proteus在arm嵌入式系统教学中的应用

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1、2011年第2l期科技嚣向导◇高教论述◇Proteus在ARM嵌入式系统教学中的应用万正兵(长江大学文理学院湖北荆州434020)【摘要】本文介绍了Proteus软件的功能和特点。针对ARM嵌入式系统课程教学的内容，采用虚拟实验的方式，摆脱了通过硬件平台来学习ARM嵌入式系统的束缚；阐述了采用Proteus软件来实施仿真教学的方法；通过实例详细的介绍了课堂教学中仿真演示教学的方法；分析了运用Proteus软件进行仿真演示教学的优势。I关键词】Proteus；ARM嵌入式系统；中断控制；LPC21240．引言完成一段导线，所有导线画完后，点击电源按钮，添加必要的电源和接目前．人们生活中

2、的每个角落都有嵌入式设备的存在．比如数码地符号，并编辑其属性后，中断控制电路的原理图就绘制完成了。如图照相机、移动电话、数字电视机顶盒及掌上电脑等。这些嵌入式设备多1所示。采用32位RISC嵌入式处理器作为核心部件．其中基于ARM核的嵌入式处理器用的很普遍ARM嵌入式系统已成为很多高校计算机科学与技术、电子信息工程等专业的必修课之一现在高校中的ARM嵌入式系统教学过程大多采用理论课加上一定的实验课的方式来组织教学。理论课主要讲解理论知识．实验课则采用ARM嵌入式实验箱和kei1等开发工具来构建开发环境但是这种教学无法在上理论课时将实际效果展示给学生，造成了理论与实验的脱节。此外。由于

3、硬件设备的维护工作量较大．能够开设的实验有限．实验课时也不是很多．从而限制了学生的学习效率由于Proteus仿真软件可以充分的仿真诸如电路的工作等实际工程问题。因此．将Proteus仿真软件引入到ARM嵌入式系统的课程教学中，能够帮助学生快速的理解相关内容和提高实践应用能力。1．Proteus软件介绍图1Proteus是英国LabcenteTE1ectronics公司研发的多功能EDA软2．2程序分析件。Proteus不仅是模拟电路数字电路模数混合电路设计与仿真平台．打开KeilforARM开发工具．点击Project一>newuvisionProject，也是目前最先进的单片机与嵌

4、入式系统的设计与仿真平台：可以使用选择NXP的LPC2124芯片。然后新建一个C文件。主要程序代码如动态的键盘、开关、按钮、LED与LCD显示、RS232终端、示波器、逻辑下：(eint2函数和eintl函数类似，鉴于篇幅，在这里省略了。)分析仪等交互的装置模型：拥有寄存器和存储器、断点和单步模式等#include”1lPC2】xx．h”调试工具：支持Keil等开发工具的源层调试：Proteus软件可以实现在#defineCON0x00000001窿制P0．0Pc上完成从原理图设计、电路仿真、PCB设计到软件代码调试实时仿样defineCON10x000000f0／腔制Po．4一PO

5、．7真测试和验证的整个开发过程因而在工程设计和电类教学中都具有#dneCON20x00000f00，腔制Po．8-PO．11重要的现实意义，．void—irqeint1(void)2。ARM嵌入式系统仿真演示教学的组织(在ARM嵌入式系统的理论与实验教学中．所涉及的内容包括uint8j；GPIO端口、中断控制、定时器、UART串口通信、RTC、A／D转换器、I2Cwhile(ExTINT＆(1<<1))接口、SPI接口、PWM等功能及应用。教学时，应该结合ARM嵌入式EXTINT：1<(1：系统的理论知识如中断控制的原理以及各个向量中断控制器(vic)的for(j=0；j<8；j++

6、)定义．通过Proteus仿真软件设计要完成功能所需的硬件电路虚拟仿f真电路：然后用ARM应用程序集成开发环境如KeilforARM完成程100DIR=CON1；序的编写．写程序的过程中就能加深对各个向量中断控制器(vIc)中IOOCLR=CON1；各寄存器的理解：最后在将写好的程序编译生成Hex文件加载到IOOSET=(0x000000001j)<<4；Proteus仿真原理图的ARM组件中．查看演示效果，看运行的是否跟delay0；自己写程序要完成的功能一致jARM嵌入式系统的中断跟MCS一5l单片机的中断有较大区别VICVeetAddr=-0；MCS一51单片机每个中断都有一个

7、不同的人口地址而在ARM嵌入)式系统中．所有的中断信号都被分配到ARM内核的IRQ和WQ两根l’ntmain(void)中断请求信号线上ARM嵌人式系统中的中断控制往往是学生较难(理解的一个部分接下来．我以ARM嵌入式系统课堂教学中的一个中PINSEL0：0xa0000000：／／控制断控制的例子说明一下如何组织中断控制这一教学内容的Proteus仿VICIntSe

8、ect=O；I／中断请求分配为IRQ真演示教学~ICIntEnable=0x000leO0