利用proteus实现串口助手和arduino Mega 2560的串口通信

本例用到的proteus版本为8.13，ardunio IDE版本为2.2.1，虚拟串口vspd版本为7.2，串口助手SSCOM V5.13.1。软件的下载安装有很多教程，大家可以自行搜索，本文只介绍如何利用这4种软件在proteus中实现arduino Mega 2560的串口读写功能。

要实现的功能介绍：通过串口助手和proteus 中的ardunio2560单片机进行串口收发信息，通过串口助手向单片机发送字符“1”，单片机IO14口的LED灯点亮，发送字符“2”，LED灯熄灭。通过单片机IO15口的带上拉电阻的按键，向串口助手发送信息，当按键按下，发送“button_down”，当按键抬起，发送“button_up”。具体操作步骤如下：

一、配置vspd虚拟串口

1、添加一对虚拟串口

2、添加完成

二、利用ardunio IDE建立ardunio2560程序文件并生成hex文件

1、新建Sketch文件

2、修改控制器型号

3、修改完成

4、另存文件

5、编写程序代码

6、检查程序有无语法错误

7、生成hex文件

三、利用protues搭建ardunio2560串口通信仿真电路

1、新建工程文件

2、添加串口元器件

（1）加载串口

（2）设置引脚标签

（3）设置COMPIM连接的虚拟串口号

3、添加LED灯电路

（1）添加LED

（2）添加限流电阻

（3）添加接地端子

（4）设定限流电阻的阻值

（5）添加引脚端子和标签

4、添加自锁型按键button电路

（1）添加按键

（2）添加上拉电阻

（3）添加接地端子

（4）添加电源端子

（5）添加引脚端子和设置标签

5、完整电路

6、Mega2560录入hex格式程序

（1）双击ardunio Mega 2560

（2）找到hex文件

（3）录入程序

四、利用串口助手测试proteus仿真电路

1、打开串口助手并设置

2、运行proteus仿真电路

3、单片机向串口助手发送数据

4、串口助手向单片机发送指令

五、结论

一、配置vspd虚拟串口

1、添加一对虚拟串口

操作：单击“Add pair”按钮

2、添加完成

在Virtual ports下可以看到COM1和COM2，这一对串口号要记住，后边在protues和串口助手中配置串口的时候要用到。

二、利用ardunio IDE建立ardunio2560程序文件并生成hex文件

1、新建Sketch文件

操作步骤：菜单File->New Sketch

新建sketch文件后，默认的控制器型号为Ardunio Uno。

2、修改控制器型号

操作步骤：菜单Tools->Board:"Ardunio Uno"->Ardunio AVR Boards->Ardunio Mega or Mega 2560。

3、修改完成

4、另存文件

操作步骤：File->Save As...

在另存为对话框中选择文件存储的文件夹，这个文件夹需要自己事前建好，文件名也可以另取一个，然后点“保存”按钮。本文的文件夹名称为“sketch_001”。

5、编写程序代码

程序代码如下所示，每一句代码后边都有注释，不再另行解释。需要注意的是：程序里的引脚14对应ardunio2560里的IO14，引脚15对应IO15，后边proteus中ardunio2560单片机的引脚标签就是IO14和IO15。

char command;           //声明一个字符型变量command

void setup() {
  
  Serial.begin(9600);   //设置串口波特率
  pinMode(14,OUTPUT);   //设置IO14引脚为输出模式，14引脚接限流电阻串联LED
  pinMode(15,INPUT);    //设置IO15引脚为输入模式，15引脚接上拉电阻串联按键
  digitalWrite(14,LOW); //IO14引脚输出低电平

}

void loop() {


  if (digitalRead(15))            //读取IO15引脚电平状态，如果是高电平(此时按键未按下)
  {
    Serial.println("button_up");  //串口输出"button_up"
  }
  else                            //读取IO15引脚电平状态，如果是低电平(此时按键按下)
  {
    Serial.println("button_down");//串口输出"button_down"
  }

  if(Serial.available()>0)        //读取串口是否有数据输入，如果有数据输入
  {
    command=Serial.read();        //读取串口的数据，赋值给command变量

    if(command=='1')              //判断command内容，如果为字符"1"
    {
      digitalWrite(14,HIGH);      //IO14引脚输出高电平，点亮LED灯
    }
    if(command=='2')              //判断command内容，如果为字符"2"
    {
      digitalWrite(14,LOW);       //IO14引脚输出低电平，熄灭LED灯
    }
  }

  delay(1000);                    //延时1秒钟
}