仿真器

仿真的种类

　　硬件仿真：使用附加的硬件来替代用户系统的单片机并完成单片机全部或大部分的功能。使用了附加硬件后用户就可以对程序的运行进行控制，例如单步，全速，查看资源断点等。硬件仿真是开发过程中所必须的。

　　软件仿真：这种方法主要是使用计算机软件来模拟运行，实际的单片机运行因此仿真与硬件无关的系统具有一定的优点。用户不需要搭建硬件电路就可以对程序进行验证，特别适合于偏重算法的程序。软件仿真的缺点是无法完全仿真与硬件相关的部分，因此最终还要通过硬件仿真来完成最终的设计。

仿真器的特点

　　1、全空间硬件断点：断点位置、断点数目不受任何条件限制，断点既可设置于仿真RAM中，也可设置于用户系统中。

　　2、无限制夭折：随时点击工具条的停止运行按钮，可以强制仿真CPU停止运行,执行指令100[%]正确。通信方式：支持USB通信（64KB/S）、并行通信、串行通信（最高速率115200bps）。四层板设计： 仿真器主板、极大部分仿真头采用四层板设计，有别于同类产品的两层板设计，大大提高抗干扰性。独特的连接线设计：仿真器与仿真头之间的连接线中信号线和地线交错排列，极大的增强了抗干扰性能。保护电路：仿真头、仿真器都有保护电路，使用更可靠。仿真器可以自检。供电方式多样化：可以由仿真器给仿真头供电，也支持由用户系统给仿真头供电，输入电压为2.7V-5.5V。可以仿真低电压的CPU。

　　3、多种仿真频率：

　　多种仿真频率可供选择，方便评估系统，选择晶振。支持动态切换：同时支持MCS51的6CLK、12CLK时钟，支持动态、静态切换，以及ALE的动态关闭特性。丰富的提示信息，帮助您准确了解CPU运行状态支持外部复位信号，并在运行您程序的过程中有效（可选择关闭）复位用户系统，仿真CPU从头开始运行程序，而不回到监控状态。可用来调试用户系统的看们狗（WATCHDOG）电路和程序，或者调试双机/多机系统。

仿真器的原理

　　仿真器内部的P口等硬件资源完全兼容51系列单片机。仿真主控程序被存储在仿真器芯片特殊的指定空间内，使用一段特殊的地址段用来存储仿真主控程序，仿真主控程序就象一台电脑的操作系统一样控制仿真器的正确运转。仿真器和电脑上的上位机软件（即KEIL）是通过串口相连的，通过仿真器芯片的RXD和TXD负责接收电脑主机发来的控制数据，TXD负责给电脑主机发送反馈信息。控制指令由KEIL发出，由仿真器内部的仿真主控程序负责执行接收到的数据，并且进行正确的处理。进而驱动相应的硬件工作，这其中也包括把接收到的BIN或者其它格式的程序存放到仿真器芯片内部用来存储可执行程序的存储单元（这个过程和把程序烧写到51芯片里面是类似的，只是仿真器的擦写是以覆盖形式来做的），这样就实现了类似编程器反复烧写来试验的功能！不同的是通过仿真主控程序可以做到让这些目标程序做特定的运行，比如单步、指定断点、指定地址等，并且通过KEIL可时时观察到单片机内部各个存储单元的状态。仿真器和电脑主机联机后就象是两个精密的齿轮相互咬合的关系，一量强行中断这种联系（比如强行给仿真器手动复位或都拨支联机线等），电脑就会提示联机出现问题，这也体现了硬件仿真的特性，即"所见即所得"。这些都是编程器无法做到的。这些给调试、修改、以及生成最终程序创造了比较有力的保证，从而实现较高的效率。