基于Proteus的单片机虚拟实验平台建设

基于Proteus的单片机虚拟实验平台建设摘要：鉴于单芯片存在的不足课程的教学和实验，我们建议构建单片机虚拟实验平台Proteus软件实现，验证了该项目的可行性通过具体的例子分析。在实际操作中，项目实现了硬件和软件仿真和调试没有物理circuit.It的缩短了设计困难和开发成本，并且已经取得了良好的的教学progress.So，这个项目具有很高的应用在高校中的价值。关键词：变形杆菌;单芯片仿真，虚拟实验一，简介单芯片是一门实践性很强的课程，包括大量的实验和practices.It起着重要的作用，在培养学生的实验和创新思维的能力。单芯片技术不仅是PLC的基础上和嵌入式知识，但也是一个基本条件就业的学生，主修计算机及电子产品。目前，大多数高校在他们使用硬件仿真设备实验室，但由于各种各样的单芯片结合财政拮据，它是不可能在实验室，包括所有类型的单片机仿真设备。建立单芯片的虚拟实验平台，也就是使用EDA软件模拟硬件电路，并获得一个模拟导致通过结合硬件电路框图及软件，可以用来作为一个重要补充克服了许多传统experiment.It条件限制和丰富实用的教学方法。二，目前单片实践教学方法与问题A.实验教学方法的基础上的单芯片实验板学生程序和测试结果与现有的电路板。这个现有的电路板的优点很容易使用和其低廉的价格，但由于限制芯片的实验板，它具有有限的学生“创新的理念，同时也不能适合目前流行的技术。这一方法适用于教学实验但不能满足学生的需要独立设计[1]。B.设计方法的基础上的面包板学生现成的设计电路，焊接组件面包板，debug.Through实践中，我们发现，在面包板上的焊接点容易是错的，焊接电路不能使用。因为theinterval面包板上的两个孔之间的过大，极大地制约了类型的芯片和元器件方法使用导线连接的电路设计。不能符合实际的生产实践。C.该方法的学生设计，独立地生产印刷电路板学生在教师的指导下设计电路，画出电路原理图，然后产生PCB.After的完成学生的电路板，焊接电路，进一步程序模拟器和验证，终于调试程序刻录完成的设计到ROM.This方法是一种单芯片的设计，包含了所有的步骤，什么同学们在这个过程中接近生产实践中，这些学生谁拥有良好的基础，可以大大增强。但在推广过程中这方法我们也发现了以下问题：1，在硬件设计方面，大部分学校不能制造电路板，他们需要委托其他工厂更换处理。和工厂的处理周期是不确定的，所以它是很难保证设计的连续性。2，由于电路板的生产成本高,焊接组件，学生必须选择普遍性和相对高的组件为design.To在一定程度上，它低廉的价格限制了学生的设计理念。3，我们只能选择最好的选项来实现一组students'designs之间，别人没有有机会实现。三，单芯片。虚拟施工实验平台鉴于上述问题，我们提出构建使用单芯片的虚拟实验平台与传统的软件Proteus.Compared实验模型，虚拟实验有更多的明显的优点。如实验内容是全面，我们投资的硬件，学生少自由实验，并且它是更加贴近工程练习[2,8]。A.平台Proteus软件Proteus软件是用于构建虚拟实验在这个项目中的平台。Proteus软件是EDA工具由英国Labcenter电子出版软件公司。它不仅具有其它EDA工具的功能软件，但也有功能的单芯片的模拟和外围设备。目前，它是最好的模拟工具软件。B.建筑单片机虚拟实验过程平台Proteus的被引入到模拟使用设计的硬件电路及程序，具体过程[4-6]：•设计系统的功能模块。•开展的外部接口设备的选择，仿真，如RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分I2C等。•使用虚拟仪器由Proteus调试硬件设备，测试的特性外围电路。•完善的硬件电路设计和绘制电路图使用Proteus的ISIS的工具。•在汇编语言或C语言基础的程序的硬件电路和系统功能。•程序调试和simulation.Proteus函数来模拟大多数目前主流的单芯片和汇编编写的程序语言和C语言编写，如51系列，AVR系列，PIC12系列，PIC16系列PIC18系列，Z80系列，HC11系列，68000系列，等[3]。•电路功能simulation.InProteus的电路图，运行编译后的目标代码文件：*。HEX，那么我们可以看到物理模拟在Proteus的运行状态和过程。产生正确的PCB生产图表在未来的电路板。四，教学案例的验证与分析基于AT89C51单片机秒表的设计，基于Proteus的虚拟实验平台。A.硬件电路设计秒表在Proteus电路原理图设计，如图1中所示。采用传统的晶体振荡器和复位电路组成，最小的单片机系统。在这种情况下，我们的P0接口连接AT89C51共阴极七段monitor.The程序执行在圈子里，才使得显示加隔日11S[7,9]。图1。秒表的电路原理图B.软件设计变形杆菌，汇编语言或C语言编写的程序可以语言，汇编语言程序给出如下：ORG000HSTART：MOVR1，＃00HNEXT：MOVA，R1MOVDPTR，＃表MOVCA，@A+DPTRMOVP0，ALCALLDELAYINCR1CJNER1，＃10，NEXTLJMPSTARTDELAY：MOVR5，＃20D2：MOVR6，＃20D1：MOVR7，＃248DJNZR7，$DJNZR6，D1DJNZR5D2;RETTABLE：DB3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7DH，07H，7FH，6FH;我们转换的源对象代码的程序，加载到AT89C51单片机，运行程序和临床疗效的模拟结果。这是完全符合设计要求，达到了预期的目标。五，结论总之，构建单片机虚拟实验基于Proteus的平台蓬勃发展。虚拟实验，不仅可以解决资金短缺的问题，并在传统的单芯片实验室和设备困难的维护设备，而且还可以使学生充分利用放学后的时间，为单芯片系统的硬件和软件设计，提高了学生的实践能力。在实际操作中，它具有取得了良好的教学效果。中的应用成功的虚拟项目后，在实际生产中实验中，无疑可以提高开发效率，降低开发成本，增强发展速度快，所以它具有很高的应用价值。致谢辽宁省重点实验室的高校基金No.2008S115辽宁工程技术大学100主题培训应用和创新人才No.YB084046参考[1]方毅兵.Single的芯片的教学和实验改革[J]。电气电子教学杂志，研究所2006年，03（25）:76-79。[2]林之奇，郎健军。单芯片的可视化软件基于Proteus的硬件仿真[M]。北京：北京航空航天大学出版社，2006。[3]娄冉淼，李光fei.51系列单芯片设计[M]北京：北京航空航天大学出版社，2003年。[4]李学礼，林海feng.Building的基础上的单芯片实验室Proteus软件[J]。单芯片和嵌入式系统应用，2005,09:5-6。[5]刘辉，张洛的修guo.Circuit分析与仿真培训教程[M]，北京：北京大学出版社2007。[6]陈昭元，鲁五一。Proteus软件中的应用全自动控制系统仿真研究[J]。系统学报模拟2008,02（13）:318-320。[7]尹孙分钟，邓英杰。基于ARM的虚拟开发Proteus的研究[J]。微计算机信息2008,05（24）：127_129。[8]王宏仓，张俊达。4通道温度设计采集系统的基础上变形[J]。山西财经大学学报科学technology.2007，05（5）:84-87。[9]郑的耕zhong.The研究，并实现计算机组织princile的虚拟实验室。计算机的应用系统研究[J].2008,02:62-65。