圖3 晶振參數(shù)設置
為了正確仿真串口，在軟件仿真調試時，在用戶的Keil工程文件的屬性中，還需要設置實際使用的晶振頻率。這個參數(shù)非常重要，直接影響通信的波特率，可以按照實際使用的參數(shù)進行設置。要注意，這個參數(shù)的單位是MHz。
設置好參數(shù)后，就可以進行仿真了。單擊工具欄的圖標按此在新窗口瀏覽圖片進入Debug（仿真調試）狀態(tài)，在Output window窗口中的command文本框（一般是在左下角）中輸入上面介紹的命令。例如，將PC機的串口1設置為單片機的串口：
mode com1 9600,0,8,1
assign com1 Sout
然后設置斷點，一般是在關鍵地方或與串口相關聯(lián)的地方設置。再單擊圖標運行（Run）用戶程序，使用戶程序運轉起來（不然是接收不到串口數(shù)據(jù)的）。這時再使用串口調試軟件或用戶調試軟件，發(fā)送通信命令或者數(shù)據(jù)包，看用戶程序是否進入斷點，以及相關的變量是否正確。還可以有意發(fā)送帶有錯誤數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包，以觀察用戶程序的異常處理部分是否正常。一旦發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤，可以馬上停止仿真調試，立即修改代碼，然后再次重復上面的步驟進行仿真。因為不需要與用戶目標板聯(lián)機，也不用下載代碼到用戶板上，所以速度非常高。以上這些步驟和使用硬件仿真器的基本一樣，只不過現(xiàn)在使用的是軟件仿真。
需要注意的是：仿真時單片機串口實際的波特率由MODE命令來指定，單片機程序中的TMOD、SCON等參數(shù)是不影響串口仿真狀態(tài)的（也就是說這些參數(shù)不影響仿真的波特率，即使它們是錯誤的）。但是中斷的使能位（如ES、EA等）還是起作用的，如果ES或EA被禁止，那么就不會進入串口中斷。
因為這種方法是利用計算機的串口來仿真單片機的串口，而仿真是通過Keil軟件來轉換串口上的數(shù)據(jù)，不是直接轉發(fā)數(shù)據(jù)的,所以在實際仿真時，處理速度會比實際單片機運行時稍微低一點。比方說仿真狀態(tài)時1 s只能發(fā)送/接收10個數(shù)據(jù)幀，但在單片機硬件上運行時可能1 s就可以接收/發(fā)送50個數(shù)據(jù)幀。這與使用的計算機的速度有關，但對仿真來說，是沒有任何影響的。
對于多串口的單片機，從理論上來說，可以一次綁定多個串口，只要計算機有足夠多的串口�；旧希褂眠@種方法需要占用計算機的串口數(shù)量是單片機綁定串口的2倍。一個串口被Keil占用，用來模擬單片機的串口；另外一個串口被計算機占用，用來給單片機的串口收發(fā)數(shù)據(jù)。
3 小結
這里介紹的方法對C51和匯編語言都是適合的。它最大的好處就是簡單、方便，容易使用，不需要使用任何電路，也沒有特殊的要求；甚至可以在硬件電路制作好之前就將串口部分的程序編寫、調試完畢。筆者使用這種方法已經(jīng)很長時間了，事實證明這種方法確實非常有效。其實對于51單片機，Keil的仿真功能實在是太強大了，只要充分掌握其特點，能夠熟練利用它，就可以解決工作中的大部分問題。很多工作都可以使用軟件仿真來完成，根本無需任何硬件仿真器；只有一些新的外部器件的時序、接口的調試才有可能需要用到硬件仿真器。目前介紹Keil軟件仿真這方面的參考書籍很少，有些講的還是老版本的用法，不過沒有關系，Keil的幫助文件寫得很詳細、很清楚，只要認真看明白就會使用了。使用熟練后，就會發(fā)現(xiàn)Keil的功能相當強。
對于串口編程，51單片機有Keil這個功能強大的開發(fā)軟件，給我們帶來了極大的便利；而在其他單片機軟件的開發(fā)中，目前還沒有這么強大的開發(fā)工具和方便的調試手段。這里有個變通的辦法，就是可以先在Keil中編寫并調試好串口程序，然后將程序移植到其他單片機平臺中（筆者在PIC18單片機開發(fā)中就使用了這種方法，收到了很好的效果。當然這是指在使用C語言開發(fā)單片機程序時，匯編語言是沒有可移植性的）。至于如何能夠減小程序移植的工作量，使得程序具有更好的通用性，以最小的代價就可以平滑地移植到其他單片機平臺上，也是一個非常值得探討的問題。另外，為了方便初學者掌握這種方法，筆者專門做了一個例子程序，放在http://shaoziyang.bloger.com.cn上，可以用來練習。
參考文獻
[1] Keil公司的幫助文件DBG51.CHM.
