隨著單片機性能不斷提高而價格卻不斷下降, 單片機控制
在越來越多的領域得以應用。按照傳統的模式, 在整個項目開發
過程中, 先根據控制系統要求設計原理圖, PCB 電路圖繪制, 電
路板制作, 元器件的焊接, 然后進行軟件編程, 通過仿真器對系
統硬件和軟件調試, 最后將調試成功的程序固化到單片機中。這
一過程中的主要問題是, 應用程序需要在硬件完成的情況下才
能進行調試。雖然有的軟件可以進行模擬調試, 但是對于一些復
雜的程序如人機交互程序, 在沒有硬件的時候, 沒有界面的真實
感, 給調試帶來困難。在軟硬件的配合中如需要修改硬件, 要重
新制板, 在時間和投入上帶來很大的麻煩。縱觀整個過程, 無論
是從硬件成本上, 還是從調試周期上, 傳統開發模式的效率有待
提高。能否只使用一種開發工具兼顧仿真, 調試, 制板, 以及最大
限度的軟件模擬來作為單片機的開發平臺, 用它取代編程器、仿
真器、成品前的硬件測試等工作是廣大單片機開發者的夢想。

PROTEUS 軟件介紹
為了更加直觀具體地說明Proteus 軟件的實用價值, 本文
以一具體的TAXI 的計價器和計時器電路板的設計過程為例。
其電路板要實現的功能是:㈠計時功能(相當于時鐘);㈡里程計
價功能:兩公里以內價格為4 元, 以后每一公里加0.7 元, 不足
一公里取整(如10.3 公里取11 公里);㈢通過鍵盤輸入里程, 模
擬計算里程費, 實現Y= (X- 2)*0.7+4 的簡單計算。基于上述功
能, 選用ATMEL 公司生產的通用芯片AT89C51 單片機構成應
用系統。AT89C51 是內含8 位4K 程序存儲器, 128B 數據存
儲器, 2 個定時器/計數器的通用芯片。系統開發環境采用Proteus
ISIS 6。
2.1 計價器模擬系統硬件構成
系統主要由一個AT89C51 單片機、74LS373、74LS240、矩陣
鍵盤、4 位7 段數碼管等組成。通用AT89C51 單片機芯片作為
整個電路的核心部分、74LS373 作為LED 段選控制、74LS240
四路反相器則為4 位共陰極7 段數碼管提供位選通信號、矩陣
鍵盤輸入控制信號。