基于Proteus的单片机仿真实验室构建

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: a* \# a- l. }! R$ N摘要: 在电类专业教学中，单片机的实验室建设
大多采用硬件仿真器配目标实验板方式，存在着一定的
弊端:硬件设备采购量大，资金投入大:单片机技术更
. O" e. ^' j! b4 P新快，实验仪器很快落后:设备维护工作量大:单片机
; v$ ?2 u( F, L: d实验箱由于是成品，学生很难参与到其中的细节设计中
去，学生动手能力难得到训练与提高等。文章提出一种
基于Proteus软件的单片机仿真实验室建设方案，大量
' j9 N  J* q' P: d, m, n# ^的实验在软件环境中仿真实现，有效地解决资金和设备
1 g, t& K$ O5 x维护问题，增强了实验室向学生开放的便利性、时效性。
0 L& f, N3 H" _& D关键词:单片机, Proteus软件,仿真,实验室,构建
0.引言
! y- x& D7 ?1 M; w2 Q, ^3 A: W目前，单片机因其功能强大，在各行各业中得到了
% y. i2 d# Z5 w* H广泛的应用，学习者也在逐年增加。单片机教学包括理
. }& N2 M; y' L8 ?# S# U; \论与实践教学，而实践实训教学所占比例较多，需要大
+ y& O* e' a5 ]5 ?5 h量的实验仪器和设备，我们利用计算机软件的仿真技术,
在Proteus软件下建设单片机虚拟实验室，成功地解决
+ O' G# V' ]( a( ]/ }* L  [了资金的限制等许多实际的问题和困难。
1. Proteus仿真软件的优势

Proteus是英国一家公司开发的电路分析仿真软件，
5 P! A7 i1 y# l, _提供Windows风格的用户操作界面。该软件不仅能仿真
0 H! [) k' _9 }/ i! |8 g  v- @6 c% [单片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围电路、设
备等。Proteus软件是目前最好的仿真单片机外围器件
' L7 o5 v5 ?% i! K的工具之一，具有以下主要特点:
1.1支持主流单片机系统仿真。目前支持的单片机
类型有: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。
8 w$ z5 I' g6 J8 c8 ]% A1.2实现单片机仿真和SP1CE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
2 n: [; ~3 o! S% q* ~成的系统仿真、RS232动态仿真等功能。
1.3支持大量的存储器和外围芯片。
1.4提供丰富的外围接口器件和虚拟仪器。
* q" p1 }. {& Z2 H1.5具有强大的原理图绘制功能和PCB布线等功能。
4 C+ @9 S! ?1 j( ^& i1.6提供多种软件调试功能。
2 N) n6 U( d# r' v  K! n& E2.仿真单片机实验室的构建
完善的单片机实验室，包括单片机系统资源、大量
; r. G# c" ~5 h5 s& ^硬件电路设计所需的存储芯片和外围设备、完成电路图
所用的元器件及图形转换模块、调试电路用的各种仪器
仪表等等。而用软件仿真单片机实验室，只需提供单片
机一定的系统资源和Proteus仿真软件即可。
0 ]; S3 h$ g8 F; Z2.1安装、运行Proteus 仿真软件
在默认的目录下，安装Proteus仿 真软件，完成后,
* x8 D6 M& p7 ]# z3 k运行proteus的ISIS程序，进入该仿真软件的主界面，
设置好view菜单下的捕捉对齐和system下的颜色、图形
$ b* t4 M% e1 F. y! ~% J界面大小等项目。
通过工具栏中的p命令，在pick devices 窗口中选.
择电路所需的元件，放置并调整其相对位置，元件参数
设置，元器件间连线，如图1所示。


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Racheler

完善的单片机实验室，包括单片机系统资源、大量硬件电路设计所需的存储芯片和外围设备、完成电路图所用的元器件及图形转换模块、调试电路用的各种仪器仪表等等