單片機的單CPU仿真器的設計

單片機主程序如下：

MOV SCON,#50H ;串口方式 1

MOV TMOD,#20H ;T1 方式 1

MOV TL1,#0FDH ;波特率 9600 的常數

MOV TH1,#0FDH

SETB TR1 ;開中斷

SETB ET1

SETB ES

SETB EA

系統“寫”時用如下指令：

MOVX @DPTR,A

MOVX @Ri, A

在中斷服務子程序中，為區別所接收的信號是聯絡信號還是字節數、是數據還是校驗和，需要設立不同的標志位如下：

FLAG0 BIT 00H ;接收聯絡信號標志位

FLAG1 BIT 01H ;接收字節數標志位

FLAG2 BIT 02H ;接收數據標志位

FLAG3 BIT 03H ;接收文件結束標志位

程序流程如圖3所示，其中R7為接收到的字節數，接收的數據一定要存入片外RAM從0000H開始的單元中。當單片機復位后，把RAM當作程序存儲器時，PC是從0000H開始的。

圖3 單片機接收中斷服務子程序流程圖

幾點討論

(1) 系統中不需要單獨的仿真器電源，也不需要晶振電路。

(2) 下位機的片外存儲器在重復寫數時不用擦除，每次重新下載程序時，總是用覆蓋的方式。新下載的程序都有END為結束，就算新下載的程序比原來的短，也不會執行多余的代碼。

(3) 在實際中，可以進一步改進電路，當文件下載完之后，通過串口備用的信號線產生控制信號來控制和復位，從而使得全過程均由上位機控制。

(4) 由于內部結構的限制，被仿真的產品不能擴展片外的程序存儲器，但由于片外可以擴展64KB的數據存儲器，文中只用了32KB，因此還可以擴展一定的外設。

(5) 被仿真產品的E(--)A(--)的接法有一定的限制，不能直接接地或接電源正極，實際中只要加上一個合適的限流電阻(如10K?)就可以了。實際上這種方案可以適用于任何可以外擴存儲器的單片機。

結束語

對以上的設計進行分析不難發現，整個系統各個功能模塊技術非常成熟：在硬件方面，各子電路均有現存的電路套用，而且各個元器件的參數容易確定;在軟件方面，僅涉及到COM口的串行通信程序及上位機的界面程序。在實際的制作過程中，系統的元器件數目少且價格低廉，容易調試，成功率高，性能穩定。