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Proteus软件仿真教程
我的毕业论文
(二):
Keil软件的基本用法
2007年07月02日星期一13:
11
KeilμVision是Keil公司(ARM子公司)开发的一款用于MCS-51单片机开发的应用十分广泛的编译和调试软件。
该软件可以编辑、编译汇编语言、C51语言,连接定位目标文件和库文件,创建HEX文件,调试目标程序等。
Keil软件功能强大,包含很多部分,本文我们主要使用KeilμVision来开发C51项目、调试程序并生成HEX文件来用于单片机开发。
KeilμVision是一款在Windows下使用的集成开发环境,目前最新版本为V3,本文中我们为了简便选用V2.0。
下面我们就来熟悉一下Keil软件。
首先安装软件,它的安装与MedWin一样简单,我们不做过多介绍。
安装完成后,我们就可以使用软件了,打开软件,我们可以看到其界面,如下图所示:
下面我们就来使用Keil软件开发我们的第一个项目。
点击“Project”(工程)菜单下面的“NewProject”(新建工程),我们来新建一个工程。
软件弹出“CreateNewProject”(创建新工程)窗口。
如下图所示:
我们为工程输入文件名后,点击“保存”按钮,软件将弹出“SelectDeviceforTarget”(选择MCU)窗口,如下图所示。
我们只需根据自己工程的需要选择相应的MCU,然后点击“确定”按钮就可以了。
在这里我们选择Atmel公司的AT89C51,这种类型的单片机与Intel的8051单片机完全兼容,但是它内含4KBFlash存储器,使用非常方便,而且在我国也较为流行。
事实上,目前AT89C51已经被AT89S51所淘汰,因为AT89S51加入了ISP(在线可编程)功能,通过Atmel公司或者自制的下载线就可以对片内Flash进行编程,使用更为方便。
然而AT89S51与AT89C51除了ISP以外完全兼容,而且下面我们要说明的Proteus软件目前只能支持AT89C51,所以本文将以AT89C51来代替8051使用,请大家注意。
选择好相应的MCU,点击窗口中的“确定”按钮以后,软件会弹出一个窗口询问是否将8051启动代码加入工程(如下图),由于我们不需要这段代码,所以我们点击“否”跳过就可以了。
至此,我们完成了整个工程的初步建立。
下面我们需要做的就是创建源文件并将我们的源文件加入工程。
首先点击“File”下面的“New”菜单,或者直接点击工具栏中的新建按钮,软件将弹出源文件编辑窗口,我们可以在窗口中编辑源文件。
编辑好的源文件如下图所示。
接下来的操作有两点需要注意:
1、加入AT89C51的头文件(当然,如果你选择了其他的MCU,则加入相应的头文件):
在要加入头文件的地方(一般是文件开头),点击右键,选择点击弹出菜单(如下图)中的“Insert‘#include
我们可以看到源文件中多了一行头文件包含代码“#include
2、保存源文件:
注意保存源文件时所书写的源文件扩展名决定了源文件的类型(C51文件或者汇编语言源文件)。
这里我们将源文件保存为“main.c”。
你可以看出在源文件保存以后,文件中的关键字已经高亮显示,可以帮助我们及时发现错误。
源文件编辑好以后,我们就可以将其添加到工程中了。
如下图所示,右键点击“ProjectWorkspace”窗口中的“SourceGroup1”(如果你不能看到这个项目,你可以点击一下图中“Target1”前面的“+”号展开文件夹),这时软件将弹出如图所示的菜单。
我们选择“AddFilestoGroup‘SourceGroup1’”,软件弹出添加源文件窗口,我们就可以将相应的源文件加入到工程了。
下面我们还需要对工程作一些设置,以使其满足我们的要求。
右键点击上图中的“Target1”,软件将弹出工程菜单,如下图所示。
我们选
择点击“OptionsforTarget‘Target1’”,软件将弹出工程设置窗口。
在工程设置中其他的我们暂时不管,只需将“Output”选项卡下面的“CreateHEXFile”选中就可以了,如下图所示。
这样,当我们调试工程项目时,软件将能够生成HEX文件,用来装入单片机,使之运行我们的指令。
设置好以后,我们就可以编译、链接、调试我们的工程项目了。
首先让我们来熟悉一下调试工具栏。
在这个工具栏中我们只需了解左边的三个按钮。
其中,调试工具栏中最左侧的按钮是“Translatecurrentfile”按钮,即编译按钮,用来编译当前文件;中间的按钮是“Buildtarget”按钮,即建立工程按钮,用来编译、连接当前的工程,产生相应的工程目标文件,比如HEX文件;最右侧的按钮是“Rebuildalltargetfiles”按钮,即全部重建按钮,主要在工程文件有改动时使用,作用是全部重建整个工程,产生相应的目标文件。
在整个工程生成HEX文件以后,我们在Keil中的任务就算完成了。
当然,你可以在Keil中进行各种调试。
事实上,Keil的功能十分强大,它能仿真单片机的各种功能。
但是我们在此并不讨论它的这些功能。
如果你想深入地学习Keil的各种功能和使用方法,请参阅相关参考文献。
我的毕业论文(三):
Proteus软件使用简介
Proteus软件是LabcenterElectronics公司的一款电路设计与仿真软件,它包括ISIS、ARES等软件模块,ARES模块主要用来完成PCB的设计,而ISIS模块用来完成电路原理图的布图与仿真。
Proteus的软件仿真基于VSM技术,它与其他软件最大的不同也是最大的优势就在于它能仿真大量的单片机芯片,比如MCS-51系列、PIC系列等等,以及单片机外围电路,比如键盘、LED、LCD等等。
通过Proteus软件的使用我们能够轻易地获得一个功能齐全、实用方便的单片机实验室。
本文中由于我们主要使用Proteus软件在单片机方面的仿真功能,所以我们重点研究ISIS模块的用法,在下面的内容中,如不特别说明,我们所说的Proteus软件特指其ISIS模块。
在进行下面的操作前,我先说明一点:
我的Proteus版本是7.1,如果你使用的是6.9以前的版本,可能你发现在鼠标操作上会略有不同。
这主要表现在6.9以前的版本鼠标左右键的作用与一般软件刚好相反,而7.0以后已经完全改过。
下面我们首先来熟悉一下Proteus的界面。
Proteus是一个标准的Windows窗口程序,和大多数程序一样,没有太大区别,其启动界面如下图所示:
如图中所示,区域①为菜单及工具栏,区域②为预览区,区域③为元器件浏览区,区域④为编辑窗口,区域⑤为对象拾取区,区域⑥为元器件调整工具栏,区域⑦为运行工具条。
下面我们就以建立一个和我们在Keil简介中所讲的工程项目相配套的Proteus工程为例来详细讲述Proteus的操作方法以及注意事项。
首先点击启动界面区域③中的“P”按钮(PickDevices,拾取元器件)来打开“PickDevices”(拾取元器件)对话框从元件库中拾取所需的元器件。
对话框如下图所示:
在对话框中的“Keywords”里面输入我们要检索的元器件的关键词,比如我们要选择项目中使用的AT89C51,就可以直接输入。
输入以后我们能够在中间的“Results”结果栏里面看到我们搜索的元器件的结果。
在对话框的右侧,我们还能够看到我们选择的元器件的仿真模型、引脚以及PCB参数。
这里有一点需要注意,可能有时候我们选择的元器件并没有仿真模型,对话框将在仿真模型和引脚一栏中显示“NoSimulatorModel”(无仿真模型)。
那么我们就不能够用该元器件进行仿真了,或者我们只能做它的PCB板,或者我们选择其他的与其功能类似而且具有仿真模型的元器件。
搜索到所需的元器件以后,我们可以双击元器件名来将相应的元器件加入到我们的文档中,那么接着我们还可以用相同的方法来搜索并加入其他的元器件。
当我们已经将所需的元器件全部加入到文档中时,我们可以点击“OK”按钮来完成元器件的添加。
添加好元器件以后,下面我们所需要做的就是将元器件按照我们的需要连接成电路。
首先在元器件浏览区中点击我们需要添加到文档中的元器件,这时我们就可以在浏览区看到我们所选择的元器件的形状与方向,如果其方向不符合你的要求,你可以通过点击元器件调整工具栏中的工具来任意进行调整,调整完成之后在文档中单击并选定好需要放置的位置即可。
接着按相同的操作即可完成所有元器件的布置,接下来是连线。
事实上Proteus的自动布线功能是如此的完美以至于我们在做布线时从来都不会觉得这是一项任务,而通常像是在享受布线的乐趣。
布线时我们只需要单击选择起点,然后在需要转弯的地方单击一下,按照你所需走线的方向移动鼠标到线的终点单击即可。
本例我们布线的结果如下图所示(仿真我们在上面的Keil操作介绍中的简单例子)。
因为该工程十分简单,我们没有必要加上复位电路,所以这点在图中予以忽略,请大家注意。
除此以外,你可能还发现,单片机系统没有晶振,这一点你需注意。
事实上在Proteus中单片机的晶振可以省略,系统默认为12MHz,而且很多时候,当然也为了方便,我们只需要取默认值就可以了。
下面我们来添加电源。
先说明一点,Proteus中单片机芯片默认已经添加电源与地,所以我们可以省略。
然后在添加电源与地以前,我们先来看一下上面第一个图中区域⑤的对象拾取区,我们在这里只说明本文中可能会用得到的以及比较重要的工具。
l
:
(SelectionMode)。
选择模式,通常情况下我们都需要选中它,比如布局时和布线时。
l
:
(ComponentMode)。
组件模式,点击该按钮,能够显示出区域③中的元器件,以便我们选择。
l
:
(WireLabelMode)。
线路标签模式,选中它并单击文档区电路连线能够为连线添加标签。
经常与总线配合使用。
l
:
(TextScriptMode)。
文本模式,选中它能够为文档添加文本。
l
:
(BusesMode)。
总线模式,选中它能够在电路中画总线。
关于总线画法的详细步骤与注意事项我们在下面会进行专门讲解。
l
:
(TerminalsMode)。
终端模式,选中它能够为电路添加各种终端,比如输入、输出、电源、地等等。
l
:
(VirtualInstrumentsMode)。
虚拟仪器模式,选中它我们能够在区域③中看到很多虚拟仪器,比如示波器、电压表、电流表等等。
关于它们的用法我们会在后面的相应章节中详细讲述。
好了,下面我们就来添加电源。
首先点击
,选择终端模式,然后在元器件浏览区中点击POWER(电源)来选中电源,通过区域⑥中的元器件调整工具进行适当的调整,然后就可以在文档区中单击放置电源了。
放置并连接好线路的电路图一部分如下图:
连接好电路图以后我们还需要做一些修改。
由上图我们可以看出,图中的R1电阻值为10k,这个电阻作为限流电阻显然太大,将使发光二极管D1亮度很低或者根本就不亮,影响我们的仿真结果。
所以我们要进行修改。
修改方法如下:
首先我们双击电阻图标,这时软件将弹出“EditComponent”对话框(见下图所示的对话框),对话框中的“ComponentReferer”是组件标签之意,可以随便填写,也可以取默认,但要注意在同一文档中不能有两个组件标签相同;“Resistance”就是电阻值了,我们可以在其后的框中根据需要填入相应的电阻值。
填写时需注意其格式,如果直接填写数字,则单位默认为Ω;如果在数字后面加上K或者k,则表示kΩ之意。
这里我们填入270,表示270Ω。
修改好各组件属性以后就要将程序(HEX文件
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