【摘 要】虛擬實驗室建設基于proteus的這個想法，通過有限的投資來解決建設資金和設備維護問題。本文在電氣和電子課程實驗中存在的問題，提出了仿真軟件來創(chuàng)建一個虛擬電子實驗室的實驗是基于電子、電氣和電子實驗中，它是一種現代實驗方法當然電氣和電子的研究，是一個重要的、有益的補充，傳統(tǒng)的實驗，不僅可以節(jié)省實驗費用巨大，實驗也得到有效擴展在時間和空間中，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力的學生是重要的。

【關鍵詞】仿真軟件 proteus 實驗室 單片機

《單片機原理與應用》是一個實用的工程強大的專業(yè)技術課程，學生從事專業(yè)工作的最基本的技能。傳統(tǒng)電工電子實驗教學存在的局限性隨著我國高校招生規(guī)模不斷擴大，學生越來越多，由于經費等原因，實驗教學經費投入往往不夠。如何利用有限的設備，完成更多的實驗教學，并確保實驗質量，成為各個學校面臨的重要課題。大多數學校在單片機實踐教學，是基于匹配和購買自己的實驗儀器的實驗課程，實驗課程和大，缺乏實用性，學生的感覺這門課程很難學，教師感到難教，和實驗室維護工作量也大，實驗室老師不會開放實驗教學情況，這些對教學效果有直接影響。為了避免這些問題，我們試圖建立一個虛擬實驗室，Proteus仿真軟件的介紹的軟件、硬件設計和系統(tǒng)的運行結果視圖。利用Proteus軟件，用戶可以方便的電路原理圖設計和仿真測試，觀察電路和軟件運行工況的變化。極大地擴展了單片機學習空間，下降研究低成本的微控制器，改善學習效果。

一、實驗室配置

（一）計算機平臺。因為使用仿真平臺為主要手段的實驗中，配置略高的電腦。沒有一個芯片實驗，還可以打開圖形編程和其他課程。實驗室配置50套PC機：MSI Z77A G43主板；英特爾i5 2550 k；4 gddr3內存；高速硬盤500 g（7200 r / s），21.5英寸的液晶顯示屏。

（二）網絡平臺。2快速以太網交換機。

（三）Proteus實驗平臺（可選）：與變形桿菌微控制器實驗系統(tǒng)作為教學實驗平臺，因為工作使用AVR圖片行業(yè)應用很廣，除了8051模塊用于教學，后來的建筑也可以用來增加AVR的模塊。

Proteus軟件。為實現開放實驗室，讓更多的學生充分利用實驗室50 Proteus軟件配置用戶，支持多種處理器，結合實驗，實驗的創(chuàng)新服務。Proteus軟件配置為50個用戶網絡版本的ProteusVSM for 8051。

多媒體軟件?？蛇x的多媒體教室軟件，為了實現實驗室的教學和管理。

二、實例

Proteus是電路分析和仿真軟件，CPU、仿真系統(tǒng)外圍電路等電路條件。主要由Ares和Isi兩個項目。前者是用于PCB布線和電路模擬，后者主要采用布局的原則繪制電路和仿真的方法。

使電子時鐘是一個經典的案例研究單片機微控制器的使用，可以讓學生開發(fā)SCM項目的方法更全面的了解，為未來學習打下良好的基礎。這里是使一個電子鐘作為實驗設計的一個例子，時鐘顯示格式：XX.XX。XX，從左到右是：h.min.s。

（一）創(chuàng)建電路。打開普羅透斯到伊西斯接口。點擊元素列表區(qū)域命令P選擇對話框彈出式組件，將數字時鐘電路元件在繪圖區(qū)域布局和設置參數，然后連接電線。

（二）軟件設計。實驗是利用內部計數器計時功能，設置定時器/計數器的工作模式TMOD登記。具體模式選擇位設置為2，計數/定時器的計時方式選擇設置類型。編寫一個程序，每100μs定時器中斷，中斷的數量統(tǒng)計在中斷服務程序中，每個數的10000倍是1s。類似的，第二個是被分別min和h，然后獲得的數據來顯示緩沖區(qū)。

（三）整體仿真。Proteus仿真軟件，可以根據通用仿真調試的需要，可以單獨或破壞模擬調試。仿真，可以觀察到在元素針彩色方塊：紅色，藍色，灰色，黃色，分別指示一個高水平，低水平、浮動，莊流程狀態(tài)。特定的操作仿真如下：雙擊CPU程序文件，二進制文件，單擊在出現的對話框：基于Proteus的虛擬仿真實驗室建設61單片機負載的OK按鈕。然后單擊“運行”按鈕，你就可以開始仿真。

三、實驗室的優(yōu)勢

虛擬實驗室具有以下優(yōu)點：

（一）覆蓋整個電子工程實驗。在這個平臺可以進行電路、數字電路、模擬電路、信號與系統(tǒng)、單機相關的實驗。涵蓋了模擬和開發(fā)平臺的8、16、32和其他主流CPU。

（二）軟件仿真，硬件驗證。仿真平臺，結合硬件驗證，以便學生從虛擬到現實，從概念到產品系統(tǒng)的理解和掌握。

（三）集經濟和先進的作為一個整體。實驗室軟件為基礎，輔以硬件的總體成本，非常經濟，除了proteus升級和維護實驗室的先進性。

（四）低成本、易于分享。虛擬網絡平臺為變形桿菌用戶不受時間和空間限制，充分利用資源，實現共享和開放實驗室。

四、結論

使用proteus過程的虛擬仿真教學使用變形的設計和仿真軟件，全面提高“單片機原理及應用”課程的教學質量。減少了實驗培訓系統(tǒng)依賴于硬件，但也允許學生模擬的發(fā)展電腦在宿舍產品，提高了學生的學習興趣和教學效果，擴大了教學的范圍，從而有效地提高學生的能力，單片機，和培養(yǎng)學生的能力，發(fā)現問題，分析問題，解決問題。

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