Proteus軟件在嵌入式系統教學(xué)中的應用研究

0 引言
嵌入式系統是一門(mén)涉及計算機體系結構、計算機軟件以及其他相關(guān)電子技術(shù)的綜合技術(shù)。目前，嵌入式系統技術(shù)已經(jīng)成為最熱門(mén)的技術(shù)之一，各類(lèi)企業(yè)對具備嵌入式系統設計開(kāi)發(fā)能力人才的需求量非常旺盛。在目前各高校開(kāi)設的嵌入式系統課程中，普遍采用的微處理器是8位的單片機8051，32位ARM7TDMI核的飛利浦NXP LPC系列和三星S3C4480芯片。首先以單片機作為嵌入式系統設計學(xué)習的入門(mén)，掌握了基本的概念和設計方法之后，再把ARM7內核CPU作為一種“功能更強大的單片機”，無(wú)縫升級到流行的ARM平臺。
傳統的嵌入式系統教學(xué)，課堂環(huán)節多是純理論教學(xué)，實(shí)踐環(huán)節一般也是使用傳統的實(shí)驗箱，實(shí)驗項目較少，內容固定，創(chuàng )新手段不足，很難為學(xué)生的創(chuàng )新實(shí)踐創(chuàng )造良好的實(shí)驗平臺。鑒于傳統教學(xué)模式中面臨的問(wèn)題，在課堂教學(xué)、實(shí)驗、畢業(yè)設計、創(chuàng )新設計中引入Proteus
軟件，可達到事半功倍的效果。

1 Proteus軟件介紹
Proteus是由英國Labcenter公司開(kāi)發(fā)的嵌入式系統仿真及開(kāi)發(fā)平臺，該軟件具有以下特點(diǎn)：
(1)能進(jìn)行智能原理布圖；進(jìn)行單片機軟件調試和單片機與外圍電路的協(xié)同仿真；滿(mǎn)足單片機軟件仿真系統的標準。
(2)支持常見(jiàn)的單片機類(lèi)型和飛利浦公司ARM7(LPC系列)處理器及常見(jiàn)的外圍器件如8255，ADC0809。
(3)可以與KeilμVersion 3，ADSl兩個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境結合，把用匯編和C語(yǔ)言編寫(xiě)的程序編譯后，進(jìn)行軟、硬件結合的系統仿真。

2 Proteus軟件在教學(xué)中的應用
在教學(xué)環(huán)節中，教師可以將Proteus和Keil建立的虛擬實(shí)驗平臺搬到課堂上，將實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)融為一體，從而改進(jìn)教學(xué)效果。下面是一個(gè)實(shí)際的課堂案例。
在講述外部中斷處理過(guò)程時(shí)，將Proteus和Keil聯(lián)調，通過(guò)仿真步驟，可以將單片機處理中斷的軟件執行過(guò)程和單片機內部資源變化的情況以直觀(guān)、清晰的畫(huà)面呈現給學(xué)生，從而帶來(lái)單純理論分析難以達到的效果。匯編程序如下：