So simulieren Sie einen Mikrocontroller in Multisim

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Ein Mikroprozessor ist eine große, fortschrittliche Form eines Mikrocontrollers.

Multisim von National Instruments ist ein nützliches Werkzeug zum Entwerfen und Testen elektronischer Schaltungen in einem virtuellen Arbeitsbereich. Eine der erweiterten Funktionen der Software ist die Möglichkeit, einen Mikrocontroller oder eine MCU zu simulieren. Die anfängliche Einrichtung und Konfiguration der virtuellen MCU ist ein kurzer, schrittweiser Vorgang, der leicht durchgeführt werden kann. Der eigentliche Aufbau der MCU-Schaltung und die Programmierung der MCU kann jedoch eine Herausforderung und zeitaufwändig sein, aber Sie können die anfängliche Einrichtung und Konfiguration abschließen.

Schritt 1

Öffnen Sie Multisim und klicken Sie auf das MCU-Symbol, das sich in der Komponentensymbolleiste befindet. Wählen Sie nach dem Öffnen des Fensters die Familie "805x", wählen Sie die MCU "8051" aus und klicken Sie auf "OK". Das Fenster wird ausgeblendet und ein Umriss des 8051 erscheint im Arbeitsbereich.

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Schritt 2

Platzieren Sie den 8051 auf der Arbeitsfläche, indem Sie einmal klicken. Nach dem Platzieren erscheint ein Fenster mit dem Titel "MCU Wizard - Step 1 of 3".

Schritt 3

Benennen Sie den Arbeitsbereich "testspace" und überprüfen Sie den Pfad des Arbeitsbereichs. Klicken Sie auf "Weiter >", um zum nächsten Fenster zu gelangen. Es ist nicht notwendig, aber Sie können auch "durchsuchen" und einen anderen Workspace-Pfad zum Speichern auswählen.

Schritt 4

Klicken Sie im Fenster "2 von 3" auf jedes Dropdown-Menü. Wählen Sie als Projekttyp "Standard" und als Programmiersprache "Assembly". Benennen Sie das Projekt "testMCU" und klicken Sie auf "Weiter >", um fortzufahren. Das Assembler-/Compiler-Tool wird bei Auswahl der Programmiersprache automatisch eingestellt.

Schritt 5

Klicken Sie im Fenster "3 von 3" auf das Optionsfeld für "Quelldatei hinzufügen". Benennen Sie die Quelldatei "test1". Klicken Sie auf "Fertig stellen", um den MCU-Assistenten zu schließen und klicken Sie auf das "X", um das 8051-Komponentenfenster zu schließen.

Schritt 6

Konstruieren Sie eine Schaltung mit der MCU. Dieser Vorgang ähnelt dem Aufbau jeder anderen Schaltung in Multisim.

Schritt 7

Klicken Sie auf die Registerkarte für das Fenster "test1.asm" (am unteren Rand des Arbeitsbereichs), um den 8051 zu programmieren. Es öffnet sich ein separates Programmierfenster. Schreiben Sie das MCU-Programm in den Bereich, in dem "; Bitte fügen Sie hier Ihren Code ein." Fügen Sie die Anweisungen "$MOD51" und "END" in Ihr Programm ein.

Schritt 8

Führen Sie die Simulation aus, wenn die Programmierung abgeschlossen ist. Klicken Sie auf "Simulieren" und wählen Sie "Ausführen". Dadurch wird der Code kompiliert und die MCU-Schaltung betrieben.

Dinge, die du brauchen wirst

  • Multisim-Version 10.0 (oder gleichwertige) Software

  • PDF-Datei „MCU-Modul-Benutzerhandbuch“

Spitze

Verwenden Sie eine Programmierreferenz, um Hilfe bei der Sprache und dem Compiler zu erhalten. Einige Versionen von Multisim enthalten Referenzhandbücher im Ordner „Documentation“. Falls nicht, sind Sprachreferenzen leicht im Internet zu finden. Das „8051 Cross Assembler User's Manual“ der Metalink Corporation ist die Herstellerreferenz für die Programmierung der 8051 MCU.

Einige Menüaktionen in Multisim können mit Tastenkombinationen ausgeführt werden. Sie können beispielsweise eine Simulation ausführen, indem Sie die Taste „F5“ drücken.

Es gibt mehrere Beispiele für MCUs in Multisim. Der 8051 ist ein sehr verbreitetes und "einfaches" Beispiel einer MCU.

Warnung

Wenn die MCU-Schaltung nicht richtig funktioniert, überprüfen Sie die Programmierung auf Fehler und überprüfen Sie die Schaltungsverbindungen. Wenn die Probleme weiterhin bestehen, schlagen Sie in der Multisim-Dokumentation nach.