用PROTEUS對單片機進(jìn)行仿真的方法與實例

作者：時間：2016-11-25 來源：網(wǎng)絡(luò)

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Proteus軟件是英國Labcenter Electronics公司的一款電路設(shè)計與仿真軟件，它包括ISIS、ARES等軟件模塊，ARES模塊主要用來完成PCB的設(shè)計； ISIS模塊用來完成電路原理圖的布圖和仿真。它可以進(jìn)行模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真，也可以進(jìn)行單片機及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真；軟件提供了各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、電壓表、電流表等。和其它仿真軟件相比，Proteus ISIS最大特色是對單片機系統(tǒng)的仿真，目前支持的單片機類型有： 68000系列、8051系列、ARM系列、AVR系列、PIC系列、Z80系列、HC11系列等。本文主要介紹Proteus軟件在單片機方面的仿真功能，即ISIS模塊的用法。
在單片機學(xué)習(xí)開發(fā)的過程中，程序的調(diào)試是一個很重要的環(huán)節(jié)，要安裝電路進(jìn)行實驗，而且電路在調(diào)試過程中往往要進(jìn)行調(diào)整和改變，這不緊增加了費用和難度，而且也影響了學(xué)習(xí)和開發(fā)的進(jìn)度,這也成了一些初學(xué)者學(xué)習(xí)的障礙。如果使用Proteus 軟件就可以大大節(jié)省時間和開發(fā)費用，可以在軟件仿真通過后再制作印刷電路板進(jìn)行電路實驗。
一、Proteus ISIS軟件的工作環(huán)境和一些基本使用方法
下面通過一個流水燈的實例來說明Proteus的基本使用方法，使用的軟件版本是Proteus.Professional 7.1 SP2。
流水燈使用AT89C51單片機，用P2口作輸出口。先在Keil uVision編譯器中輸入下列程序：
#include
void Delay1ms(unsigned int count)//延時子程序
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i for(j=0;j<120;j++);
}
main() //主程序
{
unsigned char LEDIndex = 0;
bit LEDDirection = 1;
while(1)
{
if(LEDDirection)
P2 = ~(0x01< else
P2 = ~(0x80>>LEDIndex);
if(LEDIndex==7)
LEDDirection = !LEDDirection;
LEDIndex = (LEDIndex+1)%8;
Delay1ms(200);
}
}
將上述程序編譯生成目標(biāo)文件LED.hex。
然后按下列步驟進(jìn)行：
1. 運行Proteus 7 Professional(ISIS 7 Professional)
出現(xiàn)如圖1所示的界面：

這是一種標(biāo)準(zhǔn)的Windows界面，包括標(biāo)題欄、主菜單、標(biāo)準(zhǔn)工具欄、繪圖工具欄、狀態(tài)欄、對象選擇按鈕、預(yù)覽對象方位控制按鈕、仿真進(jìn)程控制按鈕、預(yù)覽窗口、對象選擇器窗口、圖形編輯窗口。
2.添加元件到對象選擇器元件列表中
單擊繪圖工具欄中的按鈕，再單擊對象選擇按鈕P，出現(xiàn)挑選元件對話框，見圖2。按表1添加本例所用的元件。

表1

名稱	元件	種類（Category）	子種類（Sub-category）
單片機	AT89C51	Microprocessor ICs	8051 Family
按鈕開關(guān)	BUTTON	Switches & Relays	Switches
電容器	CAP	Capacitors	Generic
電解電容器	CAP-ELEC	Capacitors	Generic
電阻器	RES	Resistors	Generic
發(fā)光二極管	LED-RED	Optoelectronics	LEDs
晶振	CRYSTAL	Miscellaneous

如果一開始對種類不熟悉，可直接在對話框的KEYWORDS中輸入元件的名稱如AT89C51、CAP等，就可以直接找到所需的元件，如圖3。

添加好元件的對象選擇器元件列表見圖4。

3.放置元件
在元件列表中左鍵選取AT89C51，在原理圖編輯窗口中適當(dāng)?shù)奈恢脝螕糇箧I，這樣AT89C51就被放到原理圖編輯窗口中了，同樣放置其它元件。兩次右擊可以刪除放置的元件，右擊選中元件后按方向控制按鈕可改變元件的方向。右擊選中元件后再按住左鍵可移動元件位置。
4.放置“地”、“電源”
添加“地”：左鍵選擇模型選擇工具欄中的圖標(biāo)，在圖5中左鍵選擇

GROUND，并在原理圖編輯窗口中左擊，這樣“地”就被放置到原理圖編輯窗口中了。
同樣地，選擇POWER可放置“電源”。

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