proteus軟件仿真與keil的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、經(jīng)驗(yàn)交流EXPERIENCEEXCHANGEProteus軟件仿真與Keil的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)■廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院張軍吳教育■中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化所朱海兵變化,還可從工程的角度直觀地看到外圍電路工作情況,1概述非常接近工程應(yīng)用。另外Proteus還能與第三方集成開(kāi)隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展,以及移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)技發(fā)環(huán)境(如Keil的μVision)進(jìn)行聯(lián)合仿真調(diào)試,給予開(kāi)發(fā)術(shù)、多媒體技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,單片機(jī)從4人員莫大便利。本設(shè)計(jì)以51單片機(jī)構(gòu)成的99秒馬表為位、8位、16位到32位,其發(fā)展歷程一直受到廣大電子愛(ài)例描述基于Proteus的硬件

2、設(shè)計(jì)、基于KeilC的軟件設(shè)計(jì)好者的極大關(guān)注。單片機(jī)功能越來(lái)越強(qiáng)大,價(jià)格卻不斷下以及它們的聯(lián)合仿真調(diào)試過(guò)程。降的優(yōu)勢(shì)無(wú)疑成為嵌入式系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的首選,同時(shí)單片2.1硬件設(shè)計(jì)機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大也使得更多人加入到基于單片機(jī)系統(tǒng)2個(gè)七段數(shù)碼管顯示馬表時(shí)間,用51單片機(jī)的P1口的開(kāi)發(fā)行列中,推動(dòng)著單片機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)步。驅(qū)動(dòng);按鍵SP掛在外部中斷0的I/O口上,第1次按下表然而傳統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)除了需要購(gòu)置諸如仿真示開(kāi)始運(yùn)行,第2次按下為計(jì)時(shí)停止,第3次按下重新歸器、編程器、示波器等價(jià)格不菲的電子設(shè)備外,開(kāi)發(fā)過(guò)程也零;擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器27256、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器6

3、2256主要是緣較繁瑣。如圖1所示,用戶程序需要在硬件完成的情況下于嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS2II下的應(yīng)用程序設(shè)計(jì),片內(nèi)存才能進(jìn)行聯(lián)調(diào),如果在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)需修改硬件,則要儲(chǔ)空間有限,同時(shí)也方便擴(kuò)展。重新制板。因此無(wú)論從硬件成本還是開(kāi)發(fā)周期來(lái)看,其高風(fēng)險(xiǎn)、低效率的特性顯露無(wú)遺。來(lái)自英國(guó)LabcenterElec2tronics公司的Proteus軟件很好地詮釋了利用現(xiàn)代EDA工具方便快捷開(kāi)發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。它包括PRO2TEUSVSM(VirtualSystemModelling)、PROTEUSPCBDESIGN兩大組成部分,在PC機(jī)上就能實(shí)

4、現(xiàn)原理圖電路設(shè)計(jì)、電路分析與仿真、單片機(jī)代碼級(jí)調(diào)試與仿真、系統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證以及形成PCB文件的完整嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研發(fā)過(guò)程。本文講述PROTEUSVSM單片機(jī)系統(tǒng)的PROTEUS設(shè)計(jì)與仿真功能,圖2為基于PROTEUS仿真軟件的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程,它極大地簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)工作,得到眾多設(shè)計(jì)師的青睞。2基于Proteus的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真Proteus支持51、PIC、AVR、ARM7等多個(gè)系列的單片機(jī)芯片,集編輯、編譯、仿真調(diào)試于一體。它的界面簡(jiǎn)潔友好,可利用該軟件提供的數(shù)千種數(shù)字/模擬仿真元器件以及豐富的仿真設(shè)備,使得在程序調(diào)試、系統(tǒng)仿真時(shí)不僅

5、圖1傳統(tǒng)的單片機(jī)圖2基于Proteus的單片機(jī)能觀察到程序執(zhí)行過(guò)程中單片機(jī)寄存器和存儲(chǔ)器等內(nèi)容系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程742009年第1期adv@mesnet.com.cn(廣告專(zhuān)用)EXPERIENCEEXCHANGE經(jīng)驗(yàn)交流根據(jù)以上分析,選取的元器件有:AT89C51、4位7段出所需的元件并在繪圖區(qū)布局好,設(shè)置元器件屬性,接著譯碼顯示器、74LS373、27256、62256、按鍵及電阻電容等。進(jìn)行連線,添加必要的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示等,最后完成電氣檢測(cè)。Proteus繪制原理圖和Protel軟件相似,先從元件庫(kù)中取圖3為馬表電路原理圖。圖3基于Prot

6、eus的馬表系統(tǒng)原理圖2.2軟件設(shè)計(jì)的具體介紹和移植過(guò)程請(qǐng)見(jiàn)參考文獻(xiàn)[1]。Keil公司的KeilμVision3,是目前使用最為廣泛的開(kāi)隨著嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用不斷擴(kuò)大,功能不斷增強(qiáng),為了發(fā)環(huán)境之一。這里介紹在KeilμVision3環(huán)境下基于μC/對(duì)整個(gè)系統(tǒng)及其所操作的部件、裝置等資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)OS2II嵌入式操作系統(tǒng)的用戶程序設(shè)計(jì)。根據(jù)馬表系統(tǒng)功調(diào)、指揮和有效控制,使開(kāi)發(fā)人員只專(zhuān)注于應(yīng)用程序設(shè)計(jì),能,設(shè)計(jì)兩個(gè)任務(wù):任務(wù)1為數(shù)碼管顯示,調(diào)用系統(tǒng)延時(shí)在嵌入式系統(tǒng)中引入操作系統(tǒng)是非常必要的。μC/OS2II函數(shù)實(shí)現(xiàn)馬表的運(yùn)行;任務(wù)2為按鍵判斷,屬于中斷

7、級(jí)任是源碼公開(kāi)的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng),具備足夠的穩(wěn)定性和務(wù),通過(guò)按鍵啟動(dòng)/停止/重置馬表。數(shù)碼管顯示和按鍵判安全性,特別適合用于中小型嵌入式系統(tǒng)中。μC/OS2II斷任務(wù)之間用信號(hào)量實(shí)現(xiàn)通信;其中按鍵任務(wù)發(fā)出信號(hào)量,數(shù)碼管顯示任務(wù)負(fù)責(zé)接收信號(hào)量。程序流程如圖4所示。部分程序清單如下:主程序main(){??8051init();/3CPU初始化3/OSInit();/3操作系統(tǒng)初始化3/OSTaskCreate();/3創(chuàng)建任務(wù)3/OSSemCreate();/3創(chuàng)建信號(hào)量3/OSStart();/3多任務(wù)啟動(dòng)3/??}任務(wù)1Task1(){?fo

8、r(;;){??Display(0);/3顯示03/圖4程序流程圖OSSemPend();/3等待信號(hào)量3/!78paper@mesne