PIC单片机软件模拟器PICSIM及其使用
PIC课设报告与PIC程序与仿真图
X X X X 《PIC单片机课程设计》数字钟设计报告学生： x x x学号： ***********专业： *****************班级： ****************指导教师： **********二○一二年 12 月 16 日目录1.课程设计目的 (2)2.课程设计要求 (2)3.课程设计容 (2)4.问题分析 (6)5.设计体会 (6)6.参考书目 (6)7.附：PIC程序与仿真图 (7)1.课程设计目的①进一步熟悉PIC单片机原理与应用；②巩固并提高对这学期PIC单片机知识的学习和应用；③熟悉对PIC16F887的编程；④掌握实验板上的操作和运用；⑤了解数字钟的组成和原理，编写程序并在实验板上运行。
2.课程设计要求1)运用所学的PIC单片机知识，对PIC16F887进行编程，实现数字钟的功能。
2)在软件仿真可行后，下载到实验板上进行演示。
3)在基本功能实现的基础上，可以适当的添加一些附加功能。
4)设计完毕后，总结和整理资料，写成设计报告。
3.课程设计容运用PIC16F887芯片和DS1307时钟芯片，用C语言编程，通过ICD2烧写进芯片，在1602液晶显示屏上实现时间显示、运行的功能称为数字钟。
液晶显示屏显示着年、月、日、时、分、秒、星期。
数字钟有调整时间的功能，通过对按键的操作可以对时间进行调整。
3.1系统功能说明显示屏分两行显示，第一行显示日期：年—月—日、星期，第二行显示格式为时间（时：分：秒）。
显示秒由00一直加到59，分钟由00加到59，小时采用24小时制，由00加到23，星期由1一直加到7，日由01一直加到31，月由01一直加到12，年由2000一直加到2099。
按键操作时，按键S1按下时，数字加；按键S5按下时，数字减；按键S9按下时，位左移；按键S13按下时，位右移。
3.2设计步骤1、先画好仿真图；2、把数字钟分为几个模块，分别完成一个一个模块的编程；3、各个模块程序编写完成后，用仿真图仿真；4、若仿真图可实现，则把各个模块程序下载到实验板上运行；5、各个模块完成后再把各个模块串联起来，进行调试。
PIC单片机C语言程序设计_10_
表6
Pic07.c 的语句或函数名称，
模拟运行 fima
从 Void main（ ）后开始
（耗时）
TRISA=Ox10 ；
2μs
PORTB= Ox40 ；
3μs
INTCON= Ox00 ；
2μs
X=0 ；
2μs
While (RA4)
2μs
Displag(x) →调用显示函数体 2μs
Unsighid int d=100……
⑷ Step Into、step over 和 Step out 命令配 合运行调试
前面讲到，用 Animate（动画运行）命令，观 察 pic07.c 程序运行，会感到运行速度较快，看不 清楚程序经过的路径。这里介绍用工具栏快捷图标 （见图 43）中的命令 Step Into、Step over 和 Step out，对程序进行模拟调试的方法，其功能见表 5。
作者 丁锦滔
就业技能
JOBSEEKERS
PIC单片机C语言程序设计（10）
(接上期)
4. C程序pic07.c的SIM软件仿真调试 在《PIC 单片机 C 语言程序设计（8）》和《PIC 单片机 C 语言程序设计（9）》中，我们已对 C 程 序 pic07.c 进行了编辑和编译，现在需要查看该程 序能否达到预期的设计目标，即能否完成 pic07.c 的 0~99 秒增量计时 LED 数码显示功能（脉冲发生 器），因此需要调试程序。 调试程序，可以使用 MPLAB ICD2 在线调试器、 MPLAB ICE2000 硬件仿真器等开发工具。对于初 学 C 语言程序，又没有上述硬件仿真调试器的读者， 最好选用 MPLAB SIM 软件模拟仿真器进行程序的 调试。 模拟仿真调试是检查程序是否正确，能否实现 预期功能的有效手段。有了它，可以实现程序的“单 步运行”、“单步越过”、设置“断点”、用软件跑表 直接测试延时函数的准确计时等等，对初学 C 语言 编程者特别有用。 PTC 单片机的 C 语言程序，是由函数、表达式 和各种运算符组成的。初学 C 语言程序时，很难清 楚看出程序是如何运行的，而利用程序的模拟仿真， 则可直观看到程序运行的整个过程。 ⑴ 模拟仿真的主要命令及功能 PIC 单片机 C 语言程序的 SIM 软件的模拟仿真， 是在 MPLAB IDE 集成开发环境（C 语言）中进行 的。操作时，只需利用 MPLAB IDE 中的有关菜单， 如 Debugger（调试）、Select Tool 等命令项，即可 完成模拟仿真操作。为了方便读者查看程序或操作， 特将模拟仿真时常用的主要命令和功能汇集起来， 如表 5 所示。 ⑵ 设置软件仿真调试状态窗口 前面已经讲到，对程序进行软件仿真的先决条 件，是在 MPLAB IDE 环境下将所编辑的源程序编 译成功后，才能对源程序进行仿真调试。对 pic07.
实验一MPLABIDE集成开发环境
实验⼀MPLABIDE集成开发环境实验⼀MPLAB IDE集成开发环境⼀、实验⽬的1．熟悉MPLAB IDE集成开发环境，学习MPLAB软件的使⽤。
2．熟悉汇编语⾔的程序结构及使⽤⽅法。
3．熟悉MPLAB IDE的调试⽅法。
⼆、实验仪器设备MPLAB IDE8.0 PC机APP009实验开发板ICD2调试器三、实验原理MPLAB 集成开发环境（IDE）是综合的编辑器、项⽬管理器和设计平台，适⽤于使⽤Microchip 的PIC系列单⽚机和数字信号控制器进⾏嵌⼊式设计的应⽤开发。
⽤户界⾯上的某些部分可能会在将来的版本中有所变化，当新的器件推出时，新的功能也会添加进来。
MPLAB IDE 是适⽤于PIC系列单⽚机和dsPIC数字信号控制器，基于Windows操作系统的集成开发环境。
MPLAB IDE 提供以下功能：（1）使⽤内置编辑器创建和编辑源代码。
（2）汇编、编译和链接源代码。
（3）通过使⽤内置模拟器观察程序流程调试可执⾏逻辑；或者使⽤MPLABICE 2000和MPLAB ICE4000 仿真器或MPLABICD 2 在线调试器实时调试可执⾏逻辑。
（4）⽤模拟器或仿真器测量时间。
（5）在观察窗⼝中查看变量。
（6）使⽤MPLAB ICD 2、PICSTART? Plus 或PRO MATE? II 器件编程器烧写固件。
（7）使⽤MPLAB IDE 丰富的在线帮助快速找出问题的答案。
四、实验内容创建项⽬与调试，MPLAB IDE的⼊门使⽤学习。
汇编语⾔的程序结构及使⽤⽅法的学习。
五、实验操作步骤1．运⾏MPLAB IDE要启动IDE，双击桌⾯上的图标，或者选择Start>Programs>Microchip MPLABIDE>MPLAB IDE。
屏幕上⾸先会显⽰MPLAB IDE 的商标图案，然后出现MPLAB IDE的主窗⼝。
为了⽣成可由⽬标PIC 单⽚机或dsPIC数字信号控制器执⾏的代码，需要将源⽂件放⼊同⼀个项⽬中，然后⽤所选择的语⾔⼯具（汇编器、编译器和链接器等）编译代码。
PIC单片机仿真步骤
PIC单片机仿真步骤
1、打开仿真软件E: \PROGRAM FILE \ MPLAB \ MALAB.EXE
2、新建一个汇编文件，在仿真环境中选择FILE / NEW可打开一个编辑
器进行汇编程序的编辑。
3、保存汇编文件, 使用FILE / SA V AS。
4、（1）新建一个工程文件，在仿真环境中选择PROJECT / NEW可打开对
话框，
（2）在框中填写工程文件名后按回车键，
（3）然后在弹出的对话框中寻找ADD NODE按键按下，
（4）此时将汇编文件加入对话框要求的地方，按OK就完成了工程文件的建立。
5、按下PROJECT /BUILD ALL编译连接工程文件，在弹出的信息框中显示
了编译连接成功与否，有错则需要重新修改汇编文件。
6、编译成功后，可进入菜单RUN/RUN/…中进行调试，亦可利用快捷键进
行调试了。
PLC_SIM使用
一、引言PLC的用户程序设计好后，要用实际的PLC硬件来调试。
但以下情况则需要对程序进行仿真调试：①控制设备不在本地，设计者需对程序进行修改和调试；②程序设计好后，PLC硬件尚未购回；③在实际系统中进行某些调试有一定风险。
为了解决这些问题，一些PLC生产厂家提供了可代替PLC硬件调试的仿真软件，本文主要介绍西门子公司的S7一PLCSIM仿真软件。
二、S7-PLCSIM概述1、S7-PLCSIM的主要功能（1）仿真软件还可模拟对位存储器、外围输入变量区和外围输出变量区的操作，以及对存储在数据块中的数据（如DBl.DBX0.0或DBl.DBW0等）的读写。
（2）可实现定时器和计数器的监视和修改，通过程序使定时器自动运行或手动复位。
（3）可对S7-300和S7-400 PLC的用户程序进行离线仿真与调试，可访问模拟PLC的I/O存储器、累加器和寄存器。
通过在仿真运行窗口中改变输入变量的ON/OFF状态来控制程序的运行，并观察有关输出变量的状态来监视程序运行的结果。
（4）可在仿真PLC中使用中断组织块测试程序的特性，并记录一系列操作事件及回放记录，从而自动测试程序。
2、S7-PLCSIM的主要组成部分（1）仿真PLCS7-PLCSIM用仿真PLC来模拟实际PLC的运行，用户可通过视图对象来调试程序。
它提供的多种视图对象可实现对仿真PLC内的各种变量、计数器和定时器的监视与修改。
（2）视图对象①CPU视图对象开始新仿真时，将自动出现CPU视图对象，用户可用单选框来选择运行、停止和暂停工作方式；MRES按钮用来复位存储器、删除块和删除仿真PLC中的硬件设置。
LED指示灯“SF'’表示软硬件错误；“RUN”与“STOP”表示运行与停止状态；“DP”（分布式外设或远程I/O）指示PLC与分布式外设或远程I/O的通信状态；“DC”（直流电源）指示电源的通断情况。
②插入视图对象输入变量（I）、输出变量（Q）和位存储器（M）视图对象分别用于访问和监视相应的数据区，可以以位、二进制、十进制、十六进制、字符及字符串的形式访问。
2、PIC单片机视频教程 PICKIT2驱动软件安装教程
PIC单片机 PICKIT2驱动软件安装
基于慧净HJ-PICKit2仿真器讲解 星慈光HJduino：陈老师
PICKIT2驱动安装
• 如果你买了PICKIT2烧写器，直接接入电脑USB口，自动会帮你安 装好驱动--安装好后一般会多一个USB输入设备（新手不用看设 备图片）。
• 需要接到电脑主机后面机箱的USB口，如果接前面的USB口，有可 能出再无法识别。
共他PIC烧写器接线方法
• 以16F877A芯片讲解---其他芯片请看芯片手册引脚说明
• 烧写正常可以给5V单片机供电
• 单片机开发时如果有大电流模块，需要单独给单片机5V供电
• 注意，下载器供电为5V 如果你的芯片是3.3V的，请取下供电跳 线帽，单独给单片机3.3V供电。
支持HEX文件烧写
支持MPLAB IDE软件
支持的芯片在MPLAB IDE软件查询
谢谢
HJ-PICKit2下载器 PIC单片机仿真器
HJ-PICKit2接口说明
HJ-5G与PICKIT2链接方法
• 烧写器上的ICSP 1 2 3 4 5 6 同开发板上的 ICSP 1 2 3 4 5 6 接口一一对上，不能接反，否测烧毁芯片。
PIC16F788A芯片安装
• 重点注意PIC芯片安装方向，不要安装反了，注意芯片安装在锁 紧座的中间位置上。
北京理工大学PIC单片机实验一PIC单片机集成开发环境MPLAB IDE的使用
实验一 PIC单片机集成开发环境MPLAB IDE的使用一、实验目的：1、学习使用PIC单片机集成开发环境MPLAB IDE2、学习使用在线调试和编程器MPLAB ICD2二、实验方法：1、通过运行例程来初步认识单片机的开发环境；2、利用在线调试和编程器MPLAB ICD2在集成开发环境MPLAB IDE中建立工程文件夹以及程序文本的编辑、编译连接、下载和调试，实现一组由PIC18F452控制的LED灯的点亮过程。
三．程序设计内容：1、通过改变例程1，训练对PIC18F452的编程能力。
2、参照电路板图，将例程1中的输出口作适当改变，使计数结果能够用电路板上的LED 显示出来。
四、实验步骤：1、编辑源文件并将源文件存于mcc18目录下建立的文件夹中#include <p18f452.h> /*引用p18f452的库函数*/#pragma config WDT = OFF/*关闭看门狗（watchdog timer）*/#pragma config OSC = HS/*振荡器工作模式为高速晶体/谐振器*/#pragma config LVP = OFF/*关闭低电压ICSP编程*/int counter;void main (void){counter = 1;TRISB = 0; /* configure PORTB for output */while (counter <= 15){PORTB = counter; /* display value of 'counter'on the LEDs */counter++;}}2、选择目标处理器Device：PIC18F4523、建立项目（项目名与源文件同名）4、选择项目设置选择语言工具套件：MPLAB c18c Toolsuite (mcc18.exe), 选择MPLAB C18 安装目录中头文件和函数库子目录的路径。
PIC单片机模拟量输入与输出
第6章模拟量输入与输出6.1 A/D转换的应用例6.1 A/D转换初始化程序//A/D转换初始化子程序void adinitial( ){ADCON0 = 0x51；//选择A/D通道为RA2，打开A/D转换器//在工作状态，且使AD转换时钟为8t osc ADCON1 = 0X80；//转换结果右移，及ADRESH寄存器的高6位为"0"//且把RA2口设置为模拟量输入方式PIE1 = 0X00；PIE2 = 0X00；ADIE = 1；//A/D转换中断允许PEIE = 1；//外围中断允许TRISA2=1；//设置RA2为输入方式}6.1.2 程序清单下面给出一个调试通过的例程，可作为读者编制程序的参考。
该程序中用共用体的方式把A/D转换的10位结果组合在一起。
有关共用体的详细资料请参考本书相关章节。
# include <pic.h>union adres{int y1；unsigned char adre[2]；}adresult；//定义一个共用体，用于存放A/D转换的结果unsigned char i；unsigned int j；//系统各I/O口初始化子程序void initial(){TRISD=0X00；//D口为输出i=0x00；}//A/D转化初始化子程序void adinitial(){ADCON0=0x51；//选择A/D通道为RA2，打开A/D转换器//在工作状态，且使A/D转换时钟为8t osc117ADCON1=0X80；//转换结果右移，及ADRESH寄存器的高6位为"0"//且把RA2口设置为模拟量输入方式PIE1=0X00；PIE2=0X00；ADIE=1；//A/D转换中断允许PEIE=1；//外围中断允许TRISA2=1；//设置RA2为输入方式}//延时子程序void delay(){for(j=5535；--j；) continue；}//报警子程序void alarm(){i=i^0xFF；//通过异或方式每次把i的各位值取反PORTD=i；//D口输出i的值}//中断服务程序void interrupt adint(void){ADIF=0；//清除中断标志adresult.adre[0]=ADRESL；adresult.adre[1]=ADRESH； //读取并存储A/D转换结果，A/D转换的结果通过共//用体的形式放入了变量y1中if(adresult.y1>0x200){alarm()；//如果输入的模拟量大于2.5V(对应数字量//0X200h)，则调用报警子程序delay()；//调用延时子程序，使电压检测不要过于频繁}else PORTD=0XF0 ；//如果输入的模拟量小于2.5V，则与D口相连的//8个发光二极管的低4个发亮，表示系统正常ADGO=1；//启动下一次A/D转换}//主程序main(){adinitial()；//A/D转换初始化118initial()；//系统各I/O口初始化ei()；//总中断允许ADGO=1；//启动A/D转换while(1){；} //等待中断，在中断中循环检测外部电压}6.2.2 I2C总线工作方式相关子程序1．C语言编写的I2C总线工作方式的初始化子程序//I2C初始化子程序void i2cint(){SSPCON = 0X08；//初始化SSPCON寄存器TRISC3 =1；//设置SCL为输入口TRISC4 =1；//设置SDA为输入口TRISA4 = 0；SSPSTAT=0X80；//初始化SSPSTAT寄存器SSPADD=0X02；//设定I2C时钟频率SSPCON2=0X00；//初始化SSPCON2寄存器di()；//关闭总中断SSPIF=0；//清SSP中断标志RA4=0；//关掉74HC165的移位时钟使能，以免74HC165移位//数据输出与I2C总线的数据线发生冲突（此操作与该//实验板的特殊结构有关，不是通用的）SSPEN=1；//SSP模块使能}2．C语言编写的I2C总线工作方式传输数据子程序需要发送的数据在寄存器j中。
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PIC单片机软件模拟器PICSIM及其使用
我们知道单片机开发工具，一般都包括实时在线仿真器（Emulator)和烧写器（Programmer），其中在线仿真器是很好的工具，价格也较高。
对于一些想
节省开发成本的用户，也可以用软件模拟器（Simulator）来替代实时仿真器，
因为其成本一般都很低。
用软件模拟器和烧写器可组成一套低成本的开发系统，如针对Microchip 著名的PIC 单片机系列有PICKIT，即由软件模拟器PICSIM 和烧写器PICPROG 构。
（一）PIC 单片机软件模拟器PICSIM 功能特点PICSIM 即然称为软件模拟器，顾名思义即知它是一个纯软件，不需专门的仿
真板，专门用于模拟调试PIC 系列单片机的应用程序，具有如下功能特点：
1、工作平台：硬件PC 机（286 以上），软件DOS3.0 以上
2、通过键盘在电脑屏幕上调试应用程序，没有实时插座输出。
3、全屏幕、多窗口调试环境。
单片机的所有资源都可以显示在屏幕上，并随着程序运行动态地变化，反映出单
片机的运行及资源情况。
4、高级符号调试，用户可直接对符号变量进行操作。
5、断点设置，跟踪变量设置。
6、多种运行方式：单步、有限步长、快速模拟运行等。
7、用户可在线修改程序指令。
8、用户可在线修改寄存器值。
9、看门狗模拟。
10、在线帮助，解释每个调试命令的作用和用法。
（二）PIC 单片机软件模拟器PICSIM 调试屏幕PICSIM 是一个全屏幕，多窗口的调试环境，简明易用，优于传统的类似于Debug 的环境（如MPSIM）。
图1 是PICSIM 屏幕各区域的功能和作用。
从图1 可看出，程序运行情况及单片机的
资源情况都一目了然地显示在屏幕上。
运行光条所指的位置是当前程序计数器（PC）所处的位置，另一个参数即指令运行计数（Pccount）显示出程序运行
中已执行过的指令条数。
具体的使用方法细节读者可参考PICSIM 的使用手册，下面我们仅谈一些使用PICSIM 中的技巧。
（三）PIC 单片机软件模拟器。