8051系列单片机应用系统的proteus仿真设计

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1、8051系列单片机应用系统的PROTEUS仿真设计摘要：介绍PROTEUS软件的基础上，以电扶梯单片机控制系统为实例来介绍如何采用PROTEUS软件进行8051单片机应用系统仿真设计。关键词：8051单片机应用系统PROTEUS软件keilc软件绑定仿真单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，由于市场竞争日趋激烈，要求新产品的开发周期越来越短。因此应运而生了单片机仿真技术。PROTEUS软件是英国Labcenterelectronics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

2、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。1.PROTEUS软件简介PROTEUS从1989年问世至今，经过了近20年的使用、完善，功能越来越强、性能越来越好。运行PROTEUS软件，计算机系统需具有：200MHz或更高的奔腾处理器，Win98/Me/2000/XP或更高版本的操作系统，64MB或以上的可用硬盘空间，64MB或以上的RAM空间，用PROTEUSVSM仿真时，则要求300MHz以上的奔腾处理器，如果专门使用PROT

3、EUSVSM作实时仿真较大或较复杂的电路系统，则建议采用更高配置的计算机系统，以便获得更好的仿真效果[1]。已经安装了ProteusISIS7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。图1proteusISIS7工作界面2.控制系统组成及原理电扶梯又称自动扶梯，其常见控制方法有继电器控制和可编程程序控制器（PLC）控制两种。下面介绍一种采用ATMEL公司AT89S52单片机组成的自动扶

4、梯微机控制器[2]，并用Proteus软件进行仿真测试。本控制器设有8个输入点和6个继电器输出点。每路输入通道均由光电耦合器和斯密特触发器组成。光电耦合器用作内外隔离，以提高抗干扰能力；二级斯密特触发器用来消除开关抖动。还设有LED（发光二极管），用来指示输入点的状态。当外接输入开关闭合时LED亮，断开时则灭。8个输入信号分别来自：曳引机抱闸状态开关（sabo）；上端急停按钮（SBSTP-U）和下端急停按钮（SBSTP-D）；运行、检修状态开关（sa2）；上端按钮（钥匙开关，sast）；下端按钮（钥匙开关，sbst）；扶手带监视投入开关（sa1）；扶手带信号（

5、2个输入点）。6个输出继电器分别用于控制：上行接触器（kmu）；下行接触器（kmd）；星形启动接触器（kms）；三角形运行转换器（kmt）；抱闸接触器（kmb）；梯级照明接触器（kal）。具体电气控制线路见图2所示。图2电扶梯控制原理图图2电路上电后，如安全回路全部正常，则安全回路继电器（kc）吸合。sa2打在运行位置时，转动sbst，使扶梯上行或下行，kmb吸合；随后，kal、kmu或kmd和kms吸合。约5s后，kms释放，kmt吸合，完成星形/三角形转换，扶梯进入正常运行状态。在运行状态下，计算机随时都在对抱闸状态和扶手带状态（sa1闭合时）进行监视。一

6、旦有异常，便马上使扶梯停止。图2中各输入、输出点与单片机的引脚对应为：sahg1----P1.0，sahg2----P1.1，sa1----P1.2，up----P1.3，down----P1.4，serv----P1.5，kc----P1.6，sab0----P1.7；kal----P3.0，kmb----P3.1，kmt----P3.2，kms----P3.3，kmd----P3.4，kmu----P3.5。3.程序编制和汇编我们在进行应用程序设计中，充分利用了51系列单片机所特有的布尔处理器的功能，使有关逻辑运算都在微处理机上圆满实现。这样，简化了程序设

7、计，加快了运算速度。其中着重对扶梯的运行状态、抱闸状态和扶手带速度等信息进行随时监视。当扶梯启动时，抱闸只有处在释放状态方能进行，否则不会启动。而在正常运行过程中，抱闸一旦意外释放，扶梯便会立即停止。当扶手带带速监视投入时，只有带速超出允许范围，扶梯就会停止运行。同样安全回路有异常，扶梯也会停止。依照上述要求，编制的源程序如下：；电扶梯单片机控制程序sahg1bitp1.0sahg2bitp1.1sa2bitp1.2;扶手带监视upbitp1.3downbitp1.4servbitp1.5kcbitp1.6brakbitp1.7kalbitp3.0kmbbit

8、p3.1kmtbitp3.2kmsbi