单片机虚拟实验系统构建的分析研究.pdf

《单片机虚拟实验系统构建的分析研究.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机虚拟实验系统构建的分析研究.pdf（11页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、目录摘要1前言21单 片 机 传 统 实 验 系 统 与 虚 拟 实 验 系 统 的 比 较21.1 单片机传统实验系统的特点21.2 单片机虚拟实验系统的特点21.3 单片机实验系统的选择方案32单片机虚拟实验系统构建软件32.1 Proteus软件介绍 32.1.1 Proteus软件的组成 32.1.2 Proteus软件的特点 42.1.3 Proteus软件的工作界面 42.2 Keil软件介绍 52.2.1 Keil软件的组成 52.2.2 Keil软件的特点 52.3 Proteus与 Keil 软件的双向选择53基 于P r o t e u s与K e i l单 片 机 虚 拟

2、 实 验 系 统 的 实 现63.1 Proteus与 Keil 进行联合仿真的设置63.2 Keil软件中的联合仿真设置63.3 Proteus与 Keil 联合仿真调试方法74单片机虚拟实验系统实例84.1 交通灯实验电路图 84.2 实验原理及目的 85开发过程中的问题96结论9谢辞10参考文献11单片机虚拟实验系统构建的研究汪亮摘要：本文探讨的单片机虚拟实验系统主要采用单片机实验软件 Proteus与 Keil 软件构成。通过比较单片机虚拟实验系统与传统实验系统各自的特点，可以看出构建虚拟实验系统的优点。通过对单片机虚拟实验系统软件 Proteus 和 Keil 的介绍，以及与其他单片

3、机实验软件的比较，得出两者相互选择构建单片机虚拟实验系统的方案。通过分析单片机虚拟实验系统实例，详细分析了联合仿真调试的步骤，Keil 软件与 Proteus软件的设置，从而更加了解单片机虚拟实验系统的特点和构建。论文最后分析了单片机虚拟实验系统存在的不足，提出了单片机虚拟实验系统网络化多媒体化的发展方向。1/11 关键词：单片机；虚拟；Proteus；KeilThe Study of Single Chip Computer VirtualSystemBuilding WANG Liang Abstract：This paper proposes a scheme of building s

4、ingle chip computer laboratory based on theProteus and Keil software.It introduces the features and functions of theProteus and Keil software,and shows the method of how to use it to realize the design and simulation of singlechip microcontroller circuit system.It solves theproblems of capital short

5、age for traditional single chip labs and the difficulty in equipment maintenance to acertain extent.It puts forward the feasibilityof using Proteus and Keil to build Virtual laboratory and introduces its application in electronic technology byanalyzing an application example.Keywords:single chip com

6、puter；virtual；Proteus；Keil 前言现代科技和计算机技术的迅速发展，促进了计算机技术在软件和硬件上的飞速发展，利用计算机软件的虚拟仿真技术，出现一种基于仿真软件构建虚拟实验系统的方案，虚拟实验系统是指应用虚拟现实技术来仿真实际实验的计算机应用系统。如果将计算机软件的虚拟仿真技术应用于单片机仿真实验，将所有元件由软件构成，就可以建立一个本文所研究的单片机虚拟实验系统。当前单片机虚拟实验系统主要利用Proteus 与 Keil 软件构建，这两个软件功能十分强大，它弥补了单片机传统实验系统中的某些不足，给我们单片机教案带来更多的方便。1单片机传统实验系统与虚拟实验系统的比较1.

7、1 单片机传统实验系统的特点传统的单片机实验利用一些大公司已经做好的实验箱，根据其提供的实验教材和程序，进行搭线的验证性的实验。在这种实验箱中，具体的电路图我们看不到，实验箱的结构本身也不了解，因而这种传统的实验系统对于学生的创造性设计能力来说并没有起到真正的作用。传统的单片机实验系统制约了同学们开发设计一个单片机系统的积极性。当我们真正设计一个单片机系统的时候，如果采用传统的实验教案方法，需要购置的设备比较多，做实验学生们就必须要去实验室，学生自己焊接电路可能出错，还有实验设备损耗及不安全因素等等。学生们对系统由哪些模块组成、各个模块的具体组成电路、采用什么样的元件和芯片，如何进行连接等问题

8、从传统的单片机实验系统中很难掌握。文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10

9、J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z

10、6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2

11、X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B

12、10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN

13、5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3

14、P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I22/11 1.2 单片机虚拟实验系统的特点采用单片机虚拟实验系统具有比较明显的优势，如涉及到的实验实习内容全面、硬件投入少、实验过程中损耗小、与工程实践最为接近等。单片机虚拟实验系统提供了包括电子技术、电工学和微处理器在内的虚拟实

15、验平台，具有很高的系统性和集成性，具有良好的发展前景。内容全面。其能实验的内容包括软件部分的汇编、C51 等语言的调试过程，也包括硬件接口电路中的大部分类型。对同一类功能的接口电路，可以采用不同的硬件来搭建完成，因此采用虚拟实验系统进行实验，克服了用单片机实验箱中硬件电路固定、不能更改、实验内容固定等方面的局限性，可以扩展同学们的思路和提高同学们的学习兴趣。硬件投入少，经济优势明显。虚拟实验系统所提供的元件库中，大部分可以直接用于接口电路的搭建，同时该软件所提供的仪表，不管在质量还是数量上，都是可靠和经济的。如果在实验中投入这样的真实的仪器仪表，仅从仪表的维护来讲，其工作量也是比较大的。因此采

16、用软件的方式进行实验，其经济优势是比较明显的。实验过程中损耗小，基本没有元器件的损耗问题。采用虚拟实验系统进行的实验教案，则不存在上述的问题，其在实验的过程中是比较安全的。与工程实践最为接近，可以了解实际问题的解决过程。在进行课程设计或进行大实验的时候，可以具体的在虚拟实验系统中做一个工程工程，并将其最后移植到一个具体的硬件电路中，了解将仿真软件和具体的工程实践如何结合起来，利于对工程实践过程的了解和学习。1.3 单片机实验系统的选择方案虚拟实验系统只需要一台电脑就可以在实验室、机房，甚至学生宿舍进行实验，不受实验条件、时间、场地的限制，可以反复修改程序，同时看到程序执行的结果。构建虚拟实验系

17、统不仅弥补了硬件资源的投入不足，而且克服了实验箱教案中固定硬件资源导致实验内容固定的局限性，可使大量单片机实验在虚拟环境中实现。学生自行设计与工程接近的工程可以先在软件环境中模拟通过，再将其最后移植到一个具体的硬件电路，既让学生了解将仿真软件与具体工程如何结合起来，有利于对工程实践的了解和学习，培养实际动手能力，同时也解决了因方案不正确所造成的硬件投入的浪费从而节省硬件资源。因此，基于这些优点，本文将提出基于Proteus 与Keil 构建的单片机虚拟实验系统的方案。通过此方案的研究，来避免传统实验系统所带来的各种缺陷，培养同学们在单片机学习中判断、分析和解决实际问题的能力。2单片机虚拟实验系

18、统构建软件2.1 Proteus软件介绍2.1.1Proteus 软件的组成Proteus 是由英国 Lab center Electronics在 1989 年开发的 EDA软件，它不仅具有其他EDA工具的仿真功能，还能仿单片机及外围器件。目前该软件在全球拥有众多用户，如HP、ST、AD、SONY、Panasonic 等一些知名公司，也包括像剑桥大学、斯坦福大学等许多大学用户，广泛用于这些院校的大学或研究生电子学教案与实验中。世界著名电子杂志电子世界(EWW曾将 Proteus 软件评为最好的单片机及外围器件的仿真软件。因而在本虚拟实验系统中作为仿文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2

19、X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B

20、10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN

21、5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3

22、P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C

23、9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:

24、CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 H

25、T3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I23/11 真软件。目前，Proteus 的最新版本为 Proteus7.3。Proteus 软 件 按 其 主 要 功 能 划 分 为 三 个 部 分：智 能 原 理 图 输 入 系 统ISIS(Intelligent Schematic Input System；虚 拟 系 统 模 型 VSM(Virtu

26、al System Modeling；高级布线编辑软件ARES(Advanced Routing and Editing Software。Proteus 的模块结构如图 2-1 所示。图 2-1 Proteus模块结构图2.1.2 Proteus 软件的特点Proteus 可以完成从原理图设计、电路分析与仿真、处理器代码调试及实时仿真、系统测试及功能验证到生成PCB 的整个开发过程。Proteus 提供 Schematic Drawing，SPICE仿真与 PCB 设计功能，这一点与Multisim 和Protel 比较类似，可以完成质量精美达到直接出版水平的原理图和PCB 版图。同样它还提

27、供了丰富的虚拟工具，如示波器、逻辑分析仪、RAM、ROM、键盘、马达、LED、LCD、AD/DA、部分 SPI器件等，用户借助这些虚拟工具可以直接观察电路系统的硬件结果。Proteus 功能上最卓越的改进是可以直接仿真CPU 及外围电路。它支持目前主流的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR 系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11 系列，符合单片机软件仿真系统的标准。它支持的外围设备包括373，led，示波器等。这种仿真能力是 Multisim 等仿真软件望尘莫及的。目前 Wave、Keil、Dubug、MPLAB 和MedWin 等软件可演示具

28、体的执行过程，但只是侧重于算法的验证。Proteus 在编译方面支持 Keil 等软件，可以根据虚拟仪器的结果直接进行源代码的调试。Proteus 结合这些软件进行联合仿真的过程如同利用硬件仿真器和其他测试仪器直接进行硬件开发，可以给用户带来直接的硬件开发经验。2.1.3 Proteus 软件的工作界面文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S

29、5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J

30、6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6

31、D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X

32、3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B1

33、0J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5

34、Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P

35、2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I24/11 Proteus ISIS的工作界面是一种标准的Windows 界面，如图 2-2 所示。包括：标题栏、主菜单、标准工具栏、绘图工具栏、状态栏、对象选择按钮、预览对象方位控制按钮、仿真进程控制按钮、预览窗口、对象选择器窗口、图形编辑窗口。图 2-2 Proteus ISIS的工作界面2.2 Keil软件介绍2.2.1 Keil 软件的组成Keil是德国开发的一个51 系列单片机开发软件平台，最开始只是一个支持 C 语言和汇编语言的编译器软件。后来随着开发人员的不断努力以及版本的不断升级，使它已经成为了一个重要的单片机开发平台。Keil软件是目前最

36、流行开发 MCS-51系列单片机的软件。它集编辑、编译、仿真、调试于一体，界面友好，易学易用，因而作为本系统开发软件。Keil提供了包括 C 编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境；也可以利用硬件仿真器，搭接上单片机硬件系统，在仿真器中载入工程程序后进行实时仿真；还可以使用Vision2 的内嵌模块 Keil Monitor-51，在不需要额外的硬件仿真器的条件下，搭接单片机硬件系统对工程程序进行实时仿真。uVision2调试器具备所有常规源极调试，符号调试特性以及历史跟踪，代码覆盖，复杂断点等功能。DDE界面和shift语言支持自动

37、程序测试。Keil 目前最新版本是 C51 Version 8.12。文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT

38、3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1

39、C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码

40、:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1

41、HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 Z

42、Z1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档

43、编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I25/11 2.2.2Keil 软件的特点目前可供选用的51 系列开发软件有很多种，如国产的有Wave、MedWin、TKStudio、Dais、AEDK等，国外的有Keil、Aspier、Sil

44、icon Laboratories及 IAR 等。Keil软件相比其他软件主要具有以下特点：具有全功能的源代码编辑器，支持汇编、PLM和 C 程序设计。器件库可以用来配置开发工具设置，支持目前广泛采用的单片机系统有8051 系列、PIC 系列、HC11系列、AVR系列等。工程管理器可以用来创建和维护用户的工程；方便用户进行工程管理。集成的MAKE工具可以汇编、编译和连接用户嵌入式应用。所有开发工具的设置都是对话框形式的；可视化界面方便用户操作。真正的源代码级的对CPU和外围器件的调试器。高级 GDI 功能，把这两个软件结合起来用，调试软硬件就非常方便。Proteus 和Keil IDE 之间，

45、通过VDM(VirtualDebugMonitor 协议通讯实现源码级的调试(Debug。两者相结合，在 Keil uVision3中调用 Proteus ISIS Professional进行MCU 外围器件的虚拟仿真，实现在不使用真正开发板的情况下，通过Keil 对该仿真电路进行源码级的Debug。Keil 与Proteus 的整合调试可以实现系统的总调，在该虚拟实验系统中，Keil 作为软件调试界面，Proteus 作为硬件仿真和调试界面。3 基于 Proteus 与 Keil 单片机虚拟实验系统的实现3.1 Proteus与Keil 进行联合仿真的设置Proteus 和Keil 联合使

46、用有两种方法，一种是离线联合，另一种是在线联合。所谓离线联合是指两者相互独立工作，先通过Keil 编辑、修改、编译源程序并生成 HEX 文件，然后再运行 ProteusISIS，将HEX 文件与原理图中的MCU 进行绑定即可，这种方法很简单，本文主要研究的是在线联合。由于网上 Proteus 和Keil 软件版本很多，各版本联合的方法不一样，下面以Proteus6.7 与KeilV2.12 版本软件说一下的软件安装的设置。首先安装Proteus与Keil，然后把 ProteusMODELS目录下 VDM51.dll 文件复制到 Keil 安装目录下的C51BIN 目录中。再用记事本修改Keil

47、 安装目录下 Tools.ini文件，在 C51 字段加入 TDRV5=BINVDM51.DLL(Proteus VSMMonitor-51 Driver，保存文件并关闭记事本，完成安装过程。在现联合仿真还要进行一些设置，下面以一个简单的实例来展示一个Keil与 Proteus 联合仿真的设置过程。如图3-1 所示，打开 Proteus，完成整个电文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档

48、编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E

49、1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6

50、 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2文档编码:CN5Z6D1N8E1 HT3P2X3S5K6 ZZ1C9B10J6I2