Proteus仿真软件在高职单片机课程改革中的应用
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问题 ， 设 计 出基 于 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ的 单 片 机 实 训 模 块 ， 从 而 使 学 生 主 动 参 与 单 片 机 系统 设 计 。 将 单 片 机 开 发 过 程 中 常 用 的 单
２ ． １ 仿 真处 理 器及 其外 围电路
Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 软 件 可 以仿 真 ５ １ 系列 、 Ａ Ｖ Ｒ 、 Ｐ Ｉ Ｃ 、 Ａ Ｒ Ｍ等常用主流单片机 ， 同时还支持各种数字和 模拟电路 的仿真， 软件还 自 带各种虚拟仪器［ ３ １ 。 学生 只需直接在基于原理图的虚拟原型上编程 ， 再配合
单片机是一 门理论与实践相结合 的课程 ， 如 何使学生在学 习理论知识的同时 ， 将其应用 于实 际是任课 教师需要考虑的问题。 因此 ， 在单片机实 训环节 ， 采用一种循序渐进的系统 ， 对学生掌握单 片机 知识 有 一定 的帮助 。
单 片机 系统设 计 中常用 的电 路模 块 主 要 有单 片 机 最 小 系统 、 二 极管点亮模块 、 数 码 管 显 示 模
学生在单片机课程学习过程 中， 可 以在 Ｐ ｒ ｏ —
ｔ ｅ ｕ ｓ 软件 中搭建实际电路 ， 然后将编译好 的程序下 载到相应 的单片机中观察其结果 。 这一过程 只需
安装 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿 真 软件 和 Ｋ Ｅ Ｉ Ｌ的编 程 软件 即可 ［ ４ １ ， 不需要 额外 的硬 件 投入 ， 就可 以达 到较 好 的效果 。
块、 矩 阵键盘模 块 、 Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ ２ ０温度采集模块 、 模数 转换模块 、 数模转换模块等 。 本文所介绍 的单片机 实训模块 ， 既能使学生参与到具体电路的设计 中， 又 不 至 于让 学 生 感 觉 知 识 太难 。 采用 的方 法 是 将 常用的电路模块设计好 ， 并预留相应的接 口， 学生 在使用过程中只需根据不同系统的需求将相应的 模块 组 装 到一起 即可 。
文章编号 ： １ ６ ７ ３ — ２ ０ ２ ２ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ４ — ０ ０ ６ ０ — ０ ５
Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿真软件在 高职单片机课 程改革 中的应用
张琳琳
（ 苏州 高博 软件技 术职业 学院 信 息工程 系， 江苏 苏州 ２ １ ５ １ ６ ３ ）
摘要 ： 针对学 生学 习单片机 的积极 性不 高、 系统 设计 难等
片 机 与外 围电路 协 同仿 真 ） ， 还能 仿 真单 片 机 及外
Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ １ 单 片机 最小系统 ， 就是使单 片机正 常运行 的最低配置 ， 如图 ｌ 所示 。 它 由一系列模块
组 成［ ５ １ ：
围器件１ ２ １ 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６ — ０ ６ — １ ３
第１ ８卷第 ４期
２ ０ １ ６ 年 １ ２月
河 北 软 件 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｅ ｂ ｅ ｉ Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ
Ｖｏ １ ． １ ８Ｎ ｏ ． ４ Ｄｅ ｃ ． ２ ０ １ ６
封 装好 ， 学 生 只需 按 照 实 验 步 骤将 程 序 下 载 到单 片机上 ， 即可 得 出实 验 结 果 。 综 上所 述 ， 学 生在 学 完 这 门课 之 后 ， 对 单 片 机 的 了 解仅 限 于一 个 验 证
３ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｌ ｌ ｓ 在单片机 实训 系统 中的应用
３ ． １ 单 片机 最 小 系统
的阶段 ， 很难掌握具体电路 的内部细节 ， 动手能力
也 没 有得 到很 好 的提 高 ， 这 就 违 背 了单 片 机课 程
开设 的初 衷 。
２ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 软件在 单片机教学 中的作用
Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 软件是英国 Ｌ ａ ｂ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ 公 司出版 的 Ｅ Ｄ Ａ工具 软件 。 它不仅 具有其 它 Ｅ Ｄ Ａ 工具软件的仿真功能（ 原理图布图 、 代码调试到单
显 示及 输 出 ， 就 能看 来自运行 后输 入输 出 的效 果 。
２ ． ２ 减 少硬 件投 入
片机最 小 系统 、 二极管点 亮电路、 数 码管显示 电路 、 矩阵键 盘、 温 度采 集、 模 数转 换 、 数模转 换进 行集成 。 并对各 模块 的作用进行 了详细的说明。 学生在设计控 制系统原 理图时 ，
上高电平时 ， 单片机复位 ， 程序从头开始运行 。 （ ２ ） 时钟系统 。 有振荡器 电路产生频率等于 晶 振频 率 ， 这时用 的是外 界 晶振 。 也 可 以由外 部单
１ 单片机教 学中存在的 问题
单片机课 程往往采用理论授课为 主 、 实验为 辅 的教学方式 。 理论教学主要讲解单片机 的内部 结构 、 指令系统 、 接 口技术 等 ， 学生普遍觉得枯燥 无味 ， 并且感到很抽象 ， 一 些知识 点很难 掌握 ； 实 验教学主要采用实验箱【 １ Ｊ ， 其 内部 电路连接 图都已
只 需 将模 块 进 行 相 应 的 组 装 并 加 以设 计 即 可 达 到 目的 。 以
温度 测量存储 系统 的设计实例 ， 学 生采用模块 式的设计 方 法， 既 降低 了开发 系统 的难度 ， 又使其参与 细节设计 ， 对 单 片机 实训 课程的学 习起到 了一定 的促进作 用。
关键 词 ： Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ ； 电路 集 成 ； 模块组装 ； 温度 测 量 中图分类号 ： Ｇ ６ ４ ２ 文献标志码 ： Ａ
作者简介 ： 张琳琳（ １ ９ ８ ８ 一 ） ， 女， 江苏泰 州人 ， 讲师， 硕士 ， 主要从事工 业 自动化和智能控制方面的研 究。
第 ４期
张琳琳 ： Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿真软件在高职单 片机课程 改革 中的应用
６１
（ １ ） 复位系统。 当引脚 ９出现两个机器周期 以
２ ． １ 仿 真处 理 器及 其外 围电路
Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 软 件 可 以仿 真 ５ １ 系列 、 Ａ Ｖ Ｒ 、 Ｐ Ｉ Ｃ 、 Ａ Ｒ Ｍ等常用主流单片机 ， 同时还支持各种数字和 模拟电路 的仿真， 软件还 自 带各种虚拟仪器［ ３ １ 。 学生 只需直接在基于原理图的虚拟原型上编程 ， 再配合
单片机是一 门理论与实践相结合 的课程 ， 如 何使学生在学 习理论知识的同时 ， 将其应用 于实 际是任课 教师需要考虑的问题。 因此 ， 在单片机实 训环节 ， 采用一种循序渐进的系统 ， 对学生掌握单 片机 知识 有 一定 的帮助 。
单 片机 系统设 计 中常用 的电 路模 块 主 要 有单 片 机 最 小 系统 、 二 极管点亮模块 、 数 码 管 显 示 模
学生在单片机课程学习过程 中， 可 以在 Ｐ ｒ ｏ —
ｔ ｅ ｕ ｓ 软件 中搭建实际电路 ， 然后将编译好 的程序下 载到相应 的单片机中观察其结果 。 这一过程 只需
安装 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿 真 软件 和 Ｋ Ｅ Ｉ Ｌ的编 程 软件 即可 ［ ４ １ ， 不需要 额外 的硬 件 投入 ， 就可 以达 到较 好 的效果 。
块、 矩 阵键盘模 块 、 Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ ２ ０温度采集模块 、 模数 转换模块 、 数模转换模块等 。 本文所介绍 的单片机 实训模块 ， 既能使学生参与到具体电路的设计 中， 又 不 至 于让 学 生 感 觉 知 识 太难 。 采用 的方 法 是 将 常用的电路模块设计好 ， 并预留相应的接 口， 学生 在使用过程中只需根据不同系统的需求将相应的 模块 组 装 到一起 即可 。
文章编号 ： １ ６ ７ ３ — ２ ０ ２ ２ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ４ — ０ ０ ６ ０ — ０ ５
Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿真软件在 高职单片机课 程改革 中的应用
张琳琳
（ 苏州 高博 软件技 术职业 学院 信 息工程 系， 江苏 苏州 ２ １ ５ １ ６ ３ ）
摘要 ： 针对学 生学 习单片机 的积极 性不 高、 系统 设计 难等
片 机 与外 围电路 协 同仿 真 ） ， 还能 仿 真单 片 机 及外
Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ １ 单 片机 最小系统 ， 就是使单 片机正 常运行 的最低配置 ， 如图 ｌ 所示 。 它 由一系列模块
组 成［ ５ １ ：
围器件１ ２ １ 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６ — ０ ６ — １ ３
第１ ８卷第 ４期
２ ０ １ ６ 年 １ ２月
河 北 软 件 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｅ ｂ ｅ ｉ Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ
Ｖｏ １ ． １ ８Ｎ ｏ ． ４ Ｄｅ ｃ ． ２ ０ １ ６
封 装好 ， 学 生 只需 按 照 实 验 步 骤将 程 序 下 载 到单 片机上 ， 即可 得 出实 验 结 果 。 综 上所 述 ， 学 生在 学 完 这 门课 之 后 ， 对 单 片 机 的 了 解仅 限 于一 个 验 证
３ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｌ ｌ ｓ 在单片机 实训 系统 中的应用
３ ． １ 单 片机 最 小 系统
的阶段 ， 很难掌握具体电路 的内部细节 ， 动手能力
也 没 有得 到很 好 的提 高 ， 这 就 违 背 了单 片 机课 程
开设 的初 衷 。
２ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 软件在 单片机教学 中的作用
Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 软件是英国 Ｌ ａ ｂ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ 公 司出版 的 Ｅ Ｄ Ａ工具 软件 。 它不仅 具有其 它 Ｅ Ｄ Ａ 工具软件的仿真功能（ 原理图布图 、 代码调试到单
显 示及 输 出 ， 就 能看 来自运行 后输 入输 出 的效 果 。
２ ． ２ 减 少硬 件投 入
片机最 小 系统 、 二极管点 亮电路、 数 码管显示 电路 、 矩阵键 盘、 温 度采 集、 模 数转 换 、 数模转 换进 行集成 。 并对各 模块 的作用进行 了详细的说明。 学生在设计控 制系统原 理图时 ，
上高电平时 ， 单片机复位 ， 程序从头开始运行 。 （ ２ ） 时钟系统 。 有振荡器 电路产生频率等于 晶 振频 率 ， 这时用 的是外 界 晶振 。 也 可 以由外 部单
１ 单片机教 学中存在的 问题
单片机课 程往往采用理论授课为 主 、 实验为 辅 的教学方式 。 理论教学主要讲解单片机 的内部 结构 、 指令系统 、 接 口技术 等 ， 学生普遍觉得枯燥 无味 ， 并且感到很抽象 ， 一 些知识 点很难 掌握 ； 实 验教学主要采用实验箱【 １ Ｊ ， 其 内部 电路连接 图都已
只 需 将模 块 进 行 相 应 的 组 装 并 加 以设 计 即 可 达 到 目的 。 以
温度 测量存储 系统 的设计实例 ， 学 生采用模块 式的设计 方 法， 既 降低 了开发 系统 的难度 ， 又使其参与 细节设计 ， 对 单 片机 实训 课程的学 习起到 了一定 的促进作 用。
关键 词 ： Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ ； 电路 集 成 ； 模块组装 ； 温度 测 量 中图分类号 ： Ｇ ６ ４ ２ 文献标志码 ： Ａ
作者简介 ： 张琳琳（ １ ９ ８ ８ 一 ） ， 女， 江苏泰 州人 ， 讲师， 硕士 ， 主要从事工 业 自动化和智能控制方面的研 究。
第 ４期
张琳琳 ： Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿真软件在高职单 片机课程 改革 中的应用
６１
（ １ ） 复位系统。 当引脚 ９出现两个机器周期 以