3.2.4 设计实例
图3-29 MCS-51系列单片机实现4位数码管显示电路设计图
本实例是利用MCS-51系列单片机实现4位数码管的显示，电路设计如图3-29所示。电路的核心是单片机AT89C51。单片机的P1口8个引脚接LED显示器的段选码（a、b、c、d、e、f、g、dp）的引脚上，单片机的P2口4个引脚接LED显示器的位选码（1、2、3、4）的引脚，电阻起限流作用，总线使电路图变得简洁。
1.绘制电路图
（1）将所需元器件加入到对象选择器窗口 单击对象选择器按钮
，如图3-30所示。
图3-30 对象选择器按钮
1）添加单片机AT89C51。弹出“Pick Devices”页面，在“Keywords”栏中输入“AT89C51”，系统在对象库中进行搜索查找，并将搜索结果显示在“Results”中。在“Results”栏的列表项中，双击“AT89C51”，则可将AT89C51添加至对象选择器窗口，如图3-31所示。
2）添加LED显示器。在“Keywords”栏中重新输入7SEG。双击“7SEG-MPX4-CA”，则可将“7SEG-MPX4-CA”（6位共阳7段LED显示器）添加至对象选择器窗口，如图3-32所示。
3）添加电阻（RES）。在“Category”栏中选中“Resistors”，在“Sub-category”栏中选中“Generic”。在Results中双击RES，则可将RES添加至对象选择器窗口如图3-33所示。单击“OK”按钮，结束对象选择。
经过以上操作，在对象选择器窗口中，已有了7SEG-MPX4-CA、AT89C51、RES 3个元器件对象，若单击AT89C51，在预览窗口中可见到AT89C51的实物图；若单击RES或7SEG-MPX4-CA，在预览窗口中可见到RES或7SEG-MPX4-CA的实物图，如图3-34所示。此时，我们已注意到在绘图工具栏中的元器件按钮
处于选中状态。
图3-31 将AT89C51添加至对象选择器窗口
图3-32 将LED添加至对象选择器窗口
图3-33 将电阻添加至对象选择器窗口
图3-34 预览窗口中的元器件实物图
（2）放置元器件至图形编辑窗口 在对象选择器窗口中，选中7SEG-MPX4-CA，将鼠标置于图形编辑窗口该对象的欲放位置，单击鼠标左键，该对象被完成放置。同理，将AT89C51和RES放置到图形编辑窗口中，如图3-35所示。
图3-35 元器件放置图
若对象位置需要移动，将鼠标移到该对象上，单击鼠标右键，此时该对象的颜色已变成红色，表明该对象已被选中，按下鼠标左键，拖动鼠标，将对象移至新位置后，松开鼠标，完成移动操作。
由于电阻R1～R8的型号和电阻值均相同，因此可利用复制功能作图。将鼠标移到R1，单击鼠标右键，选中R1，在标准工具栏中，单击复制按钮
，拖动鼠标，按下鼠标左键，将对象复制到新位置，如此反复，直到按下鼠标右键，结束复制。此时系统自动区分电阻名。电阻放置如图3-36所示。
（3）放置总线至图形编辑窗口 放置总线至图形编辑窗口如图3-37所示。单击绘图工具栏中的总线按钮
，使之处于选中状态。将鼠标置于图形编辑窗口，单击鼠标左键，确定总线的起始位置；移动鼠标，屏幕出现粉红色细直线，找到总线的终了位置，单击鼠标左键，再单击鼠标右键，以表示确认并结束画总线操作。此后，粉红色细直线被蓝色的粗直线所替代。
图3-36 电阻放置图
图3-37 放置总线至图形编辑器窗口
（4）元器件之间的连线 元器件之间的连线如图3-38所示。将电阻R1的右端连接到LED显示器的A端。当鼠标的指针靠近R1右端的连接点时，跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号，表明找到了R1的连接点，单击鼠标左键，移动鼠标（不用拖动鼠标），将鼠标的指针靠近LED显示器的A端的连接点时，跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号，表明找到了LED显示器的连接点，同时屏幕上出现了粉红色的连接线，单击鼠标左键，粉红色的连接线变成了深绿色，同时，线形由直线自动变成了90°的折线，这是因为选中了线路自动路径功能。
图3-38 元器件之间的连线
Proteus具有线路自动路径功能（简称WAR），当选中两个连接点后，WAR将选择一个合适的路径连线。WAR可通过使用标准工具栏里的WAR命令按钮
来关闭或打开，也可以在菜单栏的“Tools”下找到这个图标。同理，可以完成其他连线。在此过程的任何时刻，都可以按<ESC>键或者单击鼠标的右键来放弃画线。
（5）元器件与总线的连线 元器件与总线的连线如图3-39所示。画总线的时候为了和一般的导线区分，通常用画斜线来表示分支线。此时用户需要自己决定走线路径，只需在想要拐点处单击鼠标左键即可。
（6）与总线连接的导线贴标签 与总线连接的导线贴标签如图3-40所示。单击绘图工具箱中的导线标签按钮
，使之处于选中状态。将鼠标置于图形编辑窗口的欲贴标签的导线上，跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号。
表明找到了可以标注的导线，单击鼠标左键，弹出编辑导线标签窗口，如图3-41所示。在“String”栏中输入标签名称（如“a”），单击“OK”按钮，结束对该导线的标签标定。同理，可以标注其他导线的标签。注意，在标定导线标签的过程中，相互接通的导线必须标注相同的标签名。
至此，便完成了整个电路图（图3-29）的绘制。
图3-39 元器件与总线的连线
2.加载程序
注意：如果用户定义的汇编程序或编译器自带IDE，可直接在其中编译，无须使用ISIS提供的源代码控制系统。
（1）添加源代码 选择“Source”→“Add/Remove Source Code Files”菜单项，弹出如图3-42所示对话框。单击“Code Generation Tool”下方的下三角按钮，将出现系统已定义的源代码工具，选择ASEM51代码生成工具。
图3-40 与总线连接的导线贴标签
图3-41 编辑导线标签窗口
图3-42 Add/Remove Source Code Files对话框
单击“New”按钮，出现如图3-43所示的新建文件对话框。在“文件名”中为源代码文件键入文件名，或使用鼠标选择文件名。如果期望的文件名不存在，用户可在文本框中键入期望的文件名。在本例中新建源文件“Led_4.ASM”。在“文件类型”中指定新建源文件的类型。本例为“ASEM51 source files（*.ASM）”。单击“打开”按钮，若源文件已经存在，则添加完成；若为新建文件，将弹出如图3-44所示的提示框。单击“是”完成新源文件的创建和添加。
图3-43 新建文件对话框
图3-44 新建文件提示框
（2）编辑源代码 打开“Source”菜单，选择“Source”菜单中相应的源文件，如图3-45所示。本例中选择“Led_4.ASM”，即可打开源文件编辑窗口，如图3-46所示。在源文件窗口中输入相应程序，本例为显示“2008”。
图3-45 选择Source菜单中相应的源文件
输完整个程序后，保存。切换回ISIS编辑环境，打开“Source”菜单，选择“Build All”将出现如图3-47所示的提示框，如果编译成功，将生成HEX文件，用于仿真调试；如果不成功，说明程序存在问题，修改程序。
图3-46 打开源文件编辑窗口
图3-47 编译提示框
接着在编辑窗口选中单片机，按组合键<Ctrl+E>，弹出如图3-48所示的对话框，在“Pro-gram File”一项中选择上步中生成的Led_4.HEX文件，确定。按
按钮就可以进行仿真调试，仿真结果如图3-49所示。
图3-48 编辑窗口
图3-49 仿真结果（见彩插）