任务五 单片机控制简单交通灯

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1、任务五任务五 单片机控制简单交通灯单片机控制简单交通灯教学导航任务单任务准备案例示范知识梳理与总结任务作业任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 教学导航教知识重点(1)Keil菜单功能 (2)Proteus菜单功能 (3) 单片机最小系统及复位电路 (4)硬件仿真器、烧录器 知识难点Proteus与Keil Vision的联调 推荐教学 方式以任务入手，通过简单交通灯控制系统这 一任务的完整实现（包括硬件设计与制作 、软件设计与程序烧录），让读者基本掌 握单片机应用系统的设计、制作、调试及 运行。 建议学时任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 教学导航学推荐学 习方法通过简单交通灯控制系统

2、的原理图设计、硬 件制作、程序设计、仿真调试、程序烧录及 运行，理解相关理论知识，学会小型单片机 系统设计与实现。 必须掌 握的理 论知识(1)Keil Vision菜单功能； (2)Proteus菜单、工具功能及绘制电路图的 方法； (3)Proteus与Keil Vision的联调 (4) 单片机复位电路和单片机最小系统必须掌 握的技 能(1)Keil Vision常见操作 (2)使用Proteus仿真软件绘制电路图 (3)Proteus与Keil Vision的联调 (4)制作简单交通灯控制系统电路板、会烧 录程序 (5)完成小型系统的硬件设计制作与软件设 计调试 。任务务五 单单片机控

3、制简单简单 交通灯 任务单任 务务 描 述在单单片机最小系统统下，由P2、P0口连连接12个发发光二极管，分别别代表四 个路口的红红、绿绿、黄灯，初始态为态为 四个路口的红红灯全亮之后，东东西路 口的绿绿灯亮，南北路口的红红灯亮，东东西路口方向通车车；延时时20s，东东西 路口的绿绿灯闪烁闪烁 3次后熄灭灭，黄灯亮3s后，东东西路口红红灯亮，而同时时 南北路口的绿绿灯亮，南北路口方向开始通车车；延时时20s，南北路口的绿绿 灯闪烁闪烁 3次后熄灭灭，黄灯亮3s后，再切换换到南北路口红红灯亮，东东西路口 的绿绿灯亮，东东西方向通车车；之后重复以上过过程。任 务务 要 求1、自行设计设计 MCS-

4、51单单片机连连接十二个发发光二极管实现实现 交通灯功能的 电电路图图； 2、按上述设计设计 的电电路图设计图设计 交通灯控制系统统程序； 3、按上述设计设计 的电电路图图制作出硬件电电路，调试调试 成功。实实 现现 方 法（1）利用Proteus仿真软软件对设计对设计 的电电路及程序进进行调试调试 ； （2）绘绘制并制作电电路板，焊焊接元件； （3）硬件仿真，烧录烧录 程序。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 任务五 简单交通灯控制系统5.1 Keil Vision集成开发环境5.2 Proteus的使用5.3 单片机最小系统任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯5.1 Keil Vis

5、ion集成开发环境任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯5.1.1 Keil Vision的安装与软件开发流程Keil Vision开发工具提供的程序（1）Windows应用程序Vision2。（2）C51美国标准优化C交叉编译器（3）A51宏汇编器（4）BL51连接重定位器（5）LIB51库管理器（6）OH51目标文件到HEX格式的转换 器（7）RTX-51实时操作系统任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 1Keil Vision的安装 安装条件安装条件 （1）具有奔腾奔腾II或兼容的处理器的 个人计算机。 （2）操作系统为Windows 95、 Windows 98、Windows NT

6、5.0或更高。 （3）RAM大于16MB。 （4）20MB的硬盘空余空间。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 1Keil Vision的安装 安装步骤安装步骤 （1）插入Keil开发工具光盘； （2）从CD浏览界面选择安装软件； （3）跟随提示进行安装操作。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 2、软件开发流程（1）创建一个项目，从器件库中选择目标器件 ，配置工具设置。 （2）用C语言或汇编语言创建源程序。 （3）用项目管理器生成应用。 （4）修改源程序中的错误。 （5）测试连接应用。2、软件开发流程任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 5.1.2 Keil Vision的使用方法1K

7、eil Vision的功能任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （1）文件菜单（File） 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （2）编辑菜单（Edit） 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （3）视图菜单（VIEW） 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （4）工程菜单（Project） 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （5）调试菜单（Debug） 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （6）外围器件菜单（Peripherals） 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （7）工具菜单（Tools） 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （8）视窗菜单（Window）

8、 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 2开发工具选项 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （1）Device选项卡此选项卡与建立新工程时弹出的要求选择单片 机型号的对话框相同，可以根据使用的单片机 型号来选择。 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （2）Target选项卡 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （3）Output选项卡 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （4）Listing选项卡 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （5）C51选项卡 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （6）BL51 Locate选项卡 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （7

9、）BL51 Misc选项卡 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （8）Debug选项卡 5.1.3 Keil Vision调试技巧任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 1程序复位 8051芯片复位后程序计数器将从0000H重新开 始，另外一些内部特殊功能寄存器在复位期间 也将重新赋值，例如A将变为00H，DPTR变为 0000H，SP变为07H，I/O端口变为0FFH等。程 序复位有以下方法。 点击图标 。 选择PeripheralsReset CPU。 在命令输入窗口输入“RESET”。 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 2设置和删除断点 只需要用鼠标左键双击该行，就可以在该行左

10、边框发现 红色的断点标志；断点的删除也是同样的操作，如果该 行已经设置为断点行，双击该行将取消该行的断点。 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 3查看和修改寄存器的内容 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 4观察和修改变量值 观察窗口1和2 变量名称栏：用于输入变量的名称。 变量数据栏：用于显示变量的数值。 局部变量窗口：自动显示当前正在使用的局 部变量，不需要用户自己添加。 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 5观察和修改存储器区域 存储器地址输入栏 存储器地址栏 存储器数据区域 存储器窗口组： 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 6定时

11、器/计数器的使用方法 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 7外部中断的使用方法 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 5.2 Proteus的使用Proteus是由Labcenter Electronics开发的功能 强大的单片机仿真软件。该软件可以仿真模拟电路、数字电路、数模混 合电路，其最大的亮点在于能够对单片机进行实物 级的仿真。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 5.2.1 PROTUES软件界面1Proteus简介 Proteus软件集成了高级原理布图、混合 模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布 线来实现一个完整的电子设计系统。 任务务五 单单片机控制简单简单 交通

12、灯 （1）特点1）互动的电路仿真。用户甚至可以实时采用诸 如LED/LCD、键盘、RS232终端等动态外设模型 来对设计进行交互仿真。 2）仿真处理器及其外围电路。可以仿真51系列 、AVR、PIC等常用主流单片机。还可以直接在 基于原理图的虚拟原型上编程，再配合显示及 输出，能看到运行后输入输出的效果。配合系 统配置的虚拟逻辑分析仪、示波器等，Proteus 建立了完备的电子设计开发环境。 任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （2）功能模块1）个易用而又功能强大的ISIS原理布图工具 ； 2）PROSPICE混合模型SPICE仿真； 3）ARES PCB设计。任务务五 单单片机控制简单简

13、单 交通灯 （3）PROTEUS所提供的资源1）Proteus可提供的仿真元器件资源 2）Proteus可提供的仿真仪表资源 3）除了现实存在的仪器外，Proteus还提供了 一个图形显示功能，可以将线路上变化的信号 ，以图形的方式实时地显示出来，其作用与示 波器相似，但功能更多。 4）Proteus可提供的调试手段任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （4）用PROTEUS实现软件仿真1）支持多种主流单片机系统的仿真 2）提供软件调试功能 3）提供丰富的外围接口器件及其仿真。RAM， ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分 SPI器件，部分IIC器件。这样很接近实际。 4）提

14、供丰富的虚拟仪器 5）具有强大的原理图绘制功能任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 （5）用proteus单独仿真在PROTUES绘制好原理图后，调入已编译好的 目标代码文件：*.HEX，可以在PROTEUS的原 理图中看到模拟的实物运行状态和过程。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯原理图编辑窗口元件列表预览窗口模型选择 工具栏配件2D图形方向 工 具栏仿真 工具栏1. ISIS软件界面任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯它是用来绘制原理图的，蓝色方框内为可编辑区 ，元件要放到它里面。注意，这个窗口是没有滚 动条的，你可用预览窗口来改变原理图的可视范 围。 正确的操作是：鼠标滚轮用来放

15、缩原理图；左键 放置元件；右键选择元件；按两次右键删除元件 ；先右键后左键编辑元件属性；先右键后左键拖 动元件；连线用左键，删除用右键。1. 原理图编辑窗口任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 1. 原理图编辑窗口单击预览窗口中想要显示的位置，编辑窗口 将显示以单击处为中心的内容。 在编辑窗口内移动鼠标，按下Shift键，用鼠 标“撞击”边框，可使显示平移。用鼠标指向编 辑窗口并按缩放键 在ISIS系统中使用“Load Design（打 开设计）”命令。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 3）保存设计（Save Design)可以在退出ISIS系统或者其他任何时候保存设 计，这时需要使用

16、“Save Design“命令。上述两 种情况下，设计都被存到装载时的文件中。 “Save Design as（另存为）”，命令可以把设计 保存到另一个文件中。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯4）导入/导出部分文件（Import/Export Section）“File（文件）”菜单中的“Export（导出区域）” 命令可以就当前选中的对象生成一个部分文件 。这个文件可使用“Import（导入区域）”命令 读入另一个设计。部分文件的操作类似于“块复 制”。任务务五 单单片机控制简单简单 交通灯 5）退出ISIS想要退出ISIS系统，用“File”菜单中的“Exit（退 出）”命令或者键入“Q”。如果文件