
proteus使用简介.doc
14页任务二 Proteus 的使用简介技能目标:1、初步认识 Proteus2、掌握元器件的查找,放置与连线知识储备:下面对 Proteus 软件作一简单介绍Proteus 是英国 Labcenter 公司开发的 EDA 工具软件,它集合了原理图设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能验证以及PCB 设计完整的电子设计过程Proteus ISIS 是智能原理图输入系统,利用该系统既可以进行智能原理图设计、绘制和编辑,又可以进行电路分析与实物仿真尤为突出的是,它是到目前为止最适合单片机系统开发使用的设计与仿真平台Proteus ISIS 运行于 Windows 操作系统上,其主要特点如下:1、具有强大的原理图绘制功能2、实现了单片机仿真和 SPICE 电路仿真相结合Proteus ISIS 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、RS-232 动态仿真、I2C 调试器、SPI 调试器、键盘和 LCD 系统仿真等功能,有示波器、信号发生器等多种虚拟仪器 3、提供软件调试功能Proteus ISIS 具有全速、单步、设置断点等调试功能,可以观察各个变量、寄存器等的当前值,支持第三方的软件编译和调试环境,如 Keil C51 μVision2、MPLAB IDE 等软件。
4、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,功能极其强大一、启动 Proteus ISIS在计算机上安装好 PROTEUS(7.5 版本)后,双击桌面上的 ISIS 7 Professional 图标或者通过选择屏幕左下方的“开始”\“程序”\“Proteus 7 Professional”\“ISIS 7 Professional”,启动 Proteus 软件,出现如图 1所示的画面,表明进入 Proteus ISIS 集成环境 图 1 启动时的屏幕二、工作界面简介Proteus ISIS 的工作界面是一种标准的 Windows 界面,如图 2 所示,包括标题栏、菜单栏、工具栏、对象预览窗口、器件选择按钮、对象选择区、编辑区、仿真控制按钮和状态栏图 2 Proteus ISIS 的工作界面下面简单介绍 Proteus ISIS 工作界面各部分的作用1、编辑区:在编辑区中可编辑原理图,设计各种电路、符号和器件模型等。
同时,它也是各种电路的仿真平台注意:这个窗口是没有滚动条的,可用预览窗口来改变原理图的可视范围同时,它的操作不同于常用的 Windows 应用程序,正确的操作是:鼠标单击左键放置元件,滚动中键放缩原理图,单击右键选择元件,双击右键删除元件,先右键后单击左键编辑元件属性,先右键后长按左键拖曳为拖动元件,连线用左键,删除用右键2、对象预览窗口:对象预览窗口可显示两个内容,一个是在元件列表中选择一个元件时,会显示该元件的预览图;另一个是当鼠标左键单击空白编辑区或在编辑区中放置元件时,会显示整张原理图的缩略图,并会显示一个绿色的方框,绿色的方框里面的内容就是当前原理图窗口中显示的内容因此,可在对象预览窗口中单击鼠标左键来改变绿色的方框的位置,从而改变原理图的可视范围,如图 3(a)~(c)所示图中,C1 的值是 1000μF,本书电路图及仿真图中电容单位 μF 统一用 u 代替,不再另作说明图 3(a) 对象预览图(元件)图 3(b) 对象预览窗口(原理图)图 3(c) 对象预览窗口(原理图)(a)在对象选择器列表中选择元件;(b)在编辑区中放置元件;(c)在对象预览窗口单击鼠标移动绿色方框3、模式选择工具栏。
①主要模式按钮图 4 所示的主要模式按钮图标中从左至右各图标的含义分别为:选择元件(Components)(默认选择)、放置连接点(交叉点)(Junction Dot)、放置标签(Wire Label)、放置文本(Text Script)、绘制总线(Bus)、放置子电路(Sub-Circuit)、即时编辑元件(Instant Edit Mode)(其用法为先单击该图标再单击要修改的元件)图 4 主要模式按钮图标②小工具箱按钮图 5 所示的小工具箱按钮图标中从左至右各图标的含义分别为:终端(Terminals),有 VCC、地、输出、输入等终端;器件引脚(Device Pin),用于绘制引脚;仿真图表(Simulation Graph),用于各种分析,如噪声分析(Noise Analysis);录音机(Tape Recorder);信号发生器(Generator);电压探针(Voltage Probe);电流探针(Current Probe);虚拟仪表(Virtual Instruments),有示波器等图 5 小工具箱按钮图标③ 2D绘图按钮图 6 所示的 2D 绘图按钮图标中从左至右各图标的含义分别为:画各种直线(Line),画各种方框(Box),画各种圆(Circle),画各种圆弧(Arc),画各种多边形(2D Path),画各种文本(Text),画符号(Symbol),画原点(Marker)。
图 6 2D 绘图按钮图标4、元件列表(The Object Selector)用于挑选元件(Components)、终端接口(Terminals)、信号发生器(Generators)、仿真图表(Graph)等例如,当选择“元件(Components)”时,单击“P”按钮会打开“挑选元件”对话框,选择了一个元件(按“OK”)后,该元件会在元件列表中显示,以后要用到该元件时,只需在元件列表中选择即可,如图 7(a)~(c)所示图 7(a) 元件列表(选择元件)图 7(b) 元件列表(输入元件名称)图 7(c) 元件列表(列表中显示元件)5、方向工具栏① 旋转: ,旋转角度只能是 90 的整数倍② 翻转: ,完成水平翻转和垂直翻转③ 使用方法:先用鼠标右键单击欲修改的选择元件,再用鼠标左键单击相应的旋转图标6、仿真工具栏图 8 所示的仿真控制按钮图标中从左至右各图标的含义分别为:运行(Execute)、单步运行(Step Over)、暂停(Pause)、停止(Stop)图 8 仿真控制按钮图标随着 Proteus 软件的不断升级,Proteus 中的库元器件和模型会不断丰富和完善。
注意:使用 Proteus 元器件库中可操作的模型仿真时应选择 ACTIVE 或DISPLAY 等库中的元件,否则在仿真时不能进行动态仿真三、应用举例由于本书以介绍电子技术的知识为主,在这里我们以简单的实例介绍一下在以后学习过程中常用的 Proteus 的相关内容,有关 Proteus 软件的详细介绍读者可以参考一些专门介绍 Proteus 软件的书籍以及互联网上的资料设计要求:设计一个简单的流水灯电路,如图 9 所示图 9 流水灯电路设计步骤如下:(1)将所需元器件加入到对象选择器窗口单击对象选择器按钮 ,如图 10 所示弹出“Pick Devices”页面,在“Keywords”中输入 1N4007,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 11 所示在“Results”栏中的列表项中双击“1N4007”,则可将“1N4007”添加至对象选择器窗口图 10 选择元器件图 11 选择二极管接着在“Keywords”栏中重新输入 CAP-ELEC,如图 12 所示双击“CAP-ELEC”,则可将“CAP-ELEC”添加至对象选择器窗口图 12 选择电容接着在“Keywords”栏中重新输入 RES,如图 13 所示。
双击“RES” ,则可将“RES”添加至对象选择器窗口图 13 选择电阻接着在“Keywords”栏中重新输入“NPN” ,如图 14 所示双击“NPN” ,则可将“NPN”型三极管添加至对象选择器窗口图 14 选择 NPN 型三极管接着在“Keywords”栏中重新输入“LED-” ,如图 15 所示双击“LED-YELLOW”,则可将“LED-YELLOW”添加至对象选择器窗口图 15 选择发光二极管接着在“Keywords”栏中重新输入“ALTERANTOR” ,如图 15 所示双击“ALTERANTOR”,则可将“ALTERANTOR”添加至对象选择器窗口图 16 选择电源经过以上操作,在对象选择器窗口中,已有了 1N4007、CAP-ELEC、NPN 型三极管、LED-YELLOW、RES 和 ALTERANTOR 六个元器件对象若单击 RES,则在预览窗口中可见到 RES 的引脚图,如图 17 所示图 17 预览窗口引脚图注意:此时在绘图工具栏中的元器件按钮处于选中状态2) 放置元器件至图形编辑窗口在对象选择器窗口中,选中 RES,将鼠标置于图形编辑窗口该对象的欲放置位置,单击鼠标左键,该对象被完成放置如图 18 所示。
图 18 放置电阻(3)双击放置在原理图中的电阻,将会出现元件属性对话框,如图 19 所示,再次对话框中可以设置电阻的阻值图 19 元件属性对话框同理,将其他元器件放置到图形编辑窗口中,如图 20 所示图 20 放置元器件若对象位置需要移动,则可将鼠标移到该对象上,单击鼠标右键,此时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阻 R1、R3、R5 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 R1,单击鼠标右键,选中 R1,在工具栏中,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,如此反复,直到按下鼠标右键,结束复制 注意:复制时系统将自动区分电阻名的标识4) 元器件之间的连线在 Proteus ISIS 中画连接线时,系统会自动检测当鼠标的指针靠近元器件引脚时,跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号,表明找到了元器件的连接点,单击鼠标左键,移动鼠标(不用拖动鼠标),屏幕上将出现成 90º 折线的粉红色连接线(Proteus 的线路自动路径功能),将鼠标的指针靠近预连接的目标元器件引脚,跟着鼠标的指针就会出现一个“×”号,表明找到了目标元器件引脚的连接点,同时单击鼠标左键,粉红色的连接线变成深绿色,如图 21 所示。
图 21 画连接线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 可通过使用工具栏中的“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,我们可以完成其他连线,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5)连接完所有的线后就可以仿真了,在 Proteus 工作界面的左下角,单击仿真图标 ,即可开始仿真仿真结果如图 22 所示图 22 流水灯仿真原理图(6) 添加电压探针若调试过程需要了解某点电位,则可单击绘图工具栏中的电压探针按钮 在图形编辑窗口预观察的点放置电压探针,如图 23所示放置电流探针的方法也是一样的注意:放置电压探针时,当探针与线路不连接时,电压探针名默认为“?” ,当电压探针的连接点与导线或者总线连接后,电压探针名自动更改为已标注的导线名、总线名或者与该导线连接的设备引脚名图 23 添加电压探针。












