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1、Proteus ISIS 和和 Keil 软件入门学习软件入门学习一一 Proteus ISIS 设计单片机电路的基本步骤：设计单片机电路的基本步骤：(1) 用 Proteus ISIS 进行单片机应用系统设计与仿真的基本步骤：(2) 新建设计文件夹或打开一个现有的设计文件。(3) 选择元器件（通过关键字或分类检索） 。(4) 将元器件放入设计窗口。(5) 添加其他模型（电源、地线、信号源等）和相关的虚拟仪器。(6) 编辑和连接电路。(7) 编写单片机所需的源程序。(8) 加入源程序，并通过构造，得到仿真程序或目标程序。这里的（6） 、 （7）两步可以选用其他更方便的工具完成。(9) 根据需要
2、，设置对象的属性，如将单片机的”Program File”属性设置为上述仿真调试程序或目标程序。(10) 启动仿真功能，对电路进行仿真操作，验证其功能。【例 1】 我们以一个简单的彩灯控制电路为例，介绍用 Proteus ISIS 设计单片机应用电路的基本方法和步骤。1.创建并保存新的设计。创建并保存新的设计。启动 ISIS，出现一个对话框，询问是否要使用软件提供的设计范例，这些范例对学习很有帮助，这里可以选“No” 。如果已经启动了 ISIS，可以通过菜单或工具执行“New Design（新建） ” 命令，将出现一张空的图纸供我们进行电路设计。新设计的缺省名为“UNTITLED.DSN”,设
3、计文件扩展名为“DSN“ 。用“Save Design（保存） ”命令保存文件。在保存对话框中选择保存路径和文件名，建议保存在 D 盘或移动 U 盘中，并按照章节给文件夹命名，按设计内容或练习题号给文件命名，以便以后使用。这里可取文件夹的路径“D:MCUCH1EX1-1” ，文件为“1-1” 。以后再次使用时，在 Windows 下双击该文件即可自动启动 ISIS 并打开该文件，打开该设计文件。2.选择元器件（关键字筛选或分类筛选）选择元器件（关键字筛选或分类筛选）Proteus 提供了丰富的元器件资源，包括 30 余类、上万种不同型号参数的元器件。在模型选择工具栏中选中元器件按钮，单击“P“
4、 按钮，即 弹出元器件选择（Pick Devices）窗口。要从众多的元器件中筛选出所需要的元件有两种方法：分类筛选法和关键字筛选法。两种方法也可结合使用。1） 分类筛选法 就是根据元器件所在的类别逐步筛选。在元器件选择窗口的“Category（器件种类） ”下面，单击该元器件所在的类别。元器件分类如表 1-2 所示。对于单片机，用单击选择“Micropprocessor IC”类别，在对话框的右侧“Results”栏中，我们会发现这里有大量的常见的各种型号的单片机。如果嫌结果太多，可以进一步在下方的“SubCategory”中选择子类别。这里可以单击“8051 Family” ，使得结果中只
5、包括 8051 系列单片机，然后从结果栏中找到自己所需要的单片机芯片型号。2） 关键字筛选法在元器件选择窗口的关键字搜索栏“Keywords”中输入元器件型号或名称，确认后就可以将包含该关键字的元器件筛选出来显示在结果栏中。支持模糊筛选，即可以用元器件的名称、型号或描述中所包含的部分文字作为搜索关键字，如 89C51、10K 等。实际工作中常将分类筛选和关键字筛选两种方法配合起来使用。例如，如果关键字模糊匹配筛选出来的元器件太多，可以在从“Category”中或“Sub-Category”中限定一下类别以缩小一下范围。当然也可以先选定类别后再输入关键字，注意若输入关键字，则“Category”
6、中只会显示包含该关键字的类别，如果要显示所有类别，必须将搜索的关键字清空。在筛选结果栏中单击所需的元器件，右侧会显示出该芯片的原理图符号和外形封装，最终确认后，双击所选元器件即可添加到 ISIS 主窗口左侧的元器件列表中，供绘制电路图使用。按照上述方法将实验 1 的表 1-1 列出的元器件筛选出来添加到元器件列表中，以供绘制单片机彩灯控制电路使用。3. 将元器件从对象选择器放入原理图编辑区将元器件从对象选择器放入原理图编辑区鼠标左击对象选择器中的某个元器件，然后把鼠标指针移到右边的原理图编辑区的适当位置（蓝色方框） ，点击鼠标的左键，就把该元器件放到了原理图编辑区。编辑区的大小可以通过“Sys
7、tem”菜单下的“Set sheet size”来设置。放置过程有以下技巧：（1）在对象选择器中选定对象后，其放置方向将会在预览窗口显示出来，如果元器件的方向不对，可以在放置前用方向工具转动后在放入。如果已经放入图纸，可以用后面将介绍的方法在图纸中选定该对象后，在用快捷菜单或块旋转工具转动。（2）如果要连续放置相同的对象， ，可以在放置第一个元器件后，在编辑区中连续双击。4. 选择和放置其他类别的模型选择和放置其他类别的模型单击模型选择工具栏中不同的模型工具，可以显示相应的对象列表。往往不必像元器件那样要经过筛选，可以直接单击使用，再在编辑区中单击就将其放入了原理图。这里单击模型选择工具栏中的
8、终端接口图标，在终端模型中单击 Ground（地线） ，在编辑区中单击将地线放置到原理图中。用同样的方法放入 Power（电源） 。5编辑和连接电路编辑和连接电路1）选中对象对编辑区中的对象进行各种操均需要先选中对象。对象被选中后将改变颜色。在空白处点击鼠标左键可以取消所有对象。选中对象的方法是：（1）左击对象可以选中单一对象。（2）按住（Ctrl）键依次左击各个对象（或用鼠标拖出一个选择框将所需要的对象框选进来）可以选中一组对象。注意注意：右击对象可以在选中单一对象的同时弹出该对象的快捷菜单，通过快捷菜单可以实现对该对象的一些常用操作。删除对象删除对象的方法是：（1）选定对象后按下（Del）
9、键（或单击编辑工具栏中的块删除按钮）可删除这些被选中的对象。（2）右键双击单一对象可以直接删除该对象。3）拖动对象拖动对象的方法是：（1）选定对象或对象组后可用左键拖动的方法移动对象。（2）对于对象组，单击编辑工具栏中的块移动按钮，在移动鼠标可移动该组对象。4）旋转对象的方向左键单击或框选选定对象或对象组后，单击编辑工具栏中的块旋转按钮，在对话框中输入旋转角度或选择翻转方向，单击“OK”按钮即可实现对象方向旋转。5）复制对象复制对象按以下步骤进行：（1）左键单击或框选以选定对象过对象。（2）单击编辑工具栏中的块复制按钮。（3）把拷贝的轮廓拖到需要的位置，左击鼠标放置拷贝。6）连接两个对象（器件
10、引脚或导线）间的连接（To connect a wire between two objects）按以下方法进行：（1）连接电路不需要选择工具，直接用鼠标左击第一个对象连接点后在左击另一个连接点，则自动连接。注意，连接与 2D 图形工具中的绘图直线不同，连接具有导线性质，2D 线段不具备导线性质。如果想自己解决走线路径，只要在拐点处左击鼠标。连接过程中的任何一个阶段，都可以通过按下（Esc）键来放弃连线。（2）若要重复绘制若干相同的连线，可以在绘制一条后，在下一条位置处直接双击。（3）为了避免导线太长，太多影响图纸布线的美观，对于较长的导线，可以分别在需要连接的引脚处绘制一条短导线，在短导线末
11、端双击鼠标以放置一个节点，然后在导线上放置一个标签（Label 工具） ，输入标签文字。凡是标签文字相同的点都相当于之间建立了电气连接而不不必在图纸上绘出连线。已用过的标签文字可以在标签属性编辑对话框的下拉表中选用。（4）为了更简洁地表示出一组导线的连接走向，还可以用总线（Bus）工具绘制出总线（单击开始，双击结束） ，再用绘制导线的方法将各分支导线连接到总线上（若按下（Ctrl）键可绘制 45 度线） ，并通过标签 Label 文字表示对应的连接关系。作为练习，请仿照实验 1 的图 1-1 绘制单片机彩灯控制电路。二二 用用 Keil 开发单片机程序开发单片机程序在单片机程序开发过程中，并不
12、是仅有一个源程序就行了，还要选择器件（CPU）种类，确定编译（汇编） 、连接的参数，指定调试的方式等，期间还会产生一些相关的文件。为方便管理和使用，Keil 将项目所需的各种设置和相关文件都通过工程来管理（工程文件会自动添加扩展名.uv2） 。强烈推荐按照工程建立文件夹，同一个工程的所有文件存放在同一个文件夹下。在本课程的学习过程中，建议大家按课程章节号创建文件夹，例如“D:mcuCH2EX-2A51”,新建工程时，将本章节的工程文件保存在该文件夹中，工程所产生的其他文件默认位置也就自然为该文件夹了。用 Keil 开发单片机程序的一般步骤是：（1）新建工程并选择单片机型号。（2）设置工程属性。
13、（3）编辑源文件并加入工程（4）构造目标程序。（5）运行调试，以排除程序中的逻辑错误。（6）将最终的目标程序下载到单片机芯片中。1 工程的建立工程的建立执行菜单命令“工程（Project）新建工程（New Project） ”出现创建新工程对话框，起一个工程名（建议按章节和题号取名，如“P2-1” 。不用加扩展名，系统会自动加上扩展名.uv2） ，并在下拉列表中选择单片机厂家和型号，这里选择 Atmel 公司的 89C51，单击“确定”按钮。2 工程属性的设置工程属性的设置根据不同的软件配置和仿真调试情况，需要对工程属性进行设置：鼠标右击工程窗口下的“Target 1”,然后选择“目标属性（O
14、ption for target 1） ”,出现工程属性对话框。该对话框有 8 个选项卡，大部分设置取默认值即可。其中下列两张选项卡需要进行设置：（1） “输出（Output） ”选项卡设置“输出（Output） ”如图 0-1 所示。图 0-1 输出属性设置目标文件夹默认为工程文件所在的文件夹，一般不需修改。可以单击“选择 obj 文件”按钮进行查看和修改。勾选“生成 HEX 文件”则在构造时会产生 HEX 格式的目标文件。这是 Intel 公司提出的数据格式，所有数据使用 16 进制数字表示。在 Proteus ISIS 中进行单片机仿真调试时需要用到这种格式文件；构造实际的单片机应用系统
15、时，也需要将这种格式的文件下载到单片机程序存储器中。（2） “调试（Debug） ”选项卡设置“调试（Debug） ”选项卡如图 0-2 所示。Keil 提供两类调试方法。一是在 Keil 中进行软件仿真调试，这时应选“使用仿真器” 。二是配合硬件仿真器或电路仿真软件进行程序和电路的联合调试，这时要选“使用：Proteus VSM Simulator”选项，提供的 vdmagdi.exe,安装后在此处的列表中将会出现“Proteus VSM Simulator”选项，供于 ISIS 进行程序和电路的联调使用。如果 Keil 和 ISIS在同一台计算机上运行，则需单击“设置” ，填入运行 ISI
16、S 计算机的 IP 地址，端口号为8000。还要说明的是，两者联调时，要在 ISIS 中选择“DEBUG”菜单下的“Use remote debug monitor” 。3 3源文件的建立和添加源文件的建立和添加Keil 内集成有一个文本编辑器，故可以在集成环境中直接进行源程序的输入。编辑器支持语法着色功能，即对添加到工程中的源程序，不同语法成分用不同颜色着色表示，例如，关键字用蓝色表示，以便查看和发现错误。但该文本编辑器对汉字的支持较差，故程序注释最好使用英文或汉语拼音。执行、菜单命令“文件（File）新建（New） ”,在源程序窗口会出现一个新的文件输入窗口，可在该窗口里输入源程序。输入完毕后，选择“文件（File）保存（Save） ” ，输入文件名，把文件保存在工程目录中。文件取名时必须加上扩展名，汇编程序以.ASM 或.A51 为扩展名保存，C 程序以扩展名.C 保存。图 0-2 调试属性的设置如图 0-3 所示,程序编写完成以后,并不会自动出现在工程窗口中,还需要同过以下的操作将其加入工程.鼠标左键单击“Source group
