学习任务二 单片机编译软件的使用及电路仿真电子教案 单片机应用技术.doc

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1、教学目标知识目标：掌握伟福仿真软件的使用方法；掌握Keil C仿真软件的使用方法；掌握Proteus仿真软件的使用方法。能力目标：会用伟福软件对电路进行仿真；会用Proteus软件绘制电路原理图并实现仿真；会用Keil C软件对源程序进行编译调试及与Proteus软件联调，实现电路仿真；综合利用各种仿真软件并结合单片机进行简单的系统开发。素质目标：锻炼学生的团队合作能力、专业技术交流的表达能力；制定工作计划的方法能力；获取新知识、新技能的学习能力；解决实际问题的工作能力。教学重点伟福、Proteus、Keil C软件的使用。教学难点伟福软件的设置方式和仿真流程。教学手段实物演示；教学板书；录像

2、插件；电子课件。教学学时6教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计注 释学习任务二 单片机编译软件的使用及电路仿真任务说明单片机具有集成度和性价比高、体积小、外设资源丰富等特点，在各领域有不可替代的作用。但其本身不具备开发功能，因此在设计和开发单片机应用系统时，必须借助辅助开发工具。辅助开发工具在硬件方面有在线仿真器（简称仿真器）和烧写器；在软件支持方面，常用的有伟福仿真软件、Keil C仿真软件和Proteus仿真软件等。在本学习任务中，主要学习伟福仿真软件、Keil C仿真软件和Proteus仿真软件的使用方法和特点。通过实验使学生加深对仿真软件的使用感受，掌握单片机应用系统开发的基本思

3、路、步骤和方法。任务准备一、WAVE（伟福）软件的使用1.伟福纯软件仿真器的特点（）双平台。（）双工作模式。（）双集成环境。2.Windows版本软件安装（）将光盘插入光驱，找到WAVE6000文件夹，打开。（）双击SETUP文件。 （）按照安装程序的提示输入相应内容。（4）继续安装，直至结束。3.软件的启动（1）单击开始菜单“程序”“WAVE”。（2）如果在桌面建立了快捷方式，直接双击其图标即可。4.软件的使用1）设置仿真器选择菜单“仿真器设置”“仿真器”，弹出“仿真器设置”对话框。2）建立源程序选择菜单“文件”“新建文件”。3）新建项目 选择菜单“文件”“新建项目”功能，新建项目会自动分三

4、步进行。第一步，加入模块文件。第二步，加入包含文件。第三步，保存项目。4）汇编选择菜单“项目”“编译”，就会自动调用伟福汇编器对源程序进行汇编，这时在信息窗口会显示汇编的相关信息。5）调试选择菜单“执行”“复位”，在源程序窗口出现橄榄绿色横条，横条显示在即将执行的程序行上，并且在该行的前面出现一个小箭头，指示该行指令即将被执行。选择菜单“执行”“单步”，即执行该条指令，并将横条和小箭头移动到下一行指令上，同时可以在对应的窗口看到执行的结果。二、Proteus软件的使用1.Proteus的启动2.Proteus的鼠标使用原则3.原理图设计的步骤（1）新建设计文件并设置图样参数和相关信息。（2）放

5、置元器件。（3）对原理图进行布线。（4）调整、检查和修改。（5）补充完善。（6）存盘和输出。4.对元器件的操作1）选择元器件2）放置元器件3）移动元器件4）删除元器件5）调整元器件方位6）撤销选中（刷新）7）编辑对象5.对原理图布线（1）单击绘图工具栏中的总线按钮，使之处于选中状态。将鼠标置于图形编辑窗口，绘制出总线。（2）单击绘图工具栏中的导线按钮，在图形编辑窗口完成导线或总线的标注。6.Keil C与Proteus连接仿真调试三、Keil C编译器的使用首先进行软件的安装，这里不再赘述。运行Keil软件，单击“Project”“New Project”（新建工程）命令。在出现的窗口中选择保

6、存工程的路径及具体目录。输入新建工程文件名。接着需要选择单片机的类型及具体型号，操作如下。（1） 选择单片机类型。（2） 选择单片机具体型号，单击确定。（3） 在接着出现的窗口中单击“是”或“否”按钮均可，这里单击“是”按钮。（4） 单击菜单“File”“New Project”(新建文件)命令。（5） 单击菜单“File”“Save”命令保存文件，在弹出目录与工程相同不要更改的对话框中输入文件名和扩展名（C语言加“c”后缀，汇编语言加“asm”后缀）。（6） 然后添加代码文件到工程中，单击“Target”前边的“+”符号，添加文件到Source Group1。（7）然后在出现的窗口中进行图2

7、-30所示操作，即添加前面保存的代码文件到工程中。（8）接着就可以编写代码了，代码编写过程中可随时保存且很有必要，关于代码的编写请查阅其他相关资料，代码编写区域如图2-31所示。四、单片机系统开发过程1.明确系统功能1）货源充足、稳定2）性价比高3）芯片加密功能完善4）研发周期短2.硬件电路设计与搭建在设计系统硬件电路时，一般应遵循以下原则。(1)尽可能选择标准化、模块化的典型电路，且符合单片机应用系统的常规用法。(2)系统配置及扩展标准必须充分满足系统的功能要求并留有余地，以便于系统的二次开发。(3)硬件结构应结合控制程序设计一并考虑。(4)系统中相关的器件要尽可能做到性能匹配。(5)单片机

8、外接电路较多时，必须考虑其驱动能力。(6)可靠性及抗干扰设计是硬件系统设计不可缺少的一部分。3.软件（程序）设计与编译4.程序语言及程序结构选择5.软件可靠性设计例如，当程序计数器PC“走飞”时，可能会导致下列情况发生。(1)PC“飞跳”过部分程序段，如果跳过的部分正好是接收输入数据程序段，则将造成随后的数据处理不正常。(2)拆分多字节指令，即将一条指令的操作数部分当作指令码执行。(3)跳到数据区，把数据当指令执行。6.下载程序到单片机中并调试1）利用编程器把程序写入单片机2）利用下载线把程序在线写入单片机任务汽车双闪灯控制程序的编译工作内容及要求双闪灯即危险报警闪光灯。开关为红三角标志的按钮

9、。双闪灯是一种提醒其他车辆与行人注意本车发生了特殊情况的信号灯。在驾车过程中遇到浓雾天气，能见度低于50 m时，由于视线不好，司机不仅应该开启前、后防雾灯，同时还应该开启危险报警闪光灯，即汽车两侧的转向灯同时闪烁，以提醒过往车辆及行人注意。特别是提醒后方行驶的车辆应保持应有的安全距离和必要的安全车速，避免紧急刹车而引起追尾事故。本任务中，我们要利用单片机驱动左右两个发光二极管来模拟双闪灯，发光二极管的亮灭过程即双闪灯的闪烁过程，亮灭之间的时间间隔通过单片机延时500 ms程序控制完成。任务分析本任务用AT89S51单片机作为本系统的控制核心，利用单片机P0口的两个位端口控制两个发光二极管，利用

10、延时程序来控制发光二极管亮与灭之间的时间间隔达到500 ms，从而来模拟汽车的两个转向灯实现“双闪”功能。两个发光二极管接限流电阻，起到保护二极管的作用。在第一个学习任务中我们学到了单片机驱动负载的方法，这里我们仍然采用单片机接收输入电流，提供低电平使发光二极管发光。因此，我们使P0.0和P0.7分别接发光二极管的负极。其他按单片机最小系统的接法，即40号引脚接电源，20号引脚接地，电解电容接复位端9号引脚上，18和19号引脚接晶振的两端，31号引脚接电源。明确任务。演示软件的安装、启动及调试。演示软件的启动及简单操作。演示Keil C编译器的使用。介绍单片机系统开发过程。教师提出任务，同学分组讨论分析。4第 页