Proteus軟件在嵌入式系統(tǒng)教學(xué)中的應(yīng)用研究

0 引言
嵌入式系統(tǒng)是一門涉及計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計算機(jī)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(tǒng)技術(shù)已經(jīng)成為最熱門的技術(shù)之一，各類企業(yè)對具備嵌入式系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)能力人才的需求量非常旺盛。在目前各高校開設(shè)的嵌入式系統(tǒng)課程中，普遍采用的微處理器是8位的單片機(jī)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(jī)作為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計學(xué)習(xí)的入門，掌握了基本的概念和設(shè)計方法之后，再把ARM7內(nèi)核CPU作為一種“功能更強(qiáng)大的單片機(jī)”，無縫升級到流行的ARM平臺。
傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)，課堂環(huán)節(jié)多是純理論教學(xué)，實(shí)踐環(huán)節(jié)一般也是使用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)箱，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較少，內(nèi)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(yàn)平臺。鑒于傳統(tǒng)教學(xué)模式中面臨的問題，在課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計中引入Proteus
軟件，可達(dá)到事半功倍的效果。

1 Proteus軟件介紹
Proteus是由英國Labcenter公司開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)仿真及開發(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(jī)軟件調(diào)試和單片機(jī)與外圍電路的協(xié)同仿真；滿足單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。
(2)支持常見的單片機(jī)類型和飛利浦公司ARM7(LPC系列)處理器及常見的外圍器件如8255，ADC0809。
(3)可以與KeilμVersion 3，ADSl兩個集成開發(fā)環(huán)境結(jié)合，把用匯編和C語言編寫的程序編譯后，進(jìn)行軟、硬件結(jié)合的系統(tǒng)仿真。

2 Proteus軟件在教學(xué)中的應(yīng)用
在教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師可以將Proteus和Keil建立的虛擬實(shí)驗(yàn)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。下面是一個實(shí)際的課堂案例。
在講述外部中斷處理過程時，將Proteus和Keil聯(lián)調(diào)，通過仿真步驟，可以將單片機(jī)處理中斷的軟件執(zhí)行過程和單片機(jī)內(nèi)部資源變化的情況以直觀、清晰的畫面呈現(xiàn)給學(xué)生，從而帶來單純理論分析難以達(dá)到的效果。匯編程序如下：