基于单片机虚拟串口实现交通灯远程控制仿真

2016-07-05周文谊

科技风 2016年18期

周文谊

摘要：单片机UART串口通信在单片机控制中应用广泛，是单片机学习的重中之重。除了实例应用，在单片机设计过程中与教学中经常运用Proteus仿真软件仿真实现。本文介绍利用Proteus和虚拟串口VSPD，借助串口助手实现交通灯远程控制仿真。通过仿真结果直接观测和验证设计电路是否达到了目标要求，为教学实验及实物测试提供了指导和帮助，对单片机串口应用学习具有很好的推广意义。

关键词：Proteus；虚拟串口；交通灯

本文利用Proteus与PC机虚拟串口通信实现了交通灯远程控制仿真。在教学中通过仿真实现不仅能很快验证设计思想给实物设计提供指导，还大大节省实验成本，对学生学习兴趣、创新设计培养具有积极的促进作用。

1 仿真系统总体结构

Proteus环境和串口调试助手均在一台PC上，PC无物理串口，安装VSPD驱动建立虚拟串口的连接，实现Proteus与虚拟串口通信，如图1所示。

2 电路设计

在Proteus中由单片机AT89C51、虛拟终端、COMPIM、LED灯等组成交通灯远程控制系统，如图2所示。因为MCS—51单片机输入、输出的逻辑电平为TTL电平，而PC配置的RS-232C标准接口逻辑电平为负逻辑，所以单片机与PC间的通信要加MAX232进行电平转换。

3 虚拟串口连接建立

启动虚拟串口单击“add pair”建立COM3和COM4的连接，如图3所示。

4 仿真

其中COMPIM组件选择COM3口，波特率为9600；串口助手为COM4口，波特率为9600。当串口助手发送十六进制数0x01，交通灯各个方向为红灯的紧急情况；当串口助手发送十六进制数0x02，交通灯恢复到原来的状态。

5 结语

电路仿真结果正确、直观，在教学实验实践中不仅增强的学生的学习兴趣，还激发了学生的设计热情。本文只是一个例子，学习者可以应用到单片机串口通信其他学习、开发实例中，可有效提高学习、设计效率，大大节省成本，真正实现从概念形成到实践验证的全过程。