单片机与开发技术

单片机与开发技术

单片机与开发技术全文共43页，当前为第1页。联系方式曹珍贯办公室：学院1楼112室手机箱：caozhenguan@单片机与开发技术全文共43页，当前为第2页。课程内容学习proteus软件的使用掌握AVR单片机的基本结构与编程利用proteus软件模拟调试AVR单片机系统单片机与开发技术全文共43页，当前为第3页。PROTEUS仿真应用PROTEUS简介PROTEUSISISPROTEUS构成初识ISISPROTEUSE中的元器件虚拟仪器微处理器系统仿真PROTEUS与Keil整合构建单片机虚拟实验室

单片机与开发技术全文共43页，当前为第4页。Proteus整体功能预览Proteus软件和我们手头的其他电路设计仿真软件最大的不同即它的功能不是单一的。它的强大的元件库可以和任何电路设计软件相媲美；它的电路仿真功能可以和Multisim相媲美，且独特的单片机仿真功能是Multisim及其他任何仿真软件都不具备的；它的PCB电路制版功能可以和Protel相媲美。它的功能不但强大，而且每种功能都毫不逊于Protel，是广大电子设计爱好者难得的一个工具软件。单片机与开发技术全文共43页，当前为第5页。PROTEUS构成Proteus是一个完整的嵌入式系统软、硬件设计仿真平台。

ISIS为功能强大的原理布线工具。ARESPCB设计为一PCB设计系统。单片机与开发技术全文共43页，当前为第6页。ISIS——智能原理图输入系统，系统设计与仿真的基本平台。ARES——高级PCB布线编辑软件。在Proteus中，从原理图设计、单片机编程、系统仿真到PCB设计一气呵成，真正实现了从概念到产品的完整设计。Proteus从原理图设计到PCB设计，再到电路板完成的流程如图所示单片机与开发技术全文共43页，当前为第7页。最上面是一个基于单片机的应用电路原理图，显示的画面正处于仿真运行状态。设计者可以从Proteus原理图库中调用所需库元件，然后通过合适连线即可。单片机内可通过单击单片机芯片加入已编译好的十六进制程序文件，然后运行仿真即可。中间图片是运用Proteus的PCB制版功能设计出的电路板，可通过原理图生成网络表后设计布局而成。最下面的图为根据设计的PCB加工而成的电路板和安装焊接完成后的实际电路。可见，整个电路从设计到实际电路制作完成，通过Proteus一个软件即可完美实现。并且，它的仿真结果与实际误差很小，非常适合电子设计爱好者和高校学生自学使用，缩短了设计周期，降低了生产成本，提高了设计成功率。单片机与开发技术全文共43页，当前为第8页。初识ISIS单片机与开发技术全文共43页，当前为第9页。ProteusVSM有两种不同的仿真方式：交互式仿真和基于图表的仿真。交互式仿真——实时直观地反映电路设计的仿真结果；基于图表的仿真(ASF)——用来精确分析电路的各种性能，如频率特性、噪声特性等。ProteusVSM中的整个电路分析是在ISIS原理图设计模块下延续下来的，原理图中可以包含以下仿真工具：探针——直接布置在线路上，用于采集和测量电压/电流信号；电路激励——系统的多种激励信号源；虚拟仪器——用于观测电路的运行状况；曲线图表——用于分析电路的参数指标。单片机与开发技术全文共43页，当前为第10页。

仿真工具——激励源DC：直流电压源。Sine：正弦波发生器。Pulse：脉冲发生器。Exp：指数脉冲发生器。SFFM：单频率调频波信号发生器。Pwlin：任意分段线性脉冲信号发生器。File：File信号发生器，数据来源于ASCII文件。Audio：音频信号发生器，数据来源于wav文件。DState：单稳态逻辑电平发生器。DEdge：单边沿信号发生器。DPulse：单周期数字脉冲发生器。DClock：数字时钟信号发生器。DPattern：模式信号发生器。Proteus激励源的可编辑格式单片机与开发技术全文共43页，当前为第11页。仿真工具——虚拟仪器虚拟示波器(OSCILLOSCOPE)逻辑分析仪(LOGICANALYSER)定时计数器(COUNTERTIMER)虚拟终端(VIRUALTERMINAL)SPI调试器(SPIDEBUGGER)I2C调试器(I2CDEBUGGER)信号发生器(SIGNALGENERATOR)模式发生器(PATTERNGENERATOR)电压表和电流表（AC/DCvoltmeters/ammeters）

单片机与开发技术全文共43页，当前为第12页。虚拟终端单片机与开发技术全文共43页，当前为第13页。模式发生器编码信号虚拟终端输出模式信号单片机与开发技术全文共43页，当前为第14页。信号发生器（调幅）信号源名称补偿电压(V)幅值(V)频率(Hz)时延(°)（A）011K0正弦信号参数单片机与开发技术全文共43页，当前为第15页。调幅信号输出信号发生器参数设置单片机与开发技术全文共43页，当前为第16页。交互式仿真实例(741放大电路)

高级仿真(ASF)实例(741放大电路分析)如图所示。741放大电路分析单片机与开发技术全文共43页，当前为第17页。

741放大电路的噪声分析

741放大电路的失真分析单片机与开发技术全文共43页，当前为第18页。PROTEUS中电路的器件在对象工具栏中选择PickDevices即可进入PROTEUS的元件库单片机与开发技术全文共43页，当前为第19页。器件的名称单片机与开发技术全文共43页，当前为第20页。单片机与开发技术全文共43页，当前为第21页。元件的拾取在桌面上选择【开始】→【程序】→“Proteus7Professional”，单击蓝色图标“ISIS7Professional”打开应用程序。ISISProfessional的编辑界面如图1ISISProfessional的编辑界面单片机与开发技术全文共43页，当前为第22页。

用鼠标左键单击界面左侧预览窗口下面的“P”按钮，弹出“PickDevices”(元件拾取)对话框，如图所示。

元件拾取对话框单片机与开发技术全文共43页，当前为第23页。拾取元件对话框共分四部分，左侧从上到下分别为直接查找时的名称输入、分类查找时的大类列表、子类列表和生产厂家列表。中间为查到的元件。

列表。右侧自上而下分别为元件图形和元件封装，图中的元件没有显示封装。单片机与开发技术全文共43页，当前为第24页。KeilC与Proteus相结合的仿真过程下面以一个简单的实例来完整的展示一个KeilC与Proteus相结合的仿真过程。单片机电路设计—数字时钟单片机与开发技术全文共43页，当前为第25页。单片机与开发技术全文共43页，当前为第26页。电路图的绘制1、将所需元器件加入到对象选择器窗口。PickingComponentsintotheSchematic

单击对象选择器按钮，如图所示弹出“PickDevices”页面，在“Keywords”输入AT89C51，系统在对象库中进行搜索查找，并将搜索结果显示在“Results”中，如图所示单片机与开发技术全文共43页，当前为第27页。双击AT89C51，它就加入器件列表中了单片机与开发技术全文共43页，当前为第28页。接下来，继续添加，74LS245,电阻（RES），排阻（RESPACK-8），按钮开关（BUTTON）数码管（7SEG-MPX8-CA-BLUE）注：标注为CA的为共阳数码管，CC的为共阴数码管添加的好器件如左图所示单片机与开发技术全文共43页，当前为第29页。器件的摆放，连线首先放置单片机

选中AT89C51，鼠标指针移动到绘图区域，单击鼠标左键，发现AT89C51器件外围成红色，在适当区域点击鼠标左键，完成器件的放置单片机与开发技术全文共43页，当前为第30页。单片机的设置在放置好的单片机上双击，弹出单片机设置对话框此处可改变单片机频率设置完成后按OK退出单片机与开发技术全文共43页，当前为第31页。摆放其他元件在摆放器件的过程中可以使用左下角的变换按钮改变器件的默认位置排阻的公共端双击此处修改排阻的阻值大小双击此处修改电阻的阻值大小单片机与开发技术全文共43页，当前为第32页。器件的删除在放置器件过程中，如果放置错误或者其他原因需要删除器件，可以选中器件，点击鼠标右键，选择DeleteObject

即可删除选中器件单片机与开发技术全文共43页，当前为第33页。单片机与开发技术全文共43页，当前为第34页。完成各器件的导线的连接将鼠标放置在器件的端口时，鼠标会变成笔状，端口会出现红色方框，此时，单击左键，将端口与另一端口连接，再次单击，完成连线单片机与开发技术全文共43页，当前为第35页。电源引脚处理在PROTEUS中，有的芯片已经默认加上电源，所以不要自己再连接电源，但有的芯片需要使用者自己加电源引脚在TerminalsMode

中找到POWER，放置电源端找到GROUND，放置接地端单片机与开发技术全文共43页，当前为第36页。双击电源符号，可出现电源符号对话框改变String中的值即可改变电源的大小接地符号单片机与开发技术全文共43页，当前为第37页。电源和地的运用总结1.在proteus防真画图过程中有正电源（VDD/VCC）负电源（VEE）地（VSS）引脚的元器件（好象这些元器件的这些脚没有在图中显示）软件会自动把其电源底脚定义为相应的电压所以在这些元器件上的电源地脚上不接电源地也是正确的（单片机也不用接晶振在设置选项中输入晶振的频率即可。2.如果要用到确定的直流电压就可以用工具栏（默认是第八个）中的POWER和GROUND象放置元器件一样来放置电源和地电源的默认值是+5V地默认为0V如果需要10V的电压则可在电源的设置选项卡的string里输入+10V就可以了不过要注意前面的“+”号一定要加上否则不能防真。电压默认的单位为V就是说输入+10电压也是+10V,我试了一下输入+10mV和输入+10MV其电压是一样的都是10的-7次方,虽然地的默认值是0V但如果象设置POWER一样在其string选项里写入电压值其电压就是你设置的大小而不是0V了也就是说地也可以做电源用,对于负电源负号大家都会加上.单片机与开发技术全文共43页，当前为第38页。KeilC与Proteus连接调试进入KeilCμVision2开发集成环境，创建一个新项目(Project)，并为该项目选定合适的单片机CPU器件（如：Atmel公司的AT89C51）。并为该项目加入KeilC源程序。单片机与开发技术全文共43页，当前为第39页。单击“Project菜单/OptionsforTarget”选项或者点击工具栏的“optionfortarget”按钮，弹出窗口，点击“Debug”按钮，出现如图所示页面。单片机与开发技术全文共43页，当前为第40页。在出现的对话框里在右栏上部的下拉菜单里选中“ProteusVSMMonitor一51Driver”。并且还要点击一下“Use”前面表明选中的小圆点。再点击“Setting”按钮，设置通信接口，在“Host”后面添上“”，如果使用的不是同一台电脑，则需要在这里添上另一台电脑的IP地址(另一台电脑也应安装Proteus)。在“Port”后面添加“8000”。设置好的情形如图所示，点击“OK”按钮即可。最后将工程编译，进入调试状态，并运行。单片机与开发技术全文共4