proteus 和keil 軟件在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

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1、Proteus和Keil軟件在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用王海燕，楊艷華(上海電力學(xué)院電力與自動(dòng)化工程學(xué)院，上海200090)摘要:針對(duì)單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，提出了利用Proteus、Keil軟件作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助手段，并以“電子密碼鎖”設(shè)計(jì)為例，具體闡明了Proteus軟件和Keil軟件在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的聯(lián)合運(yùn)用方法。實(shí)踐證明，該方法能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對(duì)單片機(jī)原理及應(yīng)用的理解，鍛煉學(xué)生進(jìn)行軟硬件綜合開發(fā)的能力，提高單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。關(guān)鍵詞:單片機(jī);實(shí)驗(yàn)教學(xué);Proteus軟件;Keil軟件中圖分類號(hào):TP368．1;G642．0文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):

2、1006－7167(2012)05－0088－04ApplicationofProteusandKeilinMCUExperimentTeachingWANGHai-yan，YANGYan-hua(SchoolofPowerandAutomationEngineering，ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090，China)Abstract:ProteusandKeilwereproposedastheauxiliarymeanstosolvetheproblemsinMCUexperimentteaching，a

3、ndthejointuseofProteusandKeilinMCUexperimentteachingwasclarifiedwithanexampleofthedesignofelectroniclocks．Itwasproventhatthemethodnotnolyarousedthelearninginterestsofthestudents，deepenedthestudents’understandingoftheprincipleandapplicationofMCU，cultivatedthestudents’comprehensiveabilityof

4、hardwareandsoftwaredevelopment，butalsoimprovedtheMCUexperimentteachingeffect．Keywords:MCU;experimentalteaching;Proteus;Keil0引言單片機(jī)課程是電力和自動(dòng)化等專業(yè)的主干課程，通過該課程能培養(yǎng)具有單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計(jì)、分析、制作和調(diào)試能力的實(shí)踐型人才。傳統(tǒng)的單片機(jī)課程教學(xué)采用“先理論講解，再動(dòng)手實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)模式，以大量的原理來引導(dǎo)學(xué)生入門，不僅使學(xué)生理解困難，而且感覺枯燥乏味;教學(xué)過程中以單片機(jī)原理為核心，其應(yīng)用只是點(diǎn)綴，造成學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)不足;將軟硬件分

5、離介紹，對(duì)單片機(jī)軟硬件結(jié)合的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法強(qiáng)調(diào)不夠，使得學(xué)生在構(gòu)建實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)缺少系統(tǒng)化的思路。而且由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，學(xué)生的動(dòng)手經(jīng)驗(yàn)完全來自于加工成箱的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，做實(shí)驗(yàn)時(shí)只是機(jī)械地接孔連線，創(chuàng)造性和學(xué)習(xí)的興趣被嚴(yán)重挫傷，實(shí)驗(yàn)箱經(jīng)長期使用后，有些功能出現(xiàn)了故障，導(dǎo)致學(xué)生無法正確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)［1-4］。本文將Proteus和Keil軟件聯(lián)合使用，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)軟硬件的仿真。這種方法用虛擬單片機(jī)代替實(shí)驗(yàn)箱的硬件電路，形象具體，增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，有助于對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。大量的教學(xué)實(shí)例通過軟件仿真，不僅節(jié)約了硬件資源，而且提高了教學(xué)效率。1Proteus和Keil軟件的聯(lián)合仿真P

6、roteus軟件是英國Labcenterelectronics公司出版的EDA工具軟件。Proteus與其他電子仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)的工作情況，還能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其他電路的工作情況。因此在仿真和程序調(diào)試時(shí)，關(guān)心的不再是某些語句執(zhí)行時(shí)單片機(jī)寄存器和存儲(chǔ)器內(nèi)容的改變，而是從工程的角度直接看程序運(yùn)行和電路工作的過程和結(jié)果。從某種意義上講，這種仿真彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用間脫節(jié)的矛盾［5-8］。Keil是德國開發(fā)的51單片機(jī)開發(fā)軟件平臺(tái)，支持匯編和C語言。能夠不接硬件電路直接進(jìn)行用戶程序仿真，或者利用硬件仿真器，通過連接單片機(jī)硬件電路，在仿真器中

7、載入項(xiàng)目程序后進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真調(diào)試。Keil軟件提供了豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，生成的目標(biāo)代碼效率高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。利用Proteus和Keil聯(lián)合仿真，具體的設(shè)置步驟如下［9-11］:①下載VDM51．DLL文件，將該文件復(fù)制到Proteus安裝目錄下(C:ProgramFilesLabcenterElectronicsProteus6ProfessionalMODELS)以及KeilC安裝目錄的C51BIN目錄中。②編輯Keil安裝目錄下的TOOLS．INI文件，加入TDR