Proteus仿真软件使用方法

1、实验八Proteus仿真软件使用方法1. 实验目的：(1) 了解Proteus仿真软件的使用方法。(2) 了解51单片机编程器Keil与Proteus仿真软件的联用方法。2. 实验要求：通过讲授和操作练习，学会正确使用Proteus仿真软件及Keil编程及其联合调试。3. 实验内容：(1) Proteus仿真软件介绍Proteus 软件是由英国 LabCenter Electronics公司开发的 EDA工具软件，由ISIS和ARES两个软件构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件，ARES是一款高级的布线编辑软件。它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自

2、动布线来实现一个完整的电子设计。通过Proteus ISIS软件的VSM(虚拟仿真技术),用户可以对模拟电路、数字电路、模数 混合电路，以及基于微控制器的系统连同所有外围接口电子元器件一起仿真。图8-1是Proteus ISIS的编辑窗口：D1TITLKH ISI5 丹山门也直 51Vi I (hi 询冷乂m冃dp丸糾菠壇IB 內Ei 匸M . -沪咅 /!二 UAS*COP- + t|L1 I II 1 J O-图8-1 ISIS 的编辑界面图中最顶端一栏是“标题栏”，其下的“ File View Edit ”是“菜单栏”，再下 面的一栏是“命令工具栏”，最左边的一栏是“模式选择工具栏”；左

3、上角的小方框是“预览 窗口”，其下的长方框是“对象选择窗口”，其右侧的大方框是“原理图编辑窗口”。选择左侧“模式选择工具栏”中的图标，并选择“对象选择窗口”中的P按钮，就会出现如图8-2的元器件选择界面:氐 Pick DevicesKecrdj：R&sulb (Nd FilialScberoalic Ptevie1.DevcisLijRiyM&di hde Wortfe-5INadiing slecled lai previswl元器件库列表Hd search Mena.Please 臂就曰 we ar mor keywards and/oi 3 Ctegai, SiJx-atego or M

4、anufacturer.SUfarMheoapINabiimg selacled loi prevewanifacturei:图8-2元器件库选择界面在元器件列表框中点击你需要的器件类型（例如：电阻-Resistors, 单片机芯片-Microprocessors, LED-Optoelectro nics）或在左上角的关键字（Keywords ）框中输入你需要的器件名称的关键字（如：信号源 -Clock, 运放-CA3140等），就会在图8-2中 间的大空白框列出你所需的一系列相关的元件。此时，你可用鼠标选中你要的元件，则图 8-2右上角的预览框会显示你所要元件的示意图，若就是你要的元器件，

5、则点击OK按钮，该元器件的名称就会列入位于图8-1左侧的“对象选择窗口”中（参见图1左侧下方框）。所需元器件选择好后，在“对象选择窗口”选择某器件，就可以将它放到图8-1中的“原 理图编辑窗口”中（若器件的方向不合适，你可以利用图1左下角的旋转按钮丄来改变它）。 将所要的元器件都选好后，将它们安放到合适的位置，就可以用连接线把电路连接好， 结果 存盘（请按规定的目录存盘，并记住其路径 /目录/文件名学号-实验序号）（2）51单片机编程器-Keil V3 的使用Keil编程器可用于 MCS-51单片机软件编程与调试，它的工作界面如图8-3所示：Keil 编程器是 Keil Software In

6、c/Keil ElectronicGmbH开发的基于 80C51 内核的微处理器软件开发平台，可以完成从工程（ Project ）的建立和管理、程序的编译和连接、目 标代码的形成、软件仿真等一套完整的软件开发流程。它与Proteus挂接，可以进行单片机应用系统的硬件仿真。汇编语言编程方法： 打开“ File ”菜单 t 选择新建“ New.在弹出的文本框（Text1 ）中编写所需的汇编语言程序t程序写好后，保存（从File tSave As. t选择某目录，文件名.ASM,存盘）； 打开“ Project ”菜单t 选择新建工程“ New Project. ” t 在弹出的窗口填写：工程名 t

7、 保存（文件名的后缀是.uv2 。此时图8-3的工程窗口中将建立 Target1及Source Group 1 )t在弹出的窗口的 打开Project ”菜单t 选择 Components,Environment,Books.Project Components点击Add Files ”t 加入所写的汇编文件（选中该文件，Add）; 打开Project ”菜单t 选择Select Device for Target Target 1 ”t在弹出的CPU窗 口选择所用的单片机厂家（选 Atmel ）及CPU芯片名称（如 AT89C51 ,按“确定” 键； 打开“ Project ”菜单t 选择“

8、 Options for Target Target 1 ”t在弹出的窗口中选择“ Output ” t 填入输出文件名称，并选择输出文件类型（HEX文件），见图8-4。注 pVisionS口le 划It Hew Efolect Qebug Fla?h PetJpherals Im r u 丄0 5犢歸age阖iMIMAT HE 0O:Cffi2&.25OQ0O (CFU bjd&4)图8-8示例电路运行结果请自己完成以上示例的硬、软件调试。每人的实验结果打包，以文件名（ 实验序号）上交，并完成实验报告。(3) KEIL编译器与Proteus软件联调sis I - ISIS Professio

9、naling)g件些 里电山 醐甘电工具 设计型 电瑕團 源文样邑 Gl 醸令國扁宰申題豹l 口ui19 ATAL1TfiLI1 2 3 5 C 7 fiPSEH AJL EA.D. 1.z.3Z.5.0.7 PPFPPPPP討开姝重启动调试Ctrl*FlZII晳淨F 4U3 e停止Shi f t+P &.U5 t眈全逵执行Alt#Fl2定时限执厅*(y複擾勲S3帮肋妙FLO閒式迎A单歩执行 眺过过程 禺单母范行(进入过粽、 麗从子时跳出L+执行勿规毎的地址便用远程删设备m标题水平 卫标監血宜电)1. Sanulatacn Le2. ffAtch YTiiuiov3 曲刃 CPV BeisUr

10、 E - U11 8051 CPV STK flry - VI5. 8051 CPU Eatwml CDW1) Hwiory - 1TLCtri+-F1BIDvcic-car t I门卜ii可 ! 4 Me$age($)Shows the cu帕汕loaded componem；.图8-10远程联调Proteus设置在Proteus ISIS界面调入所设计的硬件图，点击调试，使用远程调试设备选项打，即启动了 Proteus与Keil的远程联调功能。紧接着点击ISIS界面左下方的一按钮，使得所设计的电路处于运行模式。Keil平台，创建工程，打开 Project ”菜单宀 选择Options fo

11、r Target Target 1”t在弹出的窗口中选择“ Debug” 为连接调试选择仿真器 见图8-11宀按“确 定”键。图 8-11 Keil+Proteus 联调 Keil 端设置设置完毕后，点击Keil工程编译成功，点击图 8-12的1按钮，使得编译成功的源文件进入调试状态。2日ru-A方耳舸IzJ WFlIs Edit 的 Projectfltsh Fetph&rloixls SITES Wiiuloiv Hlp霑因曹XS |TrCtt 13WorkipKekB r-gt I日 SiHurca Gro-np | 固I妙MAIU：QR&OOOOHLJMPHAINQR&0030HP乱Q

12、SETSPZ.0沏PTfATNCLR NQP图 8-12 Keil+Proteus 联调进入联调状态，程序处于待运行状态，最初始的时候，PC指针光标4指向0000H开始的位置。用户分别选择訝刊乔答四个功能键，可以实现程序全速运行，单步进 入，单步退出及程序复位等功能的选择。实现程序运行的Debug跟踪，辅助调试程序，最终用户运行的结果可以通过图8-10的ISIS界面观察硬件的状态变化。Qm* Edit viproject Debug Flask Peripherals Tools SVCS Window Help占邑日旬e if a 1% 备ORGRegi strValue-RegsrO0x0

13、0rl0x00r20x00r30x00r40x00-r50x00Project WerkspiiEex=LJMPORGMAIM:CLR P2.0MOPSETB LJMPENP|图8-13程序运行状态OOCOHKAIM003 OHP2.0MAIJi禽梨 初乔厲心令壬佢除慝 y n z(4)作业:在 Proteus ISIS界面设计图8-14、8-15所示的MCS-51单片机分别于 ADC0809及DAC0832的接口的电路原理图，为下一次实验做好准备。7402图8-14 8031 与ADC0809的接口设计%珂.AT89C51Do1.EVccvR住 DAC0832CSXFEROUTWRV)IJT

14、2WR,AGFf1 1r23o + 5V49 +5V8LM358DAC 0832单缓冲接口电路图8-14 8031 与DAC0832的接口设计实验九 并行 AD 、DA 实验1. 实验目的 掌握采用并行接口实现外部器件的扩展方法； 掌握ADC0809模/数转换芯片与单片机的接口设计及ADC0809的典型应用； 掌握DAC0832模/数转换芯片与单片机的接口设计及DAC0832的典型应用。2. 预习要求 理解内存与 IO 统一编址的外设端口地址的映射及控制； 理解用查询方式、中断方式完成模 /数转换程序的编写方法； 理解DAC0832直通方式，单缓冲器方式、双缓冲器方式的编程方法。3. 实验设备

15、计算机1 台；Proteus 仿真软件1 套。4. 实验说明 ADC0809 的工作方式AD 从启动转换到转换结束需要一段时间，称为转换时间。ADC0809 转换是否结束可以通过 EOC 管脚表征。 在 START 信号上升沿之后不久， EOC 变为低电平。 当 A/D 转换结束时， EOC 立即输出一正阶跃信号，可用来作为 A/D 转换结束的查询信号或中 断请求信号。从启动 AD 转换到实现 AD 转换结果的读取有三种方法： 延时法、查询法 和中断法。延时法就是在启动 AD 转换结束后，经过一段时间的等待之后（等待时间 =转换 时间），实现 AD 转换结果的读取。查询法是启动 AD 转换结束

16、后，不断查询 EOC 的管脚电平的状态是否为高电平， 如果条件满足，认为转换结束，进行 AD 转换结果的读取。中断法是利用 EOC 转换结束后产生的电平变化，触发单片机的外部中断，并在中 断服务程序内，实现 AD 转换结果的读取。由于表征 ADC0809 转换结束的 EOC 电平 逻辑与 89C51 单片机外部中断电平逻辑标准相反，所以采用中断法触发 89C51 的外部 中断，需要将 EOC 经过一个反相器，再与外部中断接口连接。 DAC0832 的工作方式DAC0832 内部有两个寄存器，能实现三种工作方式：双缓冲、单缓冲和直通方式。双缓冲工作方式是指两个寄存器分别受到控制。当ILE、CS和

17、WR1信号均有效时，8 位数字量被写入输入寄存器，此时并不进行 A/D 转换。当 WR2 和 XFER 信号均有效 时， 原来存放在输入寄存器中的数据被写入 DAC 寄存器， 并进入 D/A 转换器进行 D/A 转换。在一次转换完成后到下一次转换开始之前，由于寄存器的锁存作用，8位D/A转换器的输入数据保持恒定，因此 D/A 转换的输出也保持恒定。单缓冲工作方式是指只有一个寄存器受到控制。 这时将另一个寄存器的有关控制信 号预先设置成有效， 使之开通， 或者将两个寄存器的控制信号连在一起， 两个寄存器作 为一个来使用。直通工作方式是指两个寄存器的有关控制信号都预先置为有效，两个寄存器都开 通。

18、只要数字量送到数据输入端，就立即进入 D/A 转换器进行转换。这种方式应用较 少。5. 基础型实验内容 图 9-1 为 ADC0809 的扩展电路图，利用 Proteus 仿真软件设计该硬件电路图。说明AD转换的过程，并在 Keil环境设置断点运行以下程序，可调电源分别调至两个 极端，观察寄存器及内存单元的变化。图9-1ADC0809的扩展电路图ORG 0000HMAIN:CLR ASETB P3.3;设定与EOC接 口 IO处于接收状态MOV DPTR,#0FEF8H ;选择 A/D 端口地址NOPMOVX DPTR,A;启动 AD转换WAIT: JBP3.3,WAITMOVXA,DPTR;读入结果NOPLJMPMAIN 图9-2为DAC0832的扩展电路图，利用 Proteus仿真软件设计该硬件电路图。填 写下列程序中的空白处，说明DA转换的过程，并在 Keil环境运行设置断点运行该程序，调节RW1C4观察寄存器的变化与万用表