如何采用软件仿真方法设计信号机？

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李义坤

2021-11-10 11:00:35

一、实验名称：
交通信号机仿真实验
二、实验目的与要求：
采用软件仿真方法设计信号机二、三、四、八个相位的工作状态。
三、实验内容：

实现一个道路交叉口的模拟仿真环境，能够显示二相位、三项位、四项位信号灯（车道数可不考虑）。
需提供工程代码及文件，所采用的仿真软件名称、版本等信息。
注：灯时长任意设定,黄灯时间默认1s。

四、实验仪器与设备

仿真软件：proteus
芯片：C51
开发环境：Keil

五、实验原理
Proteus：英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件，支持电路图设计、PCB布线和电路仿真。Proteus支持单片机应用系统的仿真和调试，使软硬件设计在制作PCB板前能够得到快速验证，不仅节省成本，还缩短了单片机应用的开发周期。Proteus 是单片机工程师必须掌握的工具之一。Proteus软件分为ARES和ISIS模块，ARES用来制作PCB，ISIS用来绘制电路图和进行电路仿真。
keil：美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、链接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（μVision）将这些部分组合在一起。运行Keil软件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。
六、实验结果
1.Proteus中搜索元器件

2.绘制电路图

3.keil编写程序

4.编译程序，检查bug

5.生成.hex文件

6.关联仿真程序

7.仿真

七、实验心得与体会
在这次的实验中，自己学会了一些基础的电路知识和Proteus、keil软件的使用。开始拿到使用题目的时候，非常懵，很多知识都不会,软件的使用也是一点又不会。后面看了老师给的入门资料，自己照着例子一点一点的实践，慢慢还是运行成功了一些示例仿真程序。在使用Proteus软件的过程中，有很多的不适应，开始连元件期间在哪都不知道，后面只好找了图示一个一个查百度，找到元器件的代码缩写，再一个一个添加至快捷栏。绘制电路图的过程很漫长，操作流程一点也不熟悉，不过后面还是好了很多，毕竟错了很多次。在利用keil进行程序编译的过程中，出现了很多的小问题。比如程序入口地址写错、代码块超过编译范围等等，后面在同学的帮助下，这些问题也很快就解决了，十分感谢。在仿真的时候，就需要各个软件之间的配合使用了，看了老师的教程，这些也是非常快就学会了。总的说来，在这次的实验中，自己的收获非常大。

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杨雪

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