基于proteus的51单片机仿真实例及应用开发说明
一、单片机系统的开发流程
1、搭建硬件电路；
2、编写控制程序；
3、将程序“装”到单片机里面；
4、运行单片机系统，并检查、调试运行结果。
二、学习单片机的基本条件
单片机是一门实践性很强的技术，它牵涉到软件和硬件的学习。
软件指的是单片机控制程序；硬件则是保证单片机运行的基本电路。无论是程序设计还是电路设计，都需要经过大量的实践练习才能够准确理解和熟练掌握。
1、软件条件：
单片机软件的开发流程是：1）编写控制程序；2）对程序进行编译、排错、仿真、调试；3）生成可以用特定软件能烧写到单片机里面的二进制或十六进制文件。一般的单片机的软件开发用到以下软件：
程序编写、编译软件（其中用到最广泛的Keil51）：用来编写、编译单片机的控制程序（其中用到最广泛的是AVR fighter或者是STCISPV38A）；
仿真软件：proteus软件能很好地模拟展示单片机程序是否完成了既定功能；
2、硬件条件：
程序编写调试完成后，需要在硬件系统中运行，才能够组成一个完整的单片机系统。一般的必备硬件有：
编程器：用来将程序烧录到单片机中的工具；
单片机学习板：用来演示和检验单片机系统是否实现了既定功能。
三、对于单片机的硬件电路的设计 需要指出的是，单片机的硬件电路是千差万别的，尤其是在制作电路板的时候，牵涉到元器件的布局、走线、抗干扰等多种环境问题，所以单单依靠一个仿真软件是很难真实模拟单片机系统的工作的。
所以在这里的学习，只是作为一种辅助开发的手段，我们可以先将我们的电路和程序在该软件上进行验证，验证通过后在制作电路板进行实际验证。
四、下面简单地对proteus软件的入门进行以下介绍
PROTEUS软件是英国Labcenter electronics公司研发的EDA工具软件。它是一个集模拟电路、数字电路、模/数混合电路以及多种微控制器系统为一体的系统设计和仿真平台。是目前同类软件中最先进、最完整的电子类仿真平台之一。它真正实现了在计算机上完成从原理图、电路分析与仿真、单片机代码调试与仿真、系统测试与功能验证到PCB板生成的完整的电子产品研发过程。
已经安装了Proteus ISIS7软件的桌面上就会有图标。双击该图标，出现工作界面如图1所示。界面中包括：标题栏、下拉主菜单、快捷按钮栏、标准工具栏、绘图工具箱、状态栏、选择元器件按钮、预览对象方位控制按钮、仿真操作按钮、预览窗口、电路原理图编辑窗口等。
1、电路图的绘制
运行的程序后, 进入该仿真软件的主界面。
作图步骤：
（1）绘图前, 为了便于作图, 可作一些设置。如设置栅格、栅格捕捉精度、图形界面颜色、大小等。
（2）通过对象选择按钮P, 利用其搜索引擎, 将所需元器件加入到对象选择器窗口。
列元件清单。
（3）放置元器件至图形编辑窗口, 并调整到合适位置。
（4）修改属性，如电阻, 设置电阻值
（5）放置总线至图形编辑窗口。
（6）完成元器件之间以及元器件与总线的连线。
（7）给与总线连接的导线贴标签, 以便于系统识别。
图1 proteus工作界面 2、单片机所需的控制源程序的载入
双击原理图中的单片机就会弹出一个窗口，点击窗口中的添加文件菜单，将在编译器编译后产生的hex文件装入单片机中即可。 如图所示
3、仿真电路模拟调试
点击窗口左下方的仿真按钮就可以进行对单片机的仿真工作
下面是几个运用proteus软件对单片机的仿真的一些实例。
例1.按键实现4级变速跑马灯的proteus仿真电路及C语言程序设计
以下是源程序
#define uchar unsigned char //定义一下方便使用
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long
#include
sbit P10 = P1^0; //头文件中没有定义的IO就要自己来定义了
sbit P11 = P1^1;
sbit P12 = P1^2;
sbit P13 = P1^3;
sbit K1= P3^2;
sbit K2= P3^5;
sbit K3= P2^4;
sbit K4= P2^5; bit ldelay=0; //长定时溢出标记,预置是0
uchar speed=10; //设置一个变量保存默认的跑马灯的移动速度
char code dx516[3] _at_ 0x003b;//这是为了仿真设置的
//自动变速的跑马灯试验
void main(void) // 主程序
{
uchar code ledp[4]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7};//预定的写入P1的值
uchar ledi; //用来指示显示顺序
RCAP2H =0x10; //赋T2的预置值0x1000，溢出30次就是1秒钟
RCAP2L =0x00;
TR2=1; //启动定时器
ET2=1; //打开定时器2中断
EA=1; //打开总中断
while(1) //主程序循环
{
if(ldelay) //发现有时间溢出标记，进入处理
{
ldelay=0; //清除标记
P1=ledp[ledi]; //读出一个值送到P1口
ledi++; //指向下一个
if(ledi==4)
{
ledi=0; //到了最后一个灯就换到第一个
}
} if(!K1)speed=20; //检查到按键，设置对应的跑马速度
if(!K2)speed=12;
if(!K3)speed=8;
if(!K4)speed=10;
}
}
//定时器2中断
timer2() interrupt 5
{
static uchar t;
TF2=0;
t++;
if((t==speed)||(t>30)) //比较一个变化的数值，以实现变化的时间溢出,同时限制了最慢速度
{
t=0;
ldelay=1;//每次长时间的溢出，就置一个标记，以便主程序处理
}
}
例2.1602LCD字符显示的proteus仿真电路及C语言程序设计
其c语言源程序如下：
#include
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit rs=P3^3;
sbit rw=P3^4;
sbit en=P3^5;
sbit bflag=P2^7;
uchar str1[16]="welcome to: ";
uchar str2[16]=" ";
void delay(unsigned int z) {
unsigned int x;
unsigned char y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=20;y>0;y--);
}
void delay1()
{
uchar j;
for(j=2500;j>0;j--);
}
//-------------------液晶模块-----------------//
void en_toggle()
{
en=0;
//_nop_();
delay1();
en=1;
delay1();
// _nop_();
en=0;//由高电平变成低电平时，执行命令
} //注意必须加延时，否则会出问题的
void is_ready()
{ P2=0x00;//设置为输入口
rs=0;
rw=1;
en=1;//高电平，读忙标志
while(bflag);
en=0;
}
void write_cmd(uchar cmd)
{
is_ready();
rs=0;
rw=0;
P2=cmd;
en_toggle();//下降沿，写指令代码
}
void write_data(uchar indata)
{
is_ready();
rs=1;
rw=0;
P2=indata;
en_toggle();//下降沿，写数据
_nop_();
} void write_str(uchar addr,uchar str[16])
{
uchar i;
write_cmd(addr);
for(i=0;i<16;i++)
{
write_data(str[i]);
delay(2000);
}
}
void init_lcd()
{
write_cmd(0x38);//8位数据接口，两行显示，5*7点阵字符
write_cmd(0x0c);//显示开关开
write_cmd(0x06);//光标移动设置
write_cmd(0x01);//清屏幕
delay1();
}
//-----------ds1302模块结束-------------------
void main()
{
