发布时间 : 星期三 文章第9章 Keil集成开发环境及Proteus ISIS仿真更新完毕开始阅读67a8a056ad02de80d4d840ed
Optoelectronics Resistors Speakers & Sounders Switches & Relays Switching Devices Transducers Transistors TTL 74 series TTL 74LS series 光电器件 电阻 扬声器 开关与继电器 晶闸管 传感器 晶体管 74系列数字电路 74系列低功耗数字电路 LED、LCD、数码管、光电耦合器等 键盘、开关、继电器等 单向、双向可控硅元件等 压力传感器、温度传感器等 三极管、场效应管等 对于示例，首先打开Pick Devices 对话框，按要求选好元器件(如AT89S51)后，所选元器件的名称就会出现在对象选择窗口中，如图9-28所示。在对象选择窗口中单击AT89S51后，AT89S51的电路原理图就会出现在预览窗口中，如图9-29所示。此时还可以通过方向工具栏中的旋转、镜像按钮改变原理图的方向。然后将光标指向原理图编辑窗口的合适位置单击，就会看到AT89S51 的电路原理图被放置到编辑窗口中。 同理，可以对其他元器件进行选择和放置。
图9-28 对象选择窗口
图9-29 预览窗口
2）终端的选择与放置
单击对象模型工具箱中的终端命令
，Proteus ISIS会在对象选择窗口中给出所有可
供选择的终端类型，如图9-30所示。终端的预览、放置方法与元器件类似。Mode 工具箱中其它命令的操作方法又与终端命令类似，在此不再赘述。
3．对象的编辑
在放置好绘制原理图所需的所有对象后，可以编辑对象的位置、角度或属性等。下面以LED元器件D1为例，简要介绍对象的编辑步骤。
图9-30 终端选择窗口
1）选中对象
将光标指向对象D1，光标由空心箭头变成手形后，左击即可选中对象D1。此时，对象D1 高亮显示，鼠标指针为带有十字箭头的手形。
2)移动、编辑、删除对象
选中对象D1后，右击，弹出快捷菜单。通过该快捷菜单可以对D1进行移动（Drag Object）、编辑(Edit Properties)、删除对象(Delete Object )等。
4．连线
选择放置好对象之后,接下来可以开始在对象之间布线。按照连接的方式，连线可分为 3 种：
1)普通连接
在两个对象(器件引脚或导线)之间进行连线。不需要选择工具，直接单击第一个对象的连接点后，再单击另一个对象的连接点，则自动连线，或拖动鼠标到另一个对象的连接点处单击，在拖动鼠标的过程中，可以在拐点处单击，也可以右击放弃此次绘线。
按照此方法，分别将 C1、C2、Y1及 GROUND 连接后的时钟电路如图9-31所示。
图9-31 对象之间的普通连接
2)标识连接
为了避免连线太多太长影响原理图纸的美观，使整体布局合理、简洁，可以双击对象的连接点自动地绘制一条短导线，然后在短导线上放置一个标签(Label)，凡是标签相同的点都相当于之间建立了电气连接而不必在原理图上绘出连线。
如时钟电路与AT89S51之间的连接，按照此方法，将X1的两端分别与AT89S51的XTAL1、XTAL2引脚连接后的电路，如图9-32所示。
3)总线连接
总线连接的步骤如下: 一、绘制总线，单击Mode工具箱中的Bus按钮，在合适的位置处(一条已存在的总线或空白处)单击，从此位置（总线起始端）开始拖动鼠标到合适的总线终点处单击，即放置一条总线，在拖动鼠标的过程中，可以在拐点处单击，也可以右击放弃此次总线绘制；二、绘制总线分支线，由对象连接点引出单线与总线的连接方法与普通连接类似，但为了和一般的导线区分，一般以画斜线来表示分支线，对象连接点与总线建立连接之后，还要在分支线上放置一个标签(Label)，凡是标签相同的分支线都相当于之间通过总线建立了电气连接。
如图9-33所示，通过总线 P1［0..7］将AT89S51 的P1.0~P1.7引脚分别与 LED1~LED8的负极连接在一起，与总线 P1［0..7］相连的两条单线的标签均为 P10~P17。
图9-32 对象之间的标识连接
图9-33 对象之间的总线连接
5．电气规则检查
原理图绘制完毕后，如图9-34所示，还必须进行电气规则检查(ERC)。 执行菜单命令 Tools→Electrical Rule Check?，打开如图9-35所示的电气规则检查报告单窗口。在该报告单中，系统提示网络表(Netlist)已生成，并且无ERC错误，即用户可执行下一步操作。
所谓网络表，是对一个设计中有电气性连接的对象引脚的描述。在Proteus ISIS中，彼此互连的一组元件引脚称为一个网络(Net)。执行菜单命令Tools→Netlist Compiler?，
图9-34 单片机流水灯仿真原理图
图9-35 电气规则检查报告单窗口
可以设置网络表的输出形式、模式、范围、深度及格式等。
如果电路设计存在ERC错误，必须排除，否则不能进行仿真。将设计好的原理图文件存盘。同时，可以使用Tools→Bill of Materials 菜单命令输出BOM 文档。至此，一个简单的原理图就设计完成了。
9.2.3 Proteus ISIS与Keil C51的联调
Proteus ISIS 与 Keil C51的联调可以实现单片机应用系统的软、硬件调试，其中Keil
C51作为软件调试工具，Proteus ISIS作为硬件仿真和调试工具。下面介绍如何在Proteus ISIS中加载 Keil C51生成的单片机可执行文件(HEX文件)进行单片机应用系统的仿真调试。
1．准备工作
首先，在Keil C51中完成C51应用程序的编译、链接、调试，并生成单片机可执行的HEX文件；然后，在Proteus ISIS中绘制电路原理图，并通过电气规则检查。
2．装入HEX文件
做好准备工作后，还必须把HEX文件加载进单片机中，才能进行整个系统的软、硬件联合仿真调试。在本示例中，双击Proteus ISIS原理图中的单片机AT89S51，打开如图9-36所示的对话框。
单击Program File选项中的按钮，在打开的Select File Name 对话框中，选择好要加载的HEX文件后（本示例加载Example.hex文件），单击“打开”按钮返回图9-36，此时在Program File选项中的文本框中显示HEX文件的名称及存放路径。单击 OK按钮，即完成HEX文件的装入过程。
3．仿真调试
装入 HEX文件后，单击仿真运行工具栏上的“运行”按钮，在Proteus ISIS 的编辑窗口中可以看到单片机应用系统的仿真运行效果，在本示例中可以看到八个发光二极管循环点亮。其中，红色方块代表高电平，蓝色方块代表低电平,灰色代表悬空。
如果发现仿真运行效果不符合设计要求，应该单击仿真运行工具栏上的按钮停止运行，然后从软件、硬件两个方面分析原因。完成软、硬件修改后，按照上述步骤重新开始仿真调试，直到仿真运行效果符合设计要求为止。
图9-36 元器件编辑对话框