《无线电》
开博时间：2016-07-01 14:43:001955年创刊，是国内电子科普领域创刊最早、发行量最大的知名杂志，累计发行量超过3亿册，倡导科普、兴趣、实作、分享的办刊理念。
STC单片机片上仿真法——《无线电》2013.07
2013-09-29 17:07:14什么是仿真
什么是仿真？我们举一个汽车设计的例子来说明一下吧。大家一定在影视剧或电视广告中看过这样的镜头：在一个大大的厂房里，一辆崭新的小汽车正在以很高的速度撞向一面厚厚的水泥墙。坐在车上的两个人面不改色心不跳、一动不动地等待着死亡。他们为何如此冷静，因为们”是实验用的假人。说时迟那时快，汽车已经撞到了墙上，巨大的声响夹杂着飞溅的碎片充满了空间，汽车在撞击中破了相。旁边的几台高速摄像机记录下了这一切。这是一次真实的撞击实验，目的是为了得出这款车型在出现意外时，是否能保住人的小命。安装在假人身上的传感器所得出的数据，能帮助工程师们发现安全隐患，从而改进汽车的设计。可以说，以上就是一次仿真，一辆真车和两个假人有计划地撞墙，模拟了真实车祸情况。仿真让实验变得可能，因为没有一个真人愿意坐在车里参与这场实验。当真实情况很难在研发时再现时，仿真就可以帮助开发者完成必要的实验。这就如同在单片机开发中，我们在自己的实验板上去开发一款产品一样。当我们设计好了一个产品的功能，要在实验板上模拟用户的操作，看看操作是否正常，产品的反应速度和如何。这些都是在仿真——模仿用户使用的真实情况。
有朋友会问了：如果这就是仿真，那还有什么好讲的呢？嗯，如上所说的仿真只是广义上的仿真，凡是在实验室里用实验板STC单片机片上仿真法或工程样机模拟用户使用的过程，都可以算是仿真。而还有一种狭义的仿真，就是下面要重点介绍的内容。再说回到汽车撞击的实验吧。后来呀，汽车公司的老板在办公室里坐不住了，因为每当从外面传来一声巨响，他就知道又有一辆新车被撞得稀巴烂，一阵痛苦涌上心头。虽然理性上明白，这是为了开发出更安全的汽车，可是感性上还是不喜欢这种“烧钱”的行为。人们常说利益推动科技进步，当老板的利益受损，自然就会有高科技问世。不久，工程师们用上了一种电脑仿真软件，它采用了虚拟现实的技术，只要在电脑上按几个钮，输入一些汽车的参数，一台虚拟的汽车就会出现在屏幕上。这辆虚拟车能和真车一样撞击、飞溅，然后得出一大堆接近真实的数据。不仅能模拟真实的撞，还能歪着撞、倒着撞、飞起来撞、飞起来转体360°地撞。还能暂停时间，一步一步地撞，或者只看撞击中某一秒的数据。这一技术完全超越了真实 .验，撞击再也不用耗人耗时了，新车的开发速度也快了很多，而且大大降低了成本。
汽车公司的遭遇在单片机公司也同样发生着，各种仿真软件如雨后的水泡子般越来越多。有的直接在电脑上虚拟仿真，还有的用一种叫仿真器的东西，让实验板与电脑连接，给实验板或工程样机增加了单片机实物所不能达到的仿真功能。其中最重要的一个功能就是“单步运行”。
在仿真软件里，把单片机从上电开始以正常的速度一直运行下去的过程叫“全速运行”。相对的，单片机只运行程序中的某一条或几条程序就是单步运行了。在非仿真的情况下，单片机是不能单步运行的。那单步运行有什么用呢？呵呵，单步运行非常有用呀，甚至可以说是一项单片机开发的重大进步，就如同录音带和MP3的区别一样。录音带在听歌的时候必须从头听到尾，如果想换歌就得花时间倒带，而且你也不能精准地倒到下一首歌的开始处。而MP3不是连续的线性存储，你可以随意换歌，还能把任意的一段反复听。
