2023年7月14日发(作者：)

一步步教你如何第一次使用Monitor-51仿真器，LED灯和按键试验

本教程将会从最基础的开始，一步步教你建立工程，编辑文件，编译文件，仿真和调试程序，直到试验板上出现了你想要的结果...

本文使用的C51例程下载

第一步，连接好主机板上的串口线和电源线插好。将串口线的一端插在主机上，另一端插在计算机的串口上，并记住串口号，通常计算机靠上面的一个串口是com1，下面一个是com2，这些同计算机BIOS设置有关。

试验板上的LED和按键与51单片机的连接如以下电路图，我们编程时必须按照线路连接进行编程，以便能够驱动试验板上的硬件。

现在我们开始进行软件编程。 打开keilC51软件，可以看到以下界面：

我们先在e:盘的根目录下建“e:/跑马灯”目录，以方便程序的编写和调试，调试过程中产生的文件都将放在这个目录中。

现在开始建立一个工程，点菜单Project/New Project,选择保存在在“e:/ 跑马灯”目录，文件名为“跑马灯”,点保存，如下图：

这时，将出现下面的窗口，综合我们现在要编的程序的规模，我们选择最常用的Atmel89C52.这个芯片拥有标准52内核，片内资源在右边的框中有显示。

注： 由于仿真机是用来仿真标准的52内核（兼容51内核），对于某些拥有特殊功能的51单片机（如ADuC812），并不能仿真它的特殊功能部分，而是只能仿真其中的标准52内核部分。即使市面上的高级的51仿真机都是如此。

点确定，该页面自动关闭。

在7.06以上的版本还会出现以下提示框，在这里，我们不去理会它，选择“否”，跳过既可。

现在我们开始建立新的程序文件，点击菜单File/New，将新建立一个新的文本文件，点击File/Save，将这个文件保存为“led.c”。 再点击左边的那个框框里的“Target 1”，左边的“＋”号。将展开“Source Group 1”项，用右键点击“Source Group 1”项，选择“Add

Files to Group‘Source Group 1’”，

将跳出下面的窗口：

选择“led.c ”文件，点add将led.c文件加入到我们的工程中。

这时“Source Group 1”项左边也会出现“＋”号，点击它，展开文件列表，现在只有一个文件，因为我们的程序比较简单，所以一个文件也就足够了。如果功能很复杂，就可以将各个功能的程序放在一个专门的文件，一般我们称每个文件为一个程序模块，一个工程里面可以有很多的模块。点击这个文件名，该文件就会被打开并出现在窗口最上方，方便您进行编程和修改。

现在我们要在led.c文件里开始输入我们的程序代码了。

我们先输入以下程序：

//这是包含默认的寄存器头文件，

//该文件在keil自己的目录里，包含了所有52内核的寄存器定义。

#include

#include

#define TRUE 1

#define FLASE 0

sbit led1=P1^0;

sbit led2=P1^1;

sbit led3=P1^2;

sbit led4=P1^3;

sbit key1=P1^4;

sbit key2=P1^5;

sbit key3=P1^6;

sbit key4=P1^7;

void delay(void) //延时子程序

{

unsigned int i;

for(i=0;i<20000;i++)

{

_nop_();

_nop_();

}

}

unsigned char getkey(void)

{

if(key1==0)

return 1;

if(key2==0)

return 2;

if(key3==0)

return 3;

if(key4==0)

return 4;

}

void main(void)

{

unsigned char i,j;

led1=0; //点亮led1

delay();

led2=0; //点亮led2

delay();

led3=0; //点亮led3

delay();

led4=0; //点亮led4

delay();

led1=1; //熄灭led1

delay();

led2=1; //熄灭led2

delay();

led3=1; //熄灭led3

delay();

led4=1; //熄灭led4

delay();

for(;;)

{

j=getkey();

switch(j)

{

case 1:

led1=0; //点亮led1

break;

case 2:

led2=0; //点亮led2

break;

case 3:

led3=0; //点亮led3 led4

led4=0;

break;

case 4:

led1=1; //熄灭所有的灯

led2=1;

led3=1;

led4=1;

break;

default:

break;

}

}

} 可以看出这段程序的功能是开机时四个灯很快地亮一下，可能人眼看不到，但是等会我们用单步调试时就可以看到了，然后灯全灭了，这时如果按key1，LED1就会被点亮，如果按key2，LED2就会被点亮，如果按key3，LED3、LED4就会被点亮，如果按key4，四个灯就会一起熄灭。

输入完成后，点击编译按钮，或者按F7编译。察看下面的报告框，如果出现Error或者Warning，要根据情况排除错误和警告，对于无关痛痒的警告可以忽略，具体请查看相关C51的编译器说明书籍或文件。直到最后编译成功为止。

如果您希望编译成功后生成一个HEX目标文件，以方便烧写目标芯片，可以右键点击“Target 1”，选第二项“Options for Target 1”,将出现下面的窗口：

我们的主机上的晶振是11.0592M或12的，你可以将上面框中的“Xtal”后边框中填入“11.0592”，以便软件仿真时计算程序运行时间，这个值的设置对于硬件仿真是没有影响的。

下面依次是编译的内存模式，我们用默认的小模式，这时程序中没有注明的变量将编译在芯片内部的256字节里；程序空间大小，也用默认的64K模式，这个决定编译出来的代码主要是用长调用还是短调用，这些设置都是无所谓的了，仅仅是编译出来的程序大小有点差别而已。其他的设置都空着即可。

点击设置窗口的“output”页，在Create HEX Flie前面的框里点一下打个勾，这样程序编译完成之后就会生成一个HEX目标文文件了。类似的你还可以选择生成一个lib库，但是我们现在还用不到。再下面还可以设置在编译完成是是否开始运行debug，即仿真，或者是否运行你自己指定的某些应用程序。这个设置窗口如下图：

另外几个页：listing,C51，A51，BL51 locate,BL51 Misc都默认设置不要改了，将来等到你会C51的高级应用时或许就用得着了。

但是Debug页，就得好好设置一下了，如图： 这里可以设置使用软件仿真或者硬件仿真，我们已经接好了硬件仿真器和电路，当然是选择硬件仿真了。另外在下拉菜单里选上“keil Monitor－51 Driver”，这是我们的仿真设备类型。下面还可以选择是否进入仿真后立即装载程序到仿真机中，和是否开始运行直到main函数。我们都先选上吧。

这里要说明一下为什么有“Go till main” 选项，因为C51的编译中实际上在内部还调用了一个初始化函数，这个函数的作用是清除所有内存，设置sp指针等运行main程序之前的准备工作。你在编程的过程中实际上可以不理会这个函数。但是在硬件仿真时，装载代码之后PC指针是指向0000H位置的，前面的一段内部代码的运行又大家都基本一样，没有必要去调试，所以就有了自动运行到main的选项，这样装载之后就直接运行到main函数，也就是你开始编程的位置了。

不过如果选择了 “Go till main”，装载之后需要等待一小段时间大约一两秒钟等待运行到该位置，因为是在仿真状态中运行，所以较慢。

注：如果您希望不复位单片机就可以直接下载新代码，必须做另外的设置，请参考相关文档。

设置了使用硬件仿真当然还要再设置一下通讯端口和通讯波特率了，点击设置debug框右上角的“setings” ，进入下面的窗口：

选择仿真机所接电脑的串口号，再选择38400bps通讯速度，这个速度本仿真机完全胜任，而且下载迅速仿真速度飞快。另外“Cache

Option”，建议全部不选，这样仿真时需要显示变量值时，全部会从仿真机中读最新的，虽然慢些，但可以保证是当前的值。

下面的“Stop Program Interrupt”项就不要选了，这是全速运行的夭折功能，仿真机虽然做了这个功能，但是由于共用了串口中断，在某些情况下会对用户程序造成一定的影响。如果需要在全速运行中停止程序，需要复位一下仿真机，复位之后keil环境和仿真机会重新自动联机，但是这时仿真机里的程序代码已经被清除，所以必须退出debug环境，再重新联机装载程序。

注意：顺便提一下： 如果在全速运行时你想退出debug环境，keil将要等待比较久的超时退出，表现为报告无法联机。所以，在全速运行时要退出，请先按一下仿真机上的复位按钮，等调试环境重新联机之后，再退出调试环境，就可以顺利退出了。

好了，到此为止，设置完成，点“OK”，再点设置窗口的“确定”。回到编辑环境中，再编译一次。你可以看到信息栏中多出现了一行“creating hex file form "跑马灯" ...”.

终于将程序编译完毕了，下面开始仿真！

点菜单Dubug下的Start/Stop debug session ，进入仿真状态。

在下面几种情况中，会出现连接不上的提示框。

1.硬件没有连接好。(仔细连接好)

2.计算机的串口号设置错了。（重新设置）

3.波特率设置过高，如115200。（重新设置）

4.计算机串口被其他应用程序占用了。（关闭其他应用程序）

5.仿真机正在全速运行。(按仿真机复位键，使程序停止运行) 5.仿真机处于脱机运行状态并且在运行用户程序。（按仿真机复位，并在2秒内联机）

6.用户板对通讯口P3.0和P3.1造成了干扰。（拔除用户板，测试是否可以联机，再检查用户板。）

这时会出现这个窗口;

别急，点settings，就可以重新进入通讯设置，将正确的串口号和波特率设置好。将其它的使用这个串口的应用程序关闭。 再仔细检查连线，按照本文一开始的说明接好.别忘了再按一下复位按钮，

好，现在点“ try again”，通了！出现了以下窗口： 等待片刻，程序自动运行到main函数的第一句代码。那里的一个小箭头就是指向当前的一句代码。左下角时命令输入框，可以输入需要的调试命令。右边两个是观察窗口和内存窗口。在命令窗口里分为底下的输入行和上面的状态栏，在状态栏里可以看到有“connected to Monitor-51

V3.4”字样，“V3.4”就是本仿真器的版本号。注：“V3.4”已经改为3个数字或字母，用来代表该仿真器的编号，每一台monitor-51仿真机都有不同的编号.

窗口中间有一排快捷按钮，表示的意思如下： 现在我们点击单步“Step Over”，可以看到程序代码一句句被运行，你同样可以做其它类型的调试（单步,断点,全速,在线编程,目标代码下载等）。

现在我们可以点击一下显示汇编窗口按钮，可以看到我们的这个程序的汇编代码，在这个窗口按一下右键，可以看到有一个菜单，可以选择是否C和汇编混合显示模式等等，还有一个重要的功能，就是“load Hex

or Object file”,这个功能可以实现将其他已经编译好了的HEX文件下载到仿真机中，也就是下载功能。当然你现在不能下载，因为嵌入式仿真机的限制，每次装载程序之前必须复位一次。以清空内部的用户程序空间。现在已经装载了一个试验程序，就不能重新下载一个新的其他的程序了。要实现下载其他的目标程序，可以在仿真设置那里将自动load代码设置去掉，这样，连接成功后进入仿真状态，用户空间并没有装载任何代码，再显示汇编窗口，点右键/“load Hex or Object file”，就可以下载你需要的代码了。因为本机有脱机运行功能，了解这个就显得非常重要了。当你手头只有你需要运行的目标代码HEX文件，而没有源文件或者调试文件时，你就无法使用debug的装载功能，而只有通过汇编窗口的load HEX文件了。

到此为止，您应该体会到了Monitor-51仿真机的方便易用和强大功能了吧？同时你还基本上掌握仿真器的使用和KEILC51软件的使用，算是已经一只脚跨进了单片机编程的大门了。

你也可以继续发挥您的钻研精神，自己主动的编写一些功能函数，比如将LED和键盘的显示和控制关系做得更加的复杂。

我们也会继续编写一些深入学习的教材，以帮助更加深入地学习和掌握C51。

上面的例程可以在光盘中找到。