基于Proteus的单片机虚拟实验平台的开发

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基于Proteus的单片机虚拟实验平台的开发

6 B9 u, q/ f  O! w; u3 T摘要:对高等职业教育中 传统的实践教学改革是必要的。单片机技术实践的核心任务是以实验室里的实验箱为对象进行的系统设计,并撰写设计报告。以往的实验设备设计局限性大,难以发挥学生的学习积极性和创造力。因此,对单片机实验系统作了改革尝试,充分利用现代软件技术,搭建模拟实训平台,使学生能按照自己的思路实现任意单片机系统的设计,让学生学以致用,以用促学,同时又节省了耗材。
关键词:单片机;改革;实验平台; Proteus
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1 d$ U0 J. w& t% A1  引言
  D0 x9 E$ u: @8 I1 s单片机技术，广泛应用于工农业生产及日常生活的方方面面,是高等职业教育相关专业的必修课程之一。学习单片机离不开实验,而以往单片机的实验主要依赖于仿真机和单片机学习开发系统,这样价格较贵，对于某些高职院校要做到人手一机，更是不易。Proteus[1]可以仿真、分析各种模拟器件和集成电路,从而实现单片机的仿真和SPICE电路仿真相结合。鉴于此，我们进行了基于Proteus的单片机模拟实验平台的研究开发,充分利用软件环境实现教学内容、教学方法的解决方案,充分发挥Proteus特点,这样降低了成本,增强了实用性,利于在学校推广。
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2  Proteus 软件的选择
3 D) p3 H- Y+ ]* V: R  R( \0 o
, A. J( J) q  T/ pProteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上，可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是: (1)实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI .调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。(2)支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有:68000系列、8051 系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。(3)提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态，因此在该软件仿真系统中，也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51[2]μVision2等软件。(4)具有强大的原理图绘制功能。总之,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大。因此,我们选用了Proteus 软件。

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