Proteus教程——电子线路设计、制版与仿真（第2版） 教学课件 ppt 作者 978-7-302-25687-8第6章__AT89C5 1单片机综合设计.ppt

第6章  AT89C51单片机综合设计 6.1 单片机间的多机通信 6.1.1 Proteus电路设计 6.1.2 Proteus调试与仿真 6.1.3 总结与提示 6.2 I2C总线应用技术 6.2.1 Proteus电路设计 6.2.2 Proteus调试与仿真 6.2.3 用I2C调试器监视I2C总线 6.2.4 总结与提示 6.3 基于单片机控制的电子万年历 6.3.1 设计任务及要求 6.3.2 设计背景 6.3.3 电路设计 6.3.4 系统硬件实现 6.4 基于DS18B20的水温控制系统 6.4.1 Proteus电路设计 6.4.2 Proteus调试与仿真 6.5 基于单片机的24×24点阵LED汉字显示 6.5.1 设计任务及要求 6.5.2 设计背景简介 6.5.3 电路设计 6.5.4 系统硬件实现 6.5.5 系统仿真 Proteus是目前最好的模拟单片机外围器件的工具，与其他单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿真单片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其他电路的工作情况。因此在仿真和调试程序时，关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。对于这样的仿真实验，从某种意义上讲，解决了实验和工程应用间脱节的矛盾。 6.1 单片机间的多机通信 内容 三个AT89C51单片机间进行“1主2从”多机通信，主机可以将其数码管显示的内容发送给每个从机，也可以采集每个从机数码管显示的数值并求和后显示出来，每个单片机的数码管显示值可以通过外接的按键进行设置。 训练目的 掌握MCS-51单片机间进行多机通信的实现方法。 6.1.1 Proteus电路设计 1. 元件清单列表 打开Proteus ISIS编辑环境，按表6-1所列的清单添加元件。 2. 电路原理图 元件全部添加后，在Proteus ISIS的编辑区域中按图6-1和图6-2所示的主、从机电路原理图(晶振和复位电路略)连接硬件电路。 6.1.2 Proteus调试与仿真 从机操作如下： (1) 每按下“加1”键，数码管显示值加1； (2) 运行中的数码管显示值随主机的操作而发生改变。 仿真运行片段如图6-3和图6-4所示。仿真过程中可单击 按钮暂停仿真，从“Debug”菜单中调出各个单片机的“8051 CPU Registers”窗口来观察各单片机运行中相关寄存器的工作状态，如图6-4所示。 6.1.3 总结与提示 在仿真刚开始的几秒钟，仿真系统还未完全就位，仿真结果可能会不正常，稍停一会儿便可正常运行； 可将从机的串口工作方式改为采用中断方式进行编程和仿真实验。 6.2 I2C总线应用技术 内容 I2C总线是一种用于IC器件之间的二线制总线。它通过SDA(串行数据线)及SCL(串行时钟线)两根线在连到总线上的器件之间传送消息，并根据地址识别每个器件。本例使用串口通信I2C存储器24C01扩展AT89C51单片机的数据存储器，完成读写操作。 训练目的 学习使用Proteus设计并仿真I2C器件扩展单片机存储器的方法； 掌握单片机进行I2C通信的编程方法； 学会使用Proteus VSM虚拟I2C调试器。 6.2.1 Proteus电路设计 1. 元件清单列表 打开Proteus ISIS编辑环境，按表6-2所列的清单添加元件。 2. 电路原理图 元件全部添加后，在Proteus ISIS的编辑区域中按图6-5所示的原理图(晶振和复位电路略)连接硬件电路。 6.2.2 Proteus调试与仿真 参照5.3.3节建立程序文件，加载目标代码文件，执行以下操作： (1) 在Proteus ISIS界面中，单击按钮启动仿真； (2) 仿真过程中单击按钮暂停仿真，从“Debug”菜单中调出“8051 CPU Internal (IDATA) Memory”窗口和“I2C Memory Internal Memory-U2”窗口，观察单片机内部数据存储器和24C01存储器相关单元的状态变化，如图6-6所示。 6.2.3 用I2C调试器监视I2C总线 1. 在电路中添加I2C调试器 在工具栏单击按钮，再在对象选择器中选择“I2C DEBUGGER”。将其中两引脚与单片机连接，其中SCL接P3.0，SDA接P3.1。 2. 仿真监视 从图6-6中的I2C调试器窗口可以看到I2C总线在循环读/写，窗口的左上角区域，记录了总线上的所有活动，其中向左的蓝箭头表示I2C调试器作为从器件监视总线上的活动。单击“+”，可显示详细的数据，以字节，甚至以位的形式显示。其中： 第一行内容是单片机向