单片机应用技能实训教案--项目1

单片机应用技能实训教案—项目1 项目1 认识单片机及其工具软件任务1 认识单片机一、案头任务2 仿真软件proteus的使用组织教学1、检查学生出勤情况并做好记录。

2、调整学生的注意力，为上课作准备。

互动交流复习提问1、同学们都学过电子技术，请问作电子电路实验的步骤？2、同学们用过什么仿真软件？提问导思导入利用仿真软件进行仿真，于作实际电路实验的步骤基本相同，但不需要元件成本，可以快速、反复、多参数进行实验仿真。

Proteus 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、分析各种模拟器件和集成电路，该软件具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真等各种电路的仿真功能。

有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等，功能极其强大。

下面介绍Proteus ISIS软件的工作环境和一些基本操作。

启发学习积极性讲授新课一、进入Proteus工作界面双击桌面上的ISIS 6 Professional图标即可进行其工作界面。

包括：标题栏、主菜单、标准工具栏、绘图工具栏、状态栏、对象选择按钮、预览对象方位控制按钮、仿真进程控制按钮、预览窗口、对象选择器窗口、图形编辑窗口。

二、proteus基本操作1、将所需元器件加入到对象选择器窗口单击对象选择器按钮，弹出“Pick Devices”页面，由于软件元件库中没有A T89S51，所以在“Keywords”输入A T89C51（A T89S51与A T89C51兼容），系统在对象库中进行搜索查找，并将搜索结果显示在“Results”中。

在“Results”栏中的列表项中，双击“AT89C51”，则可将“AT89C51”添加至对象选择器窗口。

接着在“Keywords”栏中重新输入LED，选中“Match WholeWords”，双击“LED-RED”，则可将“LED-RED”（红色发光二极管）添加至对象选择器窗口。

按同样方法，将其他所需的元件加入到对象选择器窗口。

单击“OK”按钮，结束对象选择。

2、放置元器件至图形编辑窗口在对象选择器窗口中，点击选中AT89C51，将鼠标置于图形编辑窗口该对象的欲放位置、单击鼠标左键，该对象被完成放置。

按照相同操作，将电容CAP、晶振CRYSTAL等其他元件放置到图形编辑窗口中。

由于发光二极管需要8个，所以点击选中发光二极管后，在图形编辑区域适当的位置再反复点击放置7次，此时总共放置了8只发光二极管，二极管名的标示系统会自动区分。

同样方法可以放置其他元件。

利用多媒体或机房相关软件进行操作演示，介绍proteus工作界面。

展示仿真电路课件，并以此电路为例进行基本操作演示。

3、移动、删除对象和调整对象朝向将鼠标移到该对象上，单击鼠标右键，此时我们已经注意到，该对象的颜色已变至红色，表明该对象已被选中，按下鼠标左键，拖动鼠标，将对象移至新位置后，松开鼠标，完成移动操作。

选中对象后，再次右击鼠标，即可将对象删除。

选中对象后，用鼠标左键点击旋转按钮可以使对象旋转，点击镜象按钮可以使对象按x轴镜象或按y轴镜象。

4、放置电源及接地符号我们会发现许多器件没有Vcc 和GND引脚，其实他们隐藏了，在使用的时候可以不用加电源。

如果需要加电源可以点击工具箱的接线端按钮，这时对象选择器将出现一些接线端，在器件选择器里点击GROUND，鼠标移到原理图编辑区，左键点击一下即可放置接地符号；同理也可以把电源符号POWER放到原理图编辑区。

5、元器件之间的连线Proteus的智能化可以在你想要画线的时候进行自动检测。

下面，我们来操作将电阻R1的左端连接到D1的右端。

当鼠标的指针靠近R1左端的连接点时，跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号，表明找到了R1的连接点，单击鼠标左键，移动鼠标(不用拖动鼠标)，将鼠标的指针靠近D1右端的连接点时，跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号，表明找到了D1的连接点，同时屏幕上出现了粉红色的连接，单击鼠标左键，粉红色的连接线变成了深绿色，这一连线就完成了。

Proteus具有线路自动路径功能(简称W AR)，当选中两个连接点后，WAR将选择一个合适的路径连线。

在连线过程中，我们可以用左击鼠标的方法来手动选择连线的路径。

同理，我们可以完成其它连线。

在此过程的任何时刻，都可以按ESC键或者单击鼠标的右键来放弃画线。

6、编辑对象的属性对象一般都具有文本属性，这些属性可以通过一个对话框进行编辑。

编辑单个对象的具体方法是：先用鼠标右键点击选中对象，然后用鼠标左键点击对象，此时出现属性编辑对话框。

图 1.16是电阻的编辑对话框，这里你可以改变电阻的标号、电阻值、PCB封装以及是否把这些东西隐藏等，修改完毕，点击“OK”按钮即可。

设置完元件参数，电路硬件制作的计算机仿真就完成了。

还有一些Proteus的基本操作，有的与Word相似，有的可在软件使用中进一步学习，在这里就不一一介绍了。

三、仿真运行在进行模拟电路、数字电路仿真时，只须点击仿真运行按钮就可以了。

当仿真单片机应用系统时，应先将应用程序目标文件载入单片机芯片中，再进行仿真运行。

载入目标文件的方法是，先选中单片机芯片，再左击该芯片后出现如图1.17对话框，点击按钮，出现文件选项对话框，双击由Keil软件汇编生成的.HEX目标文件，最后点击OK按钮，将目标文件载入单片机芯片中，就可以进行仿真运行了。

四、学生练习，老师指导，进行单片机最小应用系统的绘制。

课堂小结1、proteus的工作界面。

2、proteus的基本操作---6个步骤。

3、proteus用于单片机系统的仿真时的操作步骤。

课后作业项目反复训练与思考题1、2。

任务3 汇编软件keil的使用及单片机最小应用系统仿真任务汇编软件keil的使用及单片机最小应用系统仿真授课时间年月日授课班级教学形式老师演示、学生练习授课时数2课时教学用具教学资源机房、多媒体、相关课件课前准备教学目标1、熟悉keil的工作界面。

2、掌握使用keil的操作步骤。

3、掌握利用keil进行程序汇编及程序修改方法。

4、掌握两工具软件的使用。

教学重点1、使用keil进行汇编的操作步骤。

2、掌握利用keil进行程序汇编及程序修改方法。

3、使用proteus进行电路仿真。

教学难点1、利用keil进行程序汇编及程序修改。

2、仿真运行中的错误查找。

教学过程1、汇编软件keil的功能简介。

2、打开proteus软件，介绍其工作界面。

3、keil工程的建立及设置介绍。

4、编译、连接及程序修改介绍。

5、复习proteus基本操作。

6、布置练习作业，学生进行练习，老师进行指导。

教学后记二、教学实施过程实施环节教学内容导学方法组织教学1、检查学生出勤情况并做好记录。

2、调整学生的注意力，为上课作准备。

互动交流复习提问1、proteus基本操作有哪几步？2、用proteus仿真单片机系统要哪几步？提问导思导入在使用proteus进行单片机系统仿真时需要载入目标文件，该目标文件要使用keil将编写的汇编语言源程序进行汇编。

下面介绍keil的基本操作方法。

启发学习积极性讲授新课一、Keil工程的建立首先启动Keil软件，可以直接双击uVision快捷图标以启动该软件，软件启动后，程序窗口的左边有一个工程管理窗口，该窗口有3个标签，分别是Files、Regs和Books，这三个标签页分别显示当前项目的文件结构、CPU的寄存器及部分特殊功能寄存器的值（调试时才出现）和所选CPU的附加说明文件，如果是第一次启动Keil，那么这三个标签页全是空的。

1、源文件的建立点击菜单“File--Ne w…”或者点击工具栏的新建文件按钮，即可在项目窗口的右侧打开一个新的文本编辑窗口，在该窗口中输入汇编语言源程序。

输入完源程序后，保存该文件，注意必须加上扩展名（汇编语言源程序一般用asm为扩展名），这里假定将文件保存为“方波输出.asm”。

需要说明的是，源文件就是一般的文本文件，不一定使用Keil软件编写，可以使用任意文本编辑器编写，而且，Keil的编辑器对汉字的支持不好，建议使用UlterEdit之类的编辑软件进行源程序的输入。

2、建立工程文件点击“Project--New Project…”菜单，出现一个对话框，要求给将要建立的工程起一个名字，你可以在编辑框中输入一个名字（比如项目1），不需要扩展名。

点击“保存”按钮，出现第二个对话框。

这个对话框要求选择目标CPU（即你所用的芯片的型号），Keil支持的CPU很多，我们选择A T89S51芯片。

点击ATMEL前面的“+”号，展开该层，点击其中的A T89S51，然后再点击“确定”按钮，回到主界面，此时，在工程窗口的文件页中，出现了“Tangct1”，前面有“+”号，点击“+”号展开，利用多媒体或机房相关软件进行操作演示。

此时，可以输入从P1.0输出方法的源程序，或复制该源程序。

可以看到下一层的“Source Group1”，这时的工程还是一个空的工程，里面什么文件也没有，需要手动把刚才编写好的源程序加入。

点击“Source Group1”使其反白显示，然后点击鼠标右键，出现一个下拉菜单，选中其中的“Add file to Group‘sorce Group1’”，出现一个对话框。

该对话框要求寻找源文件，注意，该对话框下面的“文件类型”默认为C source file(*.c)，也就是以C为扩展名的文件，而我们的文件是以asm为扩展名的，所以在列表中找不到“方波输出.asm”，要将文件类型改掉，点击对话框中“文件类型”后的下拉列表，找到并选中“Asm Source …”，这样，在列表框中就可以找到“方波输出.asm”文件了。

双击“方波输出.asm”，将文件加入项目。

二、工程的设置（针对我们的单片机制作项目进行简单设置）工程建立好以后，还要对工程进行进一步的设置，以满足要求。

首先右击左边 Project 窗口的 Target 1，弹出下拉菜单,点击Option for target‘target1’即出现对工程设置的对话框，这个对话框可谓非常复杂，共有10个页面，要全部搞清可不容易，好在绝大部份设置项取默认值就行了。

设置对话框中的Target页面，如图1.23所示，Xtal后面的数值是晶振频率值，默认值是所选目标CPU的最高可用频率值，该数值与最终产生的目标代码无关，仅用于软件模拟调试时显示程序执行时间。

正确设置该数值可使显示时间与实际所用时间一致，一般将其设置成与你的硬件所用晶振频率相同，如果没必要了解程序执行的时间，也可以不设，这里设置为6。

设置对话框中的 OutPut 页面，如图1.24所示，这里面也有多个选择项，其中 Creat Hex file用于生成可执行代码文件（可以用编程器写入单片机芯片的HEX格式文件，文件的扩展名为.HEX），默认情况下该项未被选中，如果要写片做硬件实验，就必须选中该项，这一点是初学者易疏忽的，在此特别提醒注意。