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, ]- t$ ^8 E+ q+ {1 v: u4 z摘要: Proteus是目前最先进的单片枫CPU和外圈电路仿真工具之一。本文介绍了单片枫仿真软件Proteus的特点,并蚰合实时时钟电% }+ O6 f- b% R& c3 ~. |
路的实例详细介绍了使用Proteus进行电路设计 与仿真的过程及方法，旨在为单片机爱好者和技术人员提供了一个很好的学习平台。
0 ~: H" {+ V9 L3 ^% b- E9 Q4 g
8 r" H' z9 e5 y! ]* h6 W关键词: Proteus实时时钟 单片机 仿真
2 |* m2 L. ]' ~/ \# U$ B) L: `3 B1 [ [8 x2 g9 m2 `
单片机技术应用于各行各业，是一种
* m4 A: ]6 P4 c* H1 _# k6 P实用的智能型控制技术，单片机技术的发7 B- z1 M7 \% c
展极大地推动了电子、通信、计算机、机
- u" k% D" w& A* ~' X1 f电一体化等行业的快速发展，成为当前教
2 u+ e" Q, I* }: T! O6 x学和科研的热门技术。本文详细介绍一种+ Q0 I% ?7 f/ Y3 }
新型的单片机仿真软件Proteus,利用它可* C, ^& v! f [" b& J b- D; j0 [
以实现单片机教学中很多面向端口、外围$ w8 I* m# z- S! Y) n3 [. }
设备扩展控制型实验的仿真，提高教学效
2 K) @* o% A+ \% v5 D# j% Y果，进-步缩短教学与工程实际的距离。
& p, [1 c6 |3 J; n4 Y: O$ v2 a1 Proteus 简介1 X% P; u) V" D9 k( s% j
Proteus ISIS 是英国Labcenter elec-0 N8 o; ?5 T" H
tronics公司开发的电路分析与实物仿真软
$ r+ \+ T3 ?& e# I" a0 n件,应用范围十分广泛，涉及PCB制版.2 L3 A5 B% S8 \: [) C% d2 c/ r9 K* z
Spice电路仿真、单片机仿真以及对ARM7/0 j+ i5 X3 u0 L1 J1 Z
LPC2000的仿真。Proteus 主要由ARES和 ]8 J/ K6 }! i0 {$ l
ISIS两大模块构成, ARES生要用于印刷电
( V/ O3 C3 N0 ~- ~路板(PCB)的设计及其电路仿真,ISIS主要
. r. b3 z% \1 b. {6 R用于原理图的设计并仿真。它运行于% ^. N5 S% n/ y# K; q
Windows操作系统上,可以仿真.分析
. B3 |0 u9 U% b1 J- X/ ?# R(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件
0 @4 ^/ c6 ]7 C+ c2 l! z: l* H的特点是:①实现了单片机仿真和SPICE
" @) Y( q: D P' r电路仿真相结合。具有模拟电路仿真.數9 V: _: h5 e/ N1 ^
字电路仿真、单片机及其外围电路组成的1 a U* \" j! F6 o% I% I1 C8 N9 [; `# q
系统的仿真，有各种虚拟仪器，如示波器。
; g$ t; C% A0 f逻辑分析仪、信号发生器等。②支持主流: E& x5 k% |* r& f" @
单片机系统的仿真。目前支持的单片机类
$ {( s5 ]. e1 J4 ?6 c7 I型有: 68000系列、8051 系列. AVR系列、 ? S1 g: ?0 m: X9 {
ARM系列. PIC12系列. PIC16系列. PIC186 g7 z& w# c4 P
系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围
* o1 m5 G; ]& E0 g芯片。③提供软件调试功能。该软件仿真
3 g6 p0 z* K. X5 Y系统中具有全速、单步、设置断点等调试2 ]* F* C: G& p {
功能，同时可以观察各个变量、寄存器等
2 l4 T4 E1 Q( ~$ \. r.的当前状态，同时支持第三方的软件编译
5 t) \9 x9 i( ]5 Q和调试环境,如Keil C51 uVision2 等软件。6 g, W" J1 `$ l7 j7 h( ~
④具有强大的原理图绘制功能。总之;该
% k) K, a6 Y/ e- H+ t软件是-款集单片机和SPICE分析于一身; D' b* J N, o, n' L
的仿真软件，功能极其强大。1 t3 E- \+ B. N2 I4 b- Q
下面以单片机实时时钟电路为例，介6 ^6 D" L6 |" s
绍使用Proteus进行单片机实时时钟电路/ b, p# Z, t8 m% e5 @, b) ?
设计与仿真的过程。
, ?- Y+ N* d0 I9 P& C' s2硬件电路围的设计
5 t6 c2 N6 w) D% I2 q" a该实时时钟电路的硬件主要由- S. Q: l/ ]0 N& e8 A
AT89C51单片机、时钟芯片DS1302.数/ s3 ^5 E3 y8 ]% n( P" H% ~1 w/ R
码管显示驱动芯片MA X7219等元器件组
& |3 V8 q2 o3 Y7 e成。实时时钟电原理图如图I所示。% O# o2 f/ F( [. T$ [1 ~
运行Proteus ISIS 后出现程序主窗口界8 Q$ l! e( t; Q+ H7 ]2 f A
面，鼠标左键单击窗口左侧的元器件工具
; k; u$ ^, R" D+ o, D" d栏的Component按钮,接着再点击窗口左8 d5 x' s8 K& Z6 Y; Y
侧的元器件选择区的Pick Divices .按钮,弹
/ Y( v7 a7 E. ]' ?% B出的Pick Devices 窗口,再在Category栏里' s- m0 m. N" a2 ^4 p2 A$ M
点击Microprocessor ICs项后,在Results
( p* i) X& \$ n8 h栏里会出现各种类型的CPU器件，找到1 y3 ~) { w8 `, f+ C
AT89C51后双击, AT89C51就被舔加到当
1 `: ?$ ?0 u3 H1 P! u6 u; u% G前窗口左侧的元器件列表区了。用同样的
' `( p& S& M* w( T5 N方法依次把DS1302. MAX7219.数码管、
2 R! {& }- {1 V6 s- _晶振以及多个电阻、电容也添加到器件列
9 r) G4 s0 h/ H表区里。然后再依次点击列表区里的器) g* j w. f9 j3 P8 a- N) v
件，单击左键把他们放到绘图区，右键选中& Z7 R, a. ]9 d' X# h) S! J8 R( h
元件，并编辑其属性，合理布局后,进行连
& L5 h/ H4 g+ f' V& H( e5 w线。所有导线画完后，添加上电源和接地( g6 D' P/ D0 r* X7 H
符号，原理图的绘制就完成了,保存设计文' N" |2 ]( D/ X4 |7 O
件于C: \Program File \Labcenter
+ C4 o9 K2 }+ D+ x4 h% k0 zElectronics\Proteus 7 Professional\clock1 H' [+ O6 `" [9 r/ t3 j; P% N' k- O
文件夹，文件名为clock. DSN.6 D* q2 N; v& p8 C# ?4 N* x! T
3软件设计与实现
6 j; R! u! f' d/ M2 j7 H7 k本实时时钟电路的软件的主要功能包1 A, J: f6 B6 v/ W
括时钟芯片DS1302的设置和时间的读取，! m, b8 l9 L2 H* n. k3 h2 e, R( s) d
数码管显示驱动芯片M AX7219驱动时间& ?8 R% g2 h) A" o: Z. z
显示等。软件采用汇编语言编写，在) B# |- p, Z. o3 W2 W3 ~+ I, ]
W AVE3.2集成调试软件中编辑完成后,以
: f( I" @0 ~( l文件名DS1302. asm存盘并编译生成16进 r8 L! d6 a; j- g. L* d
制目标文件DS1302.hex.同样保存到C:* \; r; e% |9 z$ E
\Program File\Labcenter! l: }& z. T' N9 k
Electronics Proteus 7 Professional\clock
, W) J2 |0 b! }文件夹中。
. ] i! m/ F! B- n" R$ K! N7 F# D# R0 W" l8 v+ o( A& G0 L: m
" H2 n) ~) Y7 c1 x# j% v7 n
& W; y' p: H2 ]/ Y Z3 f) r
附件下载：
^# h; y A% x% C: A! J3 C! o2 d# O' s; \% c( g
" Y- n4 q5 l! I( V5 ~8 l |
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发表于 2020-2-4 12:52
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