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第1页共13页ProtuesProtuesProtuesProtues简易使用教程目录一.进入ProteusISIS...................................................................................................................2二.绘制电路原理图....................................................................................................................3三.添加.hex仿真文件................................................................................................................8四.仿真运行...............................................................................................................................11五.参考文献...............................................................................................................................11六、附录.......................................................................................................................................11Proteus是英国Labcenter公司研发的嵌入式系统仿真开发软件。Proteus电子设计软件由原理图输入系统(简称ISIS)、混合模型仿真器、处理器仿真模型VSM及PCB设计编辑(简称ARES)6个部分组成。在Proteus中,从原理图设计、单片机编程、系统仿真到PCB设计一气呵成。真正实现了从概念到产品的完整设计。本教程主要介绍原理图输入系统(简称ISIS)的操作、系统仿真。ProteusISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是:①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。②支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。③提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如KeilC51uVision2等软件。④具有强大的原理图绘制功能。总之,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大。下面以一个简单的实例来完整的展示一个Proteus的仿真过程。单片机电路设计如图所示。电路的核心是单片机8051。编写程序实现LED显示器的选通并显示特定字符。第2页共13页一.进入ProteusISIS双击桌面上的ISIS6Professional图标或者单击屏幕左下方的“开始”→“程序”→“Proteus6Professional”→“ISIS6Professional”,出现如图1-1所示屏幕,表明进入ProteusISIS集成环境。图1-1启动时的屏幕ProteusISIS的工作界面是一种标准的Windows界面,如图1-2所示。包括:标题栏、主菜单、标准工具栏、绘图工具栏、状态栏、对象选择按钮、预览对象方位控制按钮、仿真进程控制按钮、预览窗口、对象选择器窗口、图形编辑窗口。图1-2ProteusISIS的工作界面第3页共13页二.绘制电路原理图1111.选取元器件本设计所需要的元器件如下:8051.BUS,总线型的微处理器;74LS373,锁存器;CAP、CAP-ELEC,瓷片电容、电解电容;CRYSTAL,晶振;LM032L、1602,LCD、液晶显示模块;NAND-2,与非门。将所需元器件加入到对象选择器窗口。PickingComponentsintotheSchematic单击对象选择器按钮,如图所示弹出“PickDevices”页面,在“Keywords”输入8051,系统在对象库中进行搜索查找,并将搜索结果显示在“Results”中,如图所示。在“Results”栏中的列表项中,双击“8051.BUS”,则可将“8051.BUS”添加至对象选择器窗口。接着在“Keywords”栏中重新输入74LS373,如图所示。双击“74LS373”,则可将“74LS373”(锁存器)添加至对象选择器窗口。第4页共13页接着在“Keywords”栏中重新输入LS032L,如图所示。双击“LS032L”,则可将“LS032L”(液晶显示模块)添加至对象选择器窗口。接着,在“Keywords”栏中重新输入RES,选中“MatchWholeWords”,如图所示。在“Results”栏中获得与RES完全匹配的搜索结果。再添加CAP(瓷片电容)、CRYSTAL(晶振)、NAND-2(与非门)。单击“OK”按钮,结束对象选择。经过以上操作,在对象选择器窗口中,已有了LM032L、8051等元器件对象,若单击8051,在预览窗口中,见到8051的实物图,如图所示;若单击LM032L,在预览窗口中,见到LM032L的实物图,如图所示。此时,我们已注意到在绘图工具栏中的元器件按钮处于选中状态。第5页共13页2222、放置元器件至图形编辑窗口PlacingPlacingPlacingPlacingComponentsComponentsComponentsComponentsontoontoontoontothethethetheSchematicSchematicSchematicSchematic在对象选择器窗口中,选中LM032L,将鼠标置于图形编辑窗口该对象的欲放位置、单击鼠标左键,该对象被完成放置。同理,将8051等放置到图形编辑窗口中。如图所示。若对象位置需要移动,将鼠标移到该对象上,单击鼠标右键,此时我们已经注意到,该对象的颜色已变至红色,表明该对象已被选中,按下鼠标左键,拖动鼠标,将对象移至新位置后,松开鼠标,完成移动操作。由于电容的型号和电阻值均相同,因此可利用复制功能作图。将鼠标移到C1,单击鼠标右键,选中C1,在标准工具栏中,单击复制按钮,拖动鼠标,按下鼠标左键,将对象复制到新位置。此时我们已经注意到,电容名的标识,系统自动加以区分。3333、放置电源及接地符号在器件选择器找到终端接口(terminals),单击其中的”POWER”、“GROUND”、输出、输入等接口,把鼠标指针移到原理图编辑器并双击,即可放置电源或接地符号。4444.对象的编辑右击元器件,在弹出的对话框中选择”EditProperties”,对元器件参数进行设置。5555、原理图的连线第6页共13页(1)单根导线Proteus的智能化可以在你想要画线的时候进行自动检测。下面,我们来操作将电容C1的顶端连接到电容C2的顶端。当鼠标的指针靠近C1顶端的连接点时,跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号,表明找到了C1的连接点,单击鼠标左键,移动鼠标(不用拖动鼠标),将鼠标的指针靠近C2的顶端的连接点时,跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号,表明找到了C2的连接点,同时屏幕上出现了粉红色的连接,单击鼠标左键,粉红色的连接线变成了深绿色。Proteus具有线路自动路径功能(简称WAR),当选中两个连接点后,WAR将选择一个合适的路径连线。WAR可通过使用标准工具栏里的“WAR”命令按钮来关闭或打开,也可以在菜单栏的“Tools”下找到这个图标。同理,我们可以完成其它连线。在此过程的任何时刻,都可以按ESC键或者单击鼠标的右键来放弃画线。(2)总线单击绘图工具栏中的总线按钮,使之处于选中状态。将鼠标置于图形编辑窗口,单击鼠标左键,确定总线的起始位置;移动鼠标,屏幕出现粉红色细直线,找到总线的终了位置,单击鼠标左键,再单击鼠标右键,以表示确认并结束画总线操作。此后,粉红色细直线被蓝色的粗直线所替代,如图所示。(2)总线分支线画总线的时候为了和一般的导线区分,我们一般喜欢画斜线来表示分支线。此时我们需要自己决定走线路径,只需在想要拐点处单击鼠标左键即可,如图所示。(要自己走线路径,需要关闭标准工具栏里的“WAR”命令按钮)第7页共13页6666.给与总线连接的导线贴标签单击绘图工具栏中的导线标签按钮,使之处于选中状态。将鼠标置于图形编辑窗口的欲标标签的导线上,跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号,如图所示。表明找到了可以标注的导线,单击鼠标左键,弹出编辑导线标签窗口,如图所示。在“string”栏中,输入标签名称(如a),单击“OK”按钮,结束对该导线的标签标定。同理,可以标注其它导线的标签,如图所示。注意,在标定导线标签的过程中,相互接通的导线必须标注相同的标签名。最后的电路图绘制结果如下图。7777、电气规则检测电路设计完成后,选择“Tools”——“ElectricalRuleCheck”命令,弹出电气规则检查结果窗口。在窗口中,前面是一些文本信息,接着是电气规则检查结果列表,若有错,会有详细的说明。8888.生成报表ISIS可以输出网络表、元器件清单等多种报告。生成网络表达操作是:选择“Tool”——“NetlistComplier”命令,输出网络表。网络表是连接原理图与PCB图的纽带和桥梁。三.添加.hex仿真文件1.一种情况是直接添加.hex文件原理图绘好后需要加载可执行文件*.hex才能进行仿真运行,加载方法如下:第8页共13页(1)双击原理图8051元件,可弹出标签对话框(见图A.16);(2)单击“ProgramFile”参数框后面的文件夹按钮,在文件夹中找到经过编译形成的可执行文件(如dis-count.hex),单击“OK”按钮结束加载过程。2.另一种情况是采用Proteus与第三方软件KeilC连接调试用户可使用第三方IDE,如Keil’suVision开发源代码,并进行编辑,生成可执行文件(如HEX或COD文件)后切换到ProteusVSM,然后进行仿真。采用keil软件编译的.hex仿真,需要预先进行相关设置。(1)、复制VDM51.dll动态链接库文件假若KeilC与Proteus均已正确安装在C:\ProgramFiles的目录里,把C:\ProgramFiles\LabcenterElectronics\Proteus6Professional\MODELS\VDM51.dll复制到C:\ProgramFiles\keilC\C51\BIN目录中。(2)、修改TOOLS.INI文件用记事本打开C:\ProgramFiles\keilC\C51\TOOLS.INI文件,在[C51]栏目下加入:TDRV5=BIN\VDM51.DLL(ProteusVSMMonitor-51Driver)其中“TDRV5”中的“5”要根据实际情况写,不要和原来的重复。(步骤1和2只需在初次使用设置。)(3)、设置keil的相关选项进入KeilCμVision2开发集成环境,创建一个新项目(Pro
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