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第三章 Keil 集成开发环境及 PROTEUS 仿 真实验室

第三章 Keil 集成开发环境及 PROTEUS 仿 真实验室. 3.1 Keil C 软件的使用. 3.2 Proteus 仿真软件. 3.3 KeiI C 与 Proteus 的联合仿真. 3.1 Keil C 软件的使用. 图 3.1 Keil C51 启动后界面. 1 、创建工程. Keil C 把用户的每个工程都当作一个项目。当打开一个项目时，所有相关联的程序也进入了调试窗口。即使是只有一个源程序，没有工程也不能进行编译、链接和仿真 。. 图 3.2 创建新项目对话框. 图 3.3 选择目标 CPU. 2 、编辑源程序文件.

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第三章 Keil 集成开发环境及 PROTEUS 仿 真实验室

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Presentation Transcript

  1. 第三章 Keil集成开发环境及PROTEUS仿 真实验室 3.1 Keil C软件的使用 3.2 Proteus 仿真软件 3.3 KeiI C与Proteus的联合仿真

  2. 3.1 Keil C软件的使用 图3.1 Keil C51启动后界面

  3. 1、创建工程 Keil C 把用户的每个工程都当作一个项目。当打开一个项目时，所有相关联的程序也进入了调试窗口。即使是只有一个源程序，没有工程也不能进行编译、链接和仿真。 图3.2 创建新项目对话框

  4. 图3.3 选择目标CPU

  5. 2、编辑源程序文件 （1）选择【文件】菜单下的【新建】或者单击工具栏中的图标，出现文本编辑窗口。 （2）在该窗口输入所要设计的源程序。 （3）选择【文件】菜单下的【保存】，弹出“另存为”对话框，选择要保存的路径并输入文件名。注意一定要输入扩展名。

  6. 图3.4 保存源程序对话框

  7. 3、将源程序加入到项目中 图3.5 加入文件菜单

  8. 4、设置项目配置选项 图3.6 工程设置对话框

  9. 1、【目标】标签页的设置 “X晶振频率”(Mhz): 设置单片机的晶振频率。 【目标】标签页的选项必须根据硬件来确定，如果单片机未作扩展，不需要重新设置这些参数，按默认设置即可。

  10. 2、【输出】标签页的设置 图3.7 设置【输出】对话框

  11. “N执行文件名”：生成的目标文件的名字，默认时与工程名字相同。。“N执行文件名”：生成的目标文件的名字，默认时与工程名字相同。。 • “E产生执行文件“：是生成OMF以及HEX文件。 • “E生成 Hex 文件“，用于生成可执行代码文件。该文件用编程器写入单片机，文件扩展名为.HEX。默认情况下选项未被选中，如果要写片做硬件实验，就必须选中该项，否则编译之不生成Hex文件。 • “D调试信息”：将会产生调试信息，这些信息用于调试，应该选中该项。其它选项一般选择默认情况，不需要修改。

  12. 图3.8 设置【列表】工程对话框

  13. 图3.9 设置【C51】对话框

  14. 图3.10 设置【调试】对话框

  15. 5、【调试】标签页的设置 • 【调试】是用来设置调试器。当需要使用仿真功能时，需要点击右侧的“U使用”, 如图所示，通常正常安装完成后，Use后的下拉列表就是显示“Keil Monitor-51 Drive“。如果你是其他参数，可以点击下拉列表选择“Keil Monitor-51 Drive”。 • 选择完成后点击“设置“按钮，在弹出的对话框中选择你所用的PC上的串口，如图3.11所示，波特率（通常可以使用9600），其他设置一般不需要更改。

  16. 图3.11 设置【PC串口】对话框

  17. 四、编译程序 选择【工程】菜单下的【重新构造所有目标】选项，如果编译成功，输出窗口显示信息如图3.12所示 窗口中的提示信息，光标将自动跳到源程序文件的错误位置。 图3.12正确编译、连接后的输出窗口

  18. 6、调试/运行程序 编译完成后，选择【调试】菜单下的【启动/停止调试】选项，弹出如图3.13窗口。项目管理器自动转到寄存器选项卡，显示程序调试中的工作寄存器r0~r7、累加器a、b、sp、psw等特殊功能寄存器的值。

  19. 图3.13 程序运行界面

  20. 如果要查看内存中的数据，点击【视图】菜单的【存储器窗口】，测弹出如图3-14所示窗口.如果要查看内存中的数据，点击【视图】菜单的【存储器窗口】，测弹出如图3-14所示窗口. 图3-14 寄存器窗口

  21. 如果要修改内存中的数据，在对应于存储器的位置右击，在弹出的快捷菜单中，选择更新存储器X:0Xxx, 则弹出一个对话框，给用户输入要修改的内容。在地址框中，可以通过输入表3-1中的指令查看内外数据和程序存储器的数值 表3.1 数据查看指令表

  22. 表3.2 常用的调试菜单的快捷图标 7、常用的快捷图标

  23. 预览窗口 选择元器件 元器件库管理 对象选择器 编辑窗口 类别选择 方向工具栏 仿真工具栏 3.2 Proteus 仿真软件 图 3.15 ISIS的工作窗口

  24. 1、编辑窗口 编辑区用来绘制原理图和编辑电路的。该窗口没有滚动条。 2、预览窗口 该窗口显示两个内容：当单击对象选择框中的某个对象，它显示该元件的预览图；当单击工具栏中的按钮，它显示整张原理图的缩略图。 3、对象选择器 用来选择元器件、终端、标注、图表、虚拟仪器和信号发生器。对象选择器的上方有一个标签，其中左上角的“P”为对象选择按钮，通过此按钮可以在库中找到自己需要的对象。 4、常用工具按钮的功能

  25. 表3.3 常用工具按钮的功能

  26. ② 显示按钮图标及功能 表3.4 显示按钮图标及功能

  27. ③ 仿真与运行按钮 这些按钮从左到右依次为仿真、单步运行、暂停和停止仿真。

  28. 2. 绘制原理图 1、建立并保存设计文件 在PROTEUS ISIS的编辑环境中，选择【File】菜单下的【New Design】选项，则弹出新建设计的对话框。对话框中提供了多种模板，选择所需模板,即可进入新文件的编辑状态。 2、将所需元器件加入到对象选择器窗口 从元件库中选取单击元件区列表上的“P” 按钮：或者菜单中的【Library】下的【Pick Device/Symbol】选项，弹出元器件选择页面，则在预览区可看到所选择的元件列表，选中所需元件，所选中的元件将加入到ISIS元件列表中。

  29. 3. 放置元件于编辑窗口 在ISIS元件列表中，单击元件名称，把鼠标指针移到编辑器需要放置元件处，单击即可。 4. 放置电源和地 单击工具栏中的终端按钮，在对象选择器中单击“POWER” 再在编辑器需放电源处单击即可,同理，可以完成“GROUND”的放置。

  30. 图 3.17 选择电源和地窗口

  31. ISIS中没有导线布线按钮，这是因为ISIS具有智能化的特点，在相应布线时能进行自动检测。 布线有自动捕获和手工布线两种。 5. 电路图布线 图 3.18 导线连接图

  32. 6. 设置、修改元器件的属性 图 3.19 输入元器件属性窗口

  33. 7.给导线或总线加标注 选中导线单击鼠标右键，在下拉菜单中选择【Place Wire Lable】,或按下工具栏中的图标，再左击要标注的总线，弹出导线标签编辑窗口，如图3.20，在String文本框中输入标签名称，单击“OK”，回到编辑窗口，可以看到标签已加到总线上了。如图3-21

  34. 图 3.20 总线标签编辑窗口窗口 图 3.21 总线标注后的原理图

  35. 8. 添加电压探针 ， 图 3.22 添加探针后的原理图

  36. 9. 添加时钟信号发生器 图 3.23 XTAL2 接入时钟信号

  37. 10. 添加虚拟仪器 如果需要跟踪总线或导线逻辑电平的变化，就需要在原理图中添加虚拟仪器。单击工具栏中图标，在对象选择框中选中逻辑分析仪，如下图，其中A0~A15为16路数字信号输入，B0~B3为总线输，入，每条总线支持16位数据，主要用于接单片机的动态输出信号。运行后，可以显示A0~A15、B0~B3的数据输入波形。

  38. 图 3.24 逻辑分析仪 图 3.25添加终端后的逻辑分析仪

  39. 11. 添加数字分析表 如果要改变图表的颜色，可单击菜单中选择【Options】，在下拉菜单中选择【Set Graph Colours】，在弹出的对话框中可以设置颜色， 图 3.28 图表颜色设置

  40. 在菜单【Graph】下选择【Add Trace】或者右击图表框，即可弹出对话框，在P1项的下拉框中选择要添加的轨迹信号，如图所示，单击“OK”选项后就实现了数字探针和图表的连接。 图 3.29 编辑图表轨迹对话框

  41. 图 3.30 添加发生器和探针后的图表 三.绘制完电路后，单击电气检测图标，进行电气检测

  42. 3.3 KeiI C与Proteus的联合仿真 1. KeiI C与Proteus的连接 ①把安装目录Proteus\MODELS下的VDM51.dll文件复制到Keil安装目录的\C51\BIN目录中 ②用记事本打开安装目录\keilC\C51\TOOLS.INI文件，修改Keil安装目录下TOOLS.INI文件，在C51字段加入”TDRV5=BIN\VDM51.DLL(“PROTEUS 6 EMULATOR”)”并保存。其中“TDRV5”中的“5”要根据实际情况写，不要和原来的重复即可，引号内的名字随意。

  43. ③对Proteus进行设置，打开Proteus，在Proteus的【Debug】菜单下选中【使用远程调试设备】。③对Proteus进行设置，打开Proteus，在Proteus的【Debug】菜单下选中【使用远程调试设备】。 ④对Keil C进行设置，弹出工程设置的对话框，在该对话框里在右上部的下拉菜单里选中“Proteus VSM Monitor一51 Driver”，并且点击一下“Use”前面小圆点，使黑点出现。 继续单击该对话框中【设置】按钮，弹出对3-29话框 ，设置通信接口，在“Host”后面添上“127.0.0.1”。

  44. 图 3.31 调试对话框的选择

  45. 图 3.32 VDM51 设置界面 2. KeiI C与Proteus的联合仿真实例 • 绘制Proteus 电路原理图 • 编写汇编语言源程序 • 载入程序 • 交互电路仿真 • 图表分析

  46. ① 绘制Proteus 电路原理图 图 3-33 单片机访问外部数据存储器原理图

  47. 读写外部数据存储器源程序： ORG 0000H AJMP STR ORG 0100H STR: MOV DPTR, #1234H MOV A,#0AAH MOVX @DPTR,A CLR A MOVX A, @DPTR NOP NOP AJMP STR END 输入源程序后，保存并添加到项目中，编译、连接并产生HEX 文件 ② 编写汇编语言源程序

  48. ③载入程序 回到Proteus ISIS编辑界面，双击AT89C51,弹出CPU属性对话框，如图打开【Program File 】，添加HEX 程序执行文件。

  49. 图 3.34 CPU 属性对话框

  50. ④ 交互电路仿真 在仿真过程中，每个元件的引脚电平都显示出来，红色代表高电平，蓝色代表低电平；仿真时间和CPU的负荷都显示在状态栏中，如下图所示。

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