第一章 仿真器的工作原理
用过Keil的小伙伴们肯定对Ulink很熟悉。在日常的程序开发中，我们往往需要利用Debug的模式对程序进行调试以找到Bug的位置或者是程序运行到某一步的状态。在软件开发，特别是前端的开发过程中，可以通过编译器设置断点的方式或者单步调试的方式对程序进行调试；然而，对于单片机而言，调试往往没有像软件调试那么简单，因为单片机是一个个体独立于PC机，想要调试单片机，那么得有中间的驱动器来辅助调试（e.g.：Ulink设备），这个设备既可以通过USB协议来与PC机建立通信，也可以通过串口协议（e.g.：JTAG协议或者SWE协议）来与被调试的单片机建立通信。这就是仿真器的作用。
值得注意的是，仿真器相当于一个独立于PC机，并且独立于被调试的单片机的一个模块，其实也可以说这个模块也算是一个单片机，在这个单片机上集成了主控和外围电路，通过提前设计好的驱动程序（这个驱动程序存在于仿真器的主控当中，当然，如果你的程序容量特别大的话可以在你的仿真器上加一个外接存储芯片来存储驱动程序）来连接PC机和被调试的单片机，如下图所示。
除此之外，用户要在PC机上的Keil顺利地完成对单片机的调试仿真，还需要创建一个动态链接库（dll库），该库集成了USB协议和驱动命令，主要作用是与仿真器进行命令和数据的交换。当用户在仿真过程中，命令通过动态链接库发送USB总线，仿真器接收到命令后根据提前下载好的驱动程序进行命令的解析，然后向串口发送驱动单片机主控的指令，单片机的主控接收到相应的指令后进行对应的操作，包括数据的交换等等；
例子：PC机发送读取单片机中ACC累加寄存器的数值：
第一步：Keil通过动态链接库向USB总线发送读取ACC寄存器数值的命令，假设为命令为0x01；
第二步：仿真器通过USB总线接收该命令后，主控会向串口发送单片机读取寄存器ACC的指令，例如在八位机框架中，根据八位机8051的指令文档可以得到读取ACC的指令为0x0a，因此发送0x0a的指令到串口；
第三步：单片机接收到指令后会让单片机主控中的调试寄存器DREG执行相应的操作，然后将读取ACC寄存器的数值通过串口再传输回仿真器，仿真器接收到数值后再发送给USB总线；
第四步：PC机通过USB总线接收到ACC寄存器的数值，最终显示到界面上。
附：8051单片机的指令文档
| 指令 | 寄存器 | 数据长度 | 描述 |
| ... | ... | ... | ... |
| 1010 | ACC | 8 | 返回当前ACC寄存器的数值 |
| 1000 | PC | 16 | 返回当前PC寄存器的数值 |
| ... | ... | ... | ... |
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