ，出現(xiàn)圖 66所示界面，本例中實際設(shè)置結(jié)果如圖 66所示 (2) 編譯源程序，生成目標代碼文件。 ? 1. 建立一個項目 ?雙擊桌面快捷圖標即可進入如圖 67所示的集成開發(fā)環(huán)境編輯操作界面，主要包括三個窗口：工程項目窗口、編輯窗口和輸出窗口。 圖 612 選擇“ Options for Target”選項 圖 613 “Output”標簽欄 2. 建立一個新的 ASM匯編語言程序并編譯 ?下面開始編寫源程序。 ? 對比圖 617和圖 615，可以看出二者的不同點：在添加了匯編語言文件后，在“ Source Group 1”文件夾前面出現(xiàn)了一個“ +”號，單擊“ +”號展開就看到了剛才添加的“ ”文件。在執(zhí)行程序的過程中可以看到，這些值會隨著程序的執(zhí)行發(fā)生相應(yīng)的變化。例如， A將變?yōu)?00H， DPTR變?yōu)?000H， SP變?yōu)?07H， I/O口變?yōu)?0FFH。 ? (4) 單步運行 (F10) ? 用“ Debug”工具欄的“ Step Over”或快捷命令“ Step Over”按鈕，即可實現(xiàn)單步運行程序，此時單步運行命令將把函數(shù)和函數(shù)調(diào)用當(dāng)作一個實體來看待，因此單步運行是以語句(該語句不管是單一命令行還是函數(shù)調(diào)用 )為基本執(zhí)行單元。對于 MCS51系列單片機而言，在不進行電路電氣檢測時， EA引腳也可懸空。 ? 1. 單片機寄存器窗口 ?通過菜單 【 Debug】 → 【 8051 CPU RegistersU1】打開單片機寄存器窗口，如圖 628所示。 圖 628 單片機寄存器窗口 圖 629 單片機 SFR窗口 圖 630 單片機 IDATA窗口 圖 631 單片機 IDATA窗口的快捷菜單 觀察窗口 ?雖然通過以上方法可以觀察單片機各個存儲器的內(nèi)容，但因顯示內(nèi)容比較分散，觀察起來不方便。 ?在觀察窗口右擊相應(yīng)的觀察項，在彈出的快捷菜單中單擊“ Delete Item”選項。 ?訓(xùn)練目的 ?掌握 AT89C51單片機 I/O口輸入輸出的應(yīng)用方法； ?掌握單片機驅(qū)動 7段數(shù)碼管顯示數(shù)字的編程方法。 總結(jié)與提示 圖 637 程序運行結(jié)果 AT89C51單片機的 P0口在作為普通 I/O使用時必須 4 4矩陣式鍵盤識別技術(shù) ?內(nèi)容 ?鍵盤是一組按鍵的集合 ,它是最常用的單片機輸入設(shè)備。 Proteus電路設(shè)計 ?為了減少鍵盤占用單片機的 I/O線數(shù)目，通常都將鍵盤排列成矩陣式。 動態(tài)掃描顯示 ?內(nèi)容 ?單片機應(yīng)用系統(tǒng)中使用的顯示器件主要有發(fā)光二極管，簡稱 LED(Light Emitting Diode)；液晶顯示，簡稱 LCD(Liquid Crystal Display)。 在 Proteus與 Keil的聯(lián)調(diào)過程中，可以綜合運用 Keil中的多種調(diào)試功能來詳細觀察電路的工作情況。 圖 640 8 8點陣 LED元件原理圖及引腳測試 ? 3. 電路原理圖 元件全部添加后，在 Proteus ISIS的編輯區(qū)域中按圖641所示的原理圖連接硬件電路。 Proteus電路設(shè)計 ? 1．元件清單列表 打開 Proteus ISIS編輯環(huán)境，按表 65所列的清單添加元件 元 件 名 稱 所 屬 類 所 屬 子 類 AT89C51 Microprocessor ICs 8051 Family 74LS373 74LS Generic LEDBLUE Active Generic 8255A Micro － RES Resistors Generic RESPACK8 Switchesamp。 外部數(shù)據(jù)存儲器擴展 ?內(nèi)容 ?用 SRA