proteus7.7+Keil2仿真80C51控制流水灯

你的名字 2023-06-22 05:19 139阅读 0赞

在今年夏天发布的关于8051的诸多博文中, 我都是用STC89C52RC实验箱来验证8051控制程序的正确性的. 这样做的好处是可以直接和真正的8051单片机打交道, 且能熟练掌握将.hex文件烧写到8051程序存储器的步骤.

但凡事都不是绝对的. 若总是用实物来进行实验, 我们每修改一次控制程序, 就要重新烧写一次.hex文件: 在使用软件烧写的过程中, 有时还会出现各种各样的问题, 这无疑是较低效的. 况且如果实验箱的某个器件出现了故障, 这肯定会影响到实验结果, 继而影响我们对控制程序正确与否的判断. 由于我们大多数人对实验箱内部接线情况并不了解, 若实验箱真的出现故障, 我们也无法将故障原因找出. 除了实验箱本身存在的风险外, 我们还要收集实验所需的器件(比如多个LED发光二极管、多个阻值不同的电阻、多个不同类型的开关等). 上面的问题可以通过proteus来较好的解决.

在"流水灯"实验中, 我们可以直接在proteus中绘制原理图. 在proteus元件库中, 我们可以找到需要的器件, 这是很方便的.

在绘制完原理图后, 打开Keil2, 将编写好的控制程序(.c)进行编译, 之后定位到编译生成的.hex文件, 进入proteus, 将80C51控制程序的路径改为定位的位置即可.

从上面使用proteus进行实验的步骤来看, 使用软件仿真是一种极其灵活的方式.

将电路的原理图(下图示)绘制完毕后, 我们来看一下软件控制部分.

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#include <REG51.H>
    
    void delay()//延时函数
    {
    	unsigned char i,j,k;
    	for(i=0;i<123;i++)
    		for(j=0;j<70;j++)
    			for(k=0;k<23;k++)
    				;
    }
    
    
    void main()
    {
    	unsigned char i=0;
    	P2=0xff;
    	while(1)
    	{
    		delay();
    		P2/=2;//P2数据右移
    		i++;
    		if(i==9)
    		{
    			i=0;
    			P2=0xff;
    		}
    	}
    }

比起硬件设计部分, 软件部分的设计相对简单一些.

相信读者在阅读完程序后, 可能会产生几点疑问: ①为什么要用unsigned char数据类型来定义变量, 用int不行吗? ②为什么要使用"P2/=2"来设定P2口各引脚的电平? ③为什么不直接对P2的某个引脚进行操作, 比如P21=0? 答: ①51单片机的程序存储器容量有限, 要尽可能节约程序存储器空间. unsigned char较int占用空间较少, 且这里所需的数据范围也包含在unsigned char所能表示的范围之内, 所以用unsigned char即可. ②对于二进制数来说, "/2"操作意味着数据整体向低位移动1位, 且高位的空余用0填充, 这正好实现了流水灯的控制特性, 所以直接用"P2/=2"来控制流水灯即可. ③之前在编写STC89C52RC的控制程序时, 我经常使用例如"P11=1; P21=0;"这样的控制语句来操作某个I/O口. 而80C51控制程序的头文件中没有对例如P11引脚的说明, 只有对P0、P1、P2和P3的说明, 故在编写80C51控制程序时, 不能对某个I/O口直接操作.

另外, 还要注意Keil程序和80C51的匹配: 在Keil2中create a new project时, 要选择单片机型号为"80C51", 这样才能保证程序在80C51中运行时不产生额外的错误. 值得一提的是, 不同型号的51单片机在程序存储器容量、数据存储器容量、中断等硬件设置上大不相同, 对于不同型号的51单片机应区别对待.

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