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当前位置：&>>&&>>&&>>&基于Proteus的嵌入式应用系统仿真中的源码调试
　　0 引 言
　　Proteus是功能最强的嵌入式系统(、ARM等)的设计与仿真平台。它主要由Proteus VSM(Virtual
)和PCB设计构成。ProteusVSM的最大特色就是能对嵌入式系统(硬、软件)及其外围电路进行协同、动态、交互式的仿真，并提供了仿真中进行源码调试的三种方式。
　　Proteus源码调试综合并突破了传统硬件和软件集成开发环境(Integrated Development Envi-ronment，IDE)源码调试功能。不仅能跟踪、分析嵌入式系统内的指令执行，观察、改变存储单元内容等的调试；且从工程角度实现了过程与结果，硬件与软件，全速与跟踪，中断与监视，静态与动态等的统一调试。丰富而灵活的调试手段，人与机的积极互动为高质高效实现设计目标创造了条件。从研发产品的实践上也证明了Proteus源码调试的高质、高效和可信度。这里从实践角度出发总结Proteus的三种源码调试方式，着重讲述了国内书刊尚未详细叙述的第三种方式，以发挥Pro-teus在产品研发和教学中的先进作用。在此采用的是Proteus 7．5。
　　1 Proteus VSM源码调试
　　Proteus VSM源码调试是第一种源码调试方式。Proteus的源码调试由源代码控制系统支持。该系统主要功能是编辑、汇编源码，并保证代码及时更新。该系统有源码(源程序)编辑器、汇编器、调试数据提取器(Debug Data Extractor，DDX)和装载器等。DDX从汇编器产生的文件中提取调试信息装入装载器。源码调试步骤是：建源码文件、加载到系统，选择及汇编器，将源码经汇编器汇编产生的目标代码加载到微控制器中，启动仿真进行源码调试。
　　VSM提供了几种汇编器，主要有51系列的ASEM51，AVR系列的AVRASM，AVRASM32，PIC系列的MPASM，MPASM32和系列的ASM11等。汇编后可产生HEX或S19(用于)，LST，SDI等调试文件。不同的微控制器选择相应的汇编器，系统自动更新DDX。设定微控制器属性编辑框中的程序文件即加载代码文件。启动仿真进行源码调试。暂停时，在源码调试窗口可看到调试格式文件．SDI提供的源码、代码及地址，还可打开各种寄存器窗口查看各存储单元内容。调试中可看到电路与程序代码协同、交互式仿真过程和结果。调试中可随时进行源码修改、设置各种断点等。图1所示为单片机读键并将值送显示实验的源码调试状态。
　　2 Proteus借第三方编译器实现源码调试
　　这是第二种源码调试方式。若源码使用高级语言，就必须借用Proteus之外的第三方代码生成工具(汇编器／编译器)。若此时仍要用VSM的源码调试功能，就需要汇编器／编译器提供DDX或输出Proteus支持的调试格式文件(带调试信息的目标代码)。装载器从这些调试文件中提取调试信息以实现源码调试。
　　Proteus装载器支持的调试文件格式主要有：COFF(通用的，适应于PIC)、OMF(用于8051范围内)、UBROF(IAR编译器生成)、ELF／DWARF(通用的，较COFF有较好的调试性能)、COD(由BYTE-CRAFT生成，广泛应用在PIC 中)等。
　　使用以上格式时，首先在编译器中设置输出格式，如在Keil中指定OMF格式的代码文件，如图2所示(例：6-164．OMF)。然后将生成的带调试信息的代码文件作为单片机窗口的“程序文件”。启动仿真，则可进行源码调试。
　　3 Proteus与第三方IDE联合仿真实现源码调试
　　这是第三种源码调试方式。Proteus联合第三方IDE，充分发挥Proteus的微控制器仿真功能和第三方IDE丰富的代码调试功能，创造最佳的应用系统开发环境。多数专业汇编软件和编译器都有自己的集成开发环境IDE，如IAR的嵌入式工作台，Keil's μVision，Mi-crochip's MPLAB，Atreel's AVR studio等。Proteus作为IDE的插入式，由IDE的调试器控制调试的执行。这种源码调试方法有两种方法，如表1所示。
　　3．1 万法一
　　Proteus通过TCP／IP协议与IDE通信。Proteus充当虚拟在线仿真器(In
Emulator，ICE)。例如KEIL与Proteus联调。先要将Proteus提供的驱动器VDMAGDL EXE装在KEIL的安装路径下。在同台计算机中调出KEIL与Proteus，进行仿真与联调。如图3所示，左边为KEIL窗口，可利用断点、变量窗口等监视程序的执行，进行源码调试。右边为Proteus窗口，在Proteus窗口可同步监视电路的运行状态与过程，也查看Proteus提供的CPU寄存器、内RAM等各种窗口。也可将IDE调试器、Proteus分别安装在不同计算机中，利用互联网进行两者的联合调试。
　　3．2 方法二
　　Proteus集成在IDE(例Proton，MPLAB，Atmel AVR studio)中，作为IDE中的一个仿真与调试工具。现以Proteus与AVR Studio联合仿真中的源码调试为例较详细地叙述该调试方法。
　　(1)在Proteus的ISIS中设计电路并保存(命名为LSD．DSN)；
　　(2)在AVR Studio中联合调试。
　　打开新建工程，在弹出的对话框中选择工程类型为设置工程名，源文件自动与工程名相同。操作菜单Debug→Select Platform. and De-vice，在弹出的对话框中设置调试平台为Proteus VSMViewer、器件为Atmegar16，如图4所示。点击Finish接着弹出源程序编辑窗口。写完程序、保存并点击汇编，生成LSD．HEX。在Proteus VSM视窗中点击打开按钮(若视窗未打开，操作菜单View→Toolbars→Proteus VSM)，打开已有的LSD．DSN电路文件，对Atmegar16设置程序文件为LSD．HEX。点击AVR的按钮启动调试，接下来按AVR中的调试方法进行。图5右侧为AVR开发环境中的I／O视窗及CPU信息框，可查看与当前设计相关的PORTD口的内容。在Proteus VSM视窗中右击还可打开各种存储器窗口和观察窗口。
　　Proteus除了支持一般的软件断点外，还有独特的条件断点和硬件实时断点功能。对源码调试提供了更灵活的手段。当硬件条件发生时暂停仿真，与单步调试工具结合极为方便有效。尤其在电路中引入异步触发，当需要跟踪分析其对电路的影响时更有用。
　　(1)条件断点。如图5中Proteus的观察窗口中添加PORTD，并设置它的断点条件为“On Change”。仿真时当PORTD输出数据发生变化就暂停仿真。
　　(2)电压断点。对PORTD0引脚加一电压探针，命名为PD0(见图6)，设置为数0值触发。每当PORTD0输出低电平时，触发断点使仿真暂停，如图7所示。
　　(3)硬件断点：实时断点发生器。实时断点发生器有实时电压、电流断点触发器RTVBREAK和RTI－BREAK：当触发器引脚上的电压或流经的电流超过设定的值将触发断点，为上升沿触发；实时数字断点触发器RTDBREAK：当输入到引脚的二进制数等于设定值时触发断点；实时电压、电流监视器RTVMON和RTI-MON：当输入电压或当流经的电流不在设定范围内，可触发断点、警告或是错误。可将RTVMON和RTI-MON用于创建仿真模型，当模型中的电压或电流超过设定的工作极限时警告终端用户。
　　如图8对POETD0引脚添加实时数字断点触发器并设置触发值为0，达到同上述(2)中电压探针一样的断点调试效果。
　　4 结语
　　嵌入式系统的Proteus仿真中源码调试的方式有三种，源码的编写、汇编、动画式的电路仿真与源码调试都在Proteus中完成：Proteus用第三方的汇编/编译器对源码汇编/编译生成的调试格式文件进行源码调试；Proteus与IDE联合进行源码调试。Proteus独特的条件断点、硬件断点功能为仿真及源码调试更方便、更灵活、更高效。&&参考文献:[1].&PCB&datasheet&.来源:
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14:40:41来源: 51hei
l&&单键控制多灯延时闪烁&延时子程序
ORG 0000H&&&&&;&程序开始&
&&MOV&&C，80H&&；P0.0口的状态传递给位累加器C
&&JNB &&80H，GUAN&&&;按位操作；按P0.0口的状态为0获得跳转，否则顺序执行
&&MOV P1,#00H&；按P0.0口为1，得到顺序执行本指令；p1,p2,p3全部置低电平
&&MOV P2,#00H&
&&MOV P3,#00H&
&&ACALL&&DELAY&&&&&;&调延时子程序
GUAN :&&&按P0.0口的状态为0获得的跳转执行指令&子程序
CPL&&C&&&；反转P0.0口的状态0为1
&&MOV&&P0.1，C&&&;&按P0.0口的状态反转为1，显示P0.1口
&&MOV P1,#0FFH &&;&把p1，p2，p3全部置高电平
&&MOV P2,#0FFH;&
&&MOV P3,#0FFH;&
&&ACALL&&DELAY&&&;&调延时子程序&
AJMP MAIN&&&;&延时结束后，短转移跳转到MAIN，重新开始&，改变了的P0.0口的状态便起作用了&
ORG 0200H&&;&从200H开始存放
DELAY:&&&&&&;&延时子程序&&&这是一个非常有用、而且常见的一个子程序
&&MOV R5,#04H&&&&；将16进制数04H传递给寄存器R5
&&MOV R6,#0FFH&&；将16进制数0FFH传递给寄存器R6
&&MOV R7,#0FFH&&；将16进制数0FFH传递给寄存器R7
&&DJNZ &R7, F1&；寄存器R7减1非0跳转到F1，直到减为0顺序执行下一指令
&&DJNZ &R6, F2&；寄存器R6减1非0跳转到F2，直到减为0顺序执行下一指令
&&DJNZ &R5, F3&；寄存器R5减1非0跳转到F3，直到减为0顺序执行下一指令
&&RET&&&&&&&;&子程序结束，返回子程序入口处&
程序说明：
每个口用字节赋值指令一次性的开关各个Pi口的外接器件。特别注意延时指令，在的应用中，经常会使用延时特性。参见如下所述。
注意延时的本质实际上是单片机在空运转，因此可以使用一个跳转或多个跳转的空运转，以便控制更长的延时。寄存器是与运算器直接打交道的存储单元。
基本的延时子程序为
&&MOV R5,#04H
&&DJNZ &R5, F1
l&&循环问题（跑马灯、）
一种方式位输出加延时子程序，二种方式字节输出加延时子程序，三种方式字节数据表加延时子程序。
a)&&单个按键与多个LED灯&数码管（位操作&输入与字节操作&输出）&数表
l&&单输入与多输出的电子线路&静态特性
在单个LED灯的基础上，添加多个LED灯或者用LED组灯来替代单个添加。从单个LED到LED组的硬件添加，再通过指令变化，可以感受到、可以发现数码管的应用方法，也可以体会到引用数组&数据表的好处。
多输出电子线路的控制指令&动态特性
通过硬件的变化，指令集&程序也在随着变化。可以发现，添加延时指令，可实现LED闪烁；也就是用多灯。通过用位赋值指令并延时单个LED的开关时间，实现流水灯现象。也可以对每个口用位指令赋值，顺序开关；可以用字节指令送数据，LOOP循环实现跑马灯。还可以用数据组格式&数表格式，通过扫描实现，等等。
关键字：&&&&
编辑：什么鱼
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何立民专栏
北京航空航天大学教授，20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。查看: 983|回复: 0
8086红绿灯设计 含proteus仿真和汇编源码
内含protues仿真图及汇编程序（.txt文件），加载asm文件即可仿真
(1).jpg (41.55 KB, 下载次数: 28)
15:53 上传
8086汇编源程序：
CODE& & SEGMENT ;
& && &&&ASSUME CS:CODE
IOCON& & & & EQU 8006H
IOA& &&&EQU 8000H
IOB& &&&EQU 8002H
IOC& &&&EQU 8004H
START:& & & & MOV& & & & AL,80H& && && & ;写方式控制字，A口工作在方式0，做输出，B口工作在方式0，做输出，C口作为输出
& & & & MOV& & & & DX,IOCON
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & MOV& & & & DX,IOB
& & & & MOV& & & & AL,0F0H& & & & & & & & ;4个路口黄灯灯全灭
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & MOV& & & & DX,IOC
& & & & MOV& & & & AL,0F0H& & & & & & & & ;4个路口红灯全亮，绿灯全灭
& & & & ;MOV& & & & AL,0FH& & & & & & & & ;4个路口红灯全亮
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY1
IOLED0:& & & & MOV& & & & AL,B;;南北红灯灭，绿灯亮
& & & & ;MOV& & & & AL,B;南北绿灯亮，东西红灯亮
& & & & MOV& & & & DX,IOC
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY1
& & & & CALL& & & & DELAY1
& & & & OR& & & & AL,0F0H& & & & & & & & ;南北绿灯灭
& & & & ;AND& & & & AL,B;南北绿灯灭
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & MOV& & & & CX,8
IOLED1:& & & & MOV& & & & DX,IOB
& & & & MOV& & & & AL,B;南北路口黄灯亮
& & & & ;MOV& & & & AL,B;南北路口黄灯亮
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY2
& & & & OR& & & & AL,B;南北路口黄灯灭
& & & & ;AND& & & & AL,B;南北路口黄灯灭
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY2
& & & & LOOP& & & & IOLED1
& & & & MOV& & & & DX,IOC
& & & & MOV& & & & AL,0F0H& & & & ;4个路口红灯全亮
& & & & ;MOV& & & & AL,0FH& & & & ;4个路口红灯全亮
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY2
& & & & MOV& & & & AL,B;;南北红灯亮，东西绿灯亮
& & & & ;MOV& & & & AL,B;;南北红灯亮，东西绿灯亮
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY1
& & & & CALL& & & & DELAY1
& & & & OR& & & & AL,0F0H;东西绿灯灭
& & & & ;AND& & & & AL,B;东西绿灯灭
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & MOV& & & & CX,8
IOLED2:& & & & MOV& & & & DX,IOB
& & & & AND& & & & AL,B;东西黄灯亮
& & & & ;MOV& & & & AL,B;东西黄灯亮
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY2
& & & & OR& & & & AL,B;东西黄灯灭
& & & & ;AND& & & & AL,B;东西黄灯灭
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY2
& & & & LOOP& & & & IOLED2
& & & & MOV& & & & DX,IOC
& & & & MOV& & & & AL,0F0H& & & & ;4个路口红灯全亮
& & & & ;MOV& & & & AL,0FH
& & & & OUT& & & & DX,AL
& & & & CALL& & & & DELAY2
& & & & JMP& & & & IOLED0
DELAY1:& & & & PUSH& & & & AX
& & & & PUSH& & & & CX
& & & & MOV& & & & CX,0030H
DELY2:& & & & CALL& & & & DELAY2
& & & & LOOP& & & & DELY2
& & & & POP& & & & CX
& & & & POP& & & & AX
& & & & RET
DELAY2:& & & & PUSH& & & & CX
& & & & MOV& & & & CX,8000H
DELA1:& & & & LOOP& & & & DELA1
& & & & POP& & & & CX
& & & & RET
CODE& & & & ENDS
& & & & END& & & & START复制代码
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Powered by&&& 大家都知道ICC-AVR 不能进行代码调试，很多人都选择了AVRStudio，但是AVR Studio 不直观，特别是在做液晶显示代码调试的时候，不能即时的看到显示的情况，而仿真器又太贵，对大多初学者都不太现实。
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使用Proteus自带汇编编译器的注意事项
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