Proteus在模拟电路中仿真应用
Proteus在模拟电路中仿真应用Proteus在很多人接触都是因为她可以对单片机进行仿真，其实她在模拟电路方面仿真能力也很强大。下面对几个模块方面的典型带那路进行阐述。
第1部分模拟信号运算电路仿真
1.0 运放初体验
运算，顾名思义，正是数学上常见的加减乘除以及积分微分等，这里的运算电路，也就是用电路来实现这些运算的功能。而运算的核心就是输入和输出之间的关系，而这些关系具体在模拟电路当中都是通过运算放大器实现的。运算放大器的符号如图1所示。
同相输入端，
输出信号不反相
反相输入端，
输出信号反相
输入端
图1 运算放大器符号
运算器都工作在线性区，故进行计算离不开工作在线性区的“虚短”和“虚断”这两个基本特点。与之对应的，在Proteus中常常用到的放大器有如图2几种。
3
2
1
4
1
1
U1:A
TL074
3
2
6
7
415
U5
TL071
3
2
6
7
415
U6
741图2 Proteus中几种常见放大器
上面几种都是有源放大器件，我们还经常用到理想无源器件，如图4所示，它的位置在“Category”—“Operational Amplifiers”—“OPAMP”。
图4 理想无源放大器件的位置
1.1 比例运算电路与加法器
这种运算电路是最基本的，其他电路都可以由它进行演变。
（1）反相比例运算电路，顾名思义，信号从反相输入端进入，如图5所示。
RF
10K
R1
2K
Volts
-5.00
R1(1)
图5 反相比例运算电路
由“虚断”“虚短”可知：f
o i 1
*R u u R =-
我们仿真的值：11(1)1,2,10i f U R V R K R K ====，
故5o U V =-。
（2）反相加法运算电路，如图6所示，与反相比例运算电路相比多了几个输入信号。
RF
10K
R1
5K
Volts
-6.00
R1(1)
R2
5K R3
5K
图6 反相加法运算电路
满足的运算法则为：f f f o i1i2i3123
(
***)R R R
u u u u R R R =-++ 我们仿真的值：1231(1)1,5,10i f U R V R R R K R K ======， 故f f f o i1i2i3123
(
***)6R R R
u u u u V R R R =-++=-。 （3）同相比例运算电路，顾名思义，信号从同相输入端进入，如图7所示。
RF
5K
R2
1K
Volts
+3.00
R2(2)
R1
1K
图7 同相比例运算电路
满足的运算法则为： f
o i 1
(1)*R u u R =+
我们仿真的值：122(3)0.5,1,1,5i f U R V R K R K R K =====， 故，f o i 1(1)*R u u R =+
=5
(1)*0.5 3.0V 1
+= （4）同相加法运算电路，如图8所示，与同相比例运算电路相比也只是多了几个输入。
RF
5K
R2
1K
Volts
+2.25
R2(1)
R3
1K
R4
1K
R1
1K
R
1K
图8 同相加法运算电路
满足的运算法则为： f o i 1i 2i 31123
'(1)*(***)R R 'R 'R
u u u u R R R R =+++ 其中，R'=R 2//R 3//R 4//R 。
我们仿真的值：12342(1)0.5,1,1,5i f U R V R K R R R K R K =======， 故，f o i1i2i31123
(1)*(***)R R'R'R'
u u u u R R R R =+
++
50.250.250.25
(1)*(*0.5*0.5*0.5) 2.25V 1111
=+++=
1.2 积分器与微分器
（1）积分器如图9所示，与反相比例运算电路相比，只是将反馈电阻R f 换成电容C f ，信号发生器设置成10mV 、1kHz 的方波。示波器设置的界面如图10所示。其中Waveform 用来选择波形型号，Frequency 进行频率设定，Amplitude 进行幅度设定。
A B C
D
AM
FM
+
-
R2
10K
R1
10K
R3
20K
C1
0.047uF
图9 积分器
图10 信号发生器界面
仍然由“虚短”和“虚断”得到，运算法则为： o i 1f 1
d *u u t R C =
?
-
图9的仿真结果如图11所示。方波在半周期内是直线输出，积分后就成了线性输出——三角波。
图11 积分器仿真结果
（2）微分器，如图12所示，与积分器相比，将反馈电容C f 与反相输入端R 1对调。信号发生器设置成10mV 、1kHz 的三角波。
A B C
D
AM FM
+
-
R2
1K
RF
1K
C1
510pF
图12 微分器
满足的运算法则为： i
o f 1
d **d u u R C t
=- 图12的仿真结果如图13所示.三角波在半周期内是线性输出，经过微分后，就成了直线输出——方波。
图13 微分器仿真结果
1.3 波形发生器
由上面的函数型号发生器可以看到，能将常用的波形都输出来。然而，波形中最基本的算方波，经过一次积分可以变成三角波，经过两次积分就变成三角波。
这里运用555定时器来形成方波。555定时器组成的多谐振荡器是在内部通过对电容的充放电，改变比较器（运放构成）的输入电压，从而使触发器改变状态的。电路如图14所示。其中Out1、Out2和Out3分别输出的波形如图15所
示。
R
4
DC
7
Q 3G N D
1
V C C
8
TR 2
TH
6
CV
5
U1
555
C1
10uF
R1
10k
C2
47nF
C3
10nF
R2
10k
R3
10k
C4
10nF
C5
1nF
C6
1nF
RV1
20k
R4
62k
R5
1k
out1
out2
out3
A B C D
图14 波形发生电路
图15 波形发生电路仿真结果
1.4 直流电源
电子产品中很多地方都需要直流电源来供电。这种电源虽然可以考虑直接使用干电池，但比较经济实用的办法是利用由电网提供的交流电源经过整流、滤波和稳压以后得到的。对于一般直流电源，包括电源变压器、整流电路、滤波器和稳压电路四个组成部分。对于直流电源的主要要求是，输出的电压的幅值稳定，即当电网电压或负载电流波动时能基本保持不变；直流输出电压平滑，脉动成分小；交流电变换成直流电时的转换效率高。其电路仿真图见图16.
BR1
DF08S
R1
10k
C1
470u AC Volts
+8.44
VI
1
VO
3
G
N
D
2
U1
7805
AC Volts
+5.00
C2
0.1uF
C4
0.1uF
A
B
C
D
C3
470u
图16 直流稳压电源
（1）变压电路
这部分通过变压器将幅值较大交流电变为幅值更小的交流电。这部分图16没有体现。
（2）整流电路
整流电路的作用是将交流电变换成直流电。采用桥式整流电路，它由4个二极管构成桥式电路，电路如图5-73所示。
（3）滤波电路
整流电路虽然可以将交流电变成直流电，但输出的电压是单相脉动的，在很多设备中，这种脉动是不允许的，因此我们还必须设计出减小脉动程度的电路，这就是滤波电路。滤波电路也有很多种，这里采用电容滤波。他的原理：电容为储能元件，两端的电压不能在电路状态改变时跳变。在负载的两端加上一个电容
就构成了简单的电容滤波电路。正相时给电容充电，负相时电容给负载放电，电压就不变相了。
（4）稳压电路
采用集成稳压块7805，将输出的电源恒定在5V大小。
经过上面几个环节后的，仿真结果图如图17所示。
图17 直流稳压电源仿真结果图
Proteus仿真软件使用方法
实验八 Proteus仿真软件使用方法 1.实验目的: （1）了解Proteus仿真软件的使用方法。 (2)了解51单片机编程器Keil与Proteus仿真软件的联用方法。 2.实验要求: 通过讲授与操作练习,学会正确使用Proteus仿真软件及Keil编程及其联合调试。 3.实验内容: (1)Proteus 仿真软件介绍 Proteus 软件就是由英国LabCenter Electronics 公司开发的EDA工具软件,由ISIS与ARES两个软件构成,其中ISIS就是一款便捷的电子系统仿真平台软件,ARES就是一款高级的布线编辑软件。它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计。 通过Proteus ISIS软件的VSM(虚拟仿真技术), 用户可以对模拟电路、数字电路、模数混合电路,以及基于微控制器的系统连同所有外围接口电子元器件一起仿真。 图8-1就是Proteus ISIS的编辑窗口: 图8-1 ISIS的编辑界面 图中最顶端一栏就是“标题栏”,其下的“File View Edit ……”就是“菜单栏”,再下面的一栏就是“命令工具栏”,最左边的一栏就是“模式选择工具栏”;左上角的小方框就是“预览窗口”,其下的长方框就是“对象选择窗口”,其右侧的大方框就是“原理图编辑窗口”。 选择左侧“模式选择工具栏”中的图标,并选择“对象选择窗口”中的P按钮,就会出现如图8-2的元器件选择界面:
图8-2 元器件库选择界面 在元器件列表框中点击您需要的器件类型(例如:电阻-Resistors,单片机芯片-MicroprocessorICs, LED-Optoelectronics)或在左上角的关键字(Keywords)框中输入您需要的器件名称的关键字(如:信号源 - Clock, 运放 - CA3140等),就会在图8-2中间的大空白框列出您所需的一系列相关的元件。此时,您可用鼠标选中您要的元件,则图8-2右上角的预览框会显示您所要元件的示意图,若就就是您要的元器件,则点击OK按钮,该元器件的名称就会列入位于图8-1左侧的“对象选择窗口”中(参见图1左侧下方框)。 所需元器件选择好后,在“对象选择窗口”选择某器件,就可以将它放到图8-1中的“原理图编辑窗口”中(若器件的方向不合适,您可以利用图1左下角的旋转按钮来改变它)。将所要的元器件都选好后,将它们安放到合适的位置,就可以用连接线把电路连接好,结果存盘(请按规定的目录存盘,并记住其路径/目录/文件名[学号-实验序号])。 (2)51单片机编程器– Keil V3的使用 Keil编程器可用于MCS-51单片机软件编程与调试,它的工作界面如图8-3所示: Keil编程器就是Keil Software Inc/Keil Electronic GmbH 开发的基于80C51内核的微处理器软件开发平台,可以完成从工程(Project)的建立与管理、程序的编译与连接、目标代码的形成、软件仿真等一套完整的软件开发流程。它与Proteus挂接,可以进行单片机应用系统的硬件仿真。 汇编语言编程方法: ①打开“File”菜单→选择新建“New、、、”→在弹出的文本框(Text1)中编写所需的汇编语言程序→程序写好后,保存(从 As、、→选择某目录,文件名、ASM, 存盘); ②打开“Project”菜单→选择新建工程“New Project、、、”→在弹出的窗口填写:工程名→保存(文件名的后缀就是、uv2 。此时图8-3的工程窗口中将建立Target1及Source Group 1) ; ③打开“Project”菜单→选择Components,Environment,Books、、、→在弹出的窗口的Project Components 点击“Add Files”→加入所写的汇编文件(选中该文件,Add);
Proteus仿真单片机实例
引言 单片机体积小,重量轻,具有很强的灵活性而且价格便宜，具有逻辑判断，定时计数等多种功能，广泛应用于仪器仪表，家用电器，医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子设计最活跃的领域之一。在嵌入式系统的中，开发板成本高，特别是对于大量的初学者而言，还可能由于设计的错误导致开发板损坏。利用Proteus我们可以很好地解决这个问题，由此我们可以快速地建立一个仿真系统。 2.Proteus介绍 Proteus是英国Labcenter Electro-nics公司开发的一款电路仿真软件，软件由两部分组成：一部分是智能原理图输入系统ISIS(Intelligent Schematic Input System)和虚拟系统模型VSM(Virtual Model System)；另一部分是高级布线及编辑软件ARES(Adv-Ancd Routing Ａnd Editing Software)也就是PCB. 2.1 Proteus VSM的仿真 Proteus可以仿真模拟电路及数字电路，也可以仿真模拟数字混合电路。 Proteus可提供30多种元件库，超过8000种模拟、数字元器件。可以按照设计的要求选择不同生产厂家的元器件。此外，对于元器件库中没有的元件，设计者也可以通过软件自己创建。 除拥有丰富的元器件外，Proteus还提供了各种虚拟仪器，如常用的电流表，电压表，示波器，计数/定时/频率计，SPI调试器等虚拟终端。支持图形化的分析功能等。 Proteus特别适合对嵌入式系统进行软硬件协同设计与仿真，其最大的特点是可以仿真8051，PIA，A VR，ARM等多种系列的处理器。Protues包含强大的调试工具，具有对寄存器和存储器、断点和单步模式IAR C-SPY,Keil、MPLAB等开发工具的源程序进行调试的功能；能够观察代码在仿真硬件上的实时运行效果；对显示，按钮，键盘等外设的交互可视化进行仿真。 2.2 Proteus PCB Proteus 的PCB设计除了有自动布线仿真功能外，还集成了PCB设计，支持多达16个布线层，可以任意角度放置元件和焊接连线；集成了高智能的布线算法，可以方便地进行PCB设计。 3. 基于Protesus的简单数据采集系统。 3.1 软件的编写 本例题采用可调电阻调节电压值作为模拟信号的输入量，通过A/D转换芯片AD0808把模拟信号转换为数字量传送到单片机的P1口，并在P0口把转换的结果显示出来。 软件的编写可以在Keil C51 环境下进行，芯片的型号选择AT89C51,编写data.c文件,利用Keil C51进行编译，编译成功后生成data.hex文件。 3.2 绘制电路图 运行Proteus的ISIS，进入仿真软件的主界面，如图1所示。主界面分为菜单栏，工具栏，模型显示窗口，模型选择区，元件列表区等。
(完整word版)基于单片机仿真软件proteus的流水灯实验报告
单片机原理》实验报告 题目：流水灯设计 姓名：刘伟 学号：1042157110 专业：10 计科特色班院系：信息工程学院指导老师：史先桂 完成时间：2014 年 4 月19 日 安徽新华学院教务处制
一、实验目的 1、熟练掌握单片机仿真软件proteus 使用方法和注意事项。 2、了解简单单片机应用系统的设计方法。 3、帮助学生养成良好实验习惯。 二、实验内容单片机仿真软件proteus 上实现8个发光LED “流水”的现象，实现两个流水灯情况：1、先奇数 灯亮，再偶数灯亮；2、实现流水灯从两边向中间亮,再从中间到两边亮。并通过编写程序控制流水现象。 三、实验说明依照实验的硬件电路原理，在单片机仿真软件proteus 上进行硬件电路的模拟，然后进行实验。在发光二极管两次点亮的间隔中加延时程序，让每次点亮停留一段时间，像这样人眼就可以看到“流水” 的现象。 四、实验环境 硬件：pc 机；软件：单片机仿真软件proteus。 五、实验原理图 六、实验参考程序 #include 实验一 Proteus仿真软件使用方法 一．实验目的： （1）了解Proteus仿真软件的使用方法。 （2）了解51单片机编程器Keil与Proteus仿真软件的联用方法。 二．实验要求： 通过讲授和操作练习，学会正确使用Proteus仿真软件及Keil编程及其联合调试。 三．实验内容： （1）Proteus 仿真软件介绍 Proteus 软件是由英国LabCenter Electronics 公司开发的EDA工具软件，由ISIS 和ARES两个软件构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件，ARES是一款高级的布线编辑软件。它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计。 通过Proteus ISIS软件的VSM(虚拟仿真技术), 用户可以对模拟电路、数字电路、模数混合电路，以及基于微控制器的系统连同所有外围接口电子元器件一起仿真。 图1是Proteus ISIS的编辑窗口： 图1 ISIS的编辑界面 图中最顶端一栏是“标题栏”，其下的“File View Edit ……”是“菜单栏”，再下面的一栏是“命令工具栏”，最左边的一栏是“模式选择工具栏”；左上角的小方框是“预览窗口”，其下的长方框是“对象选择窗口”，其右侧的大方框是“原理图编辑窗口”。 选择左侧“模式选择工具栏”中的图标，并选择“对象选择窗口”中的P按钮，就会出现如图2的元器件选择界面： 图2 元器件库选择界面 在元器件列表框中点击你需要的器件类型（例如：电阻-Resistors,单片机芯片-MicroprocessorICs, LED-Optoelectronics）或在左上角的关键字（Keywords）框中输入你需要的器件名称的关键字（如：信号源 - Clock, 运放 - CA3140等），就会在图2中间的大空白框列出你所需的一系列相关的元件。此时，你可用鼠标选中你要的元件，则图2右上角的预览框会显示你所要元件的示意图，若就是你要的元器件，则点击OK按钮，该元器件的名称就会列入位于图1左侧的“对象选择窗口”中（参见图1左侧下方框）。 所需元器件选择好后，在“对象选择窗口”选择某器件，就可以将它放到图1中的“原理图编辑窗口”中（若器件的方向不合适，你可以利用图1左下角的旋转按钮来改变它）。将所要的元器件都选好后，将它们安放到合适的位置，就可以用连接线把电路连接好，结果存盘（请按规定的目录存盘，并记住其路径/目录/文件名[学号-实验序号]）。 （2）51单片机编程器– Keil V3的使用 Keil编程器可用于MCS-51单片机软件编程与调试，它的工作界面如图3所示： Keil编程器是Keil Software Inc/Keil Electronic GmbH 开发的基于80C51内核的微处理器软件开发平台，可以完成从工程（Project）的建立和管理、程序的编译和连接、目标代码的形成、软件仿真等一套完整的软件开发流程。它与Proteus挂接，可以进行单片机应用系统的硬件仿真。 汇编语言编程方法： ①打开“File”菜单→选择新建“New...”→在弹出的文本框（Text1）中编写所需的汇编语言程序→程序写好后，保存（从File→Save As..→选择某目录，文件名.ASM, 存盘）； ②打开“Project”菜单→选择新建工程“New Project...”→在弹出的窗口填写：工程名→保存（文件名的后缀是 .uv2 。此时图3的工程窗口中将建立Target1 流水灯(电路和汇编)-P r o t e u s和K e i l仿真演示实例 示例要求： 在80C51单片机的P2口连接8个发光二极管指示灯，编程实现流水灯的控制，轮流点亮指示灯。 在KEIL 51中编程序，形成HEX文件；在PROTEUS中设计硬件，下载HEX文件，运行看结果。 第1篇：PROTEUS电路设计 1、打开PROTEUS的ISIS软件，如图1所示。新建电路图文件，将文件保存到E：\projectio （新建文件夹projectio）下面，文件基本名为io，扩展名默认。 选择元 图1 ISIS窗口图 2、在component mode模式下单击选择元件按钮P，打开元件选择对话框，如图2所示。 图2 元件选择窗口 在元件选择对话框的keywords窗口中输入元件关键字可换搜索元件，找到元件后，双击元件则可选中元件，添加元件到图3的device列表栏。在这里依次添加元件单片机80C51、电阻RES、电容CAP、按键BUTTON、晶振CRYSTAL、发光二极管LED-RED，如图3所示。 图3 添加元件的device列表栏 3、选择devices元件列表中的元件放到工作窗口，注意放置在工作窗口合适的位置，在元件放置时可对元件进行移动、旋转等操作；如图4所示。电源（POWER）与地（GROUND）：（右键-放置-终端里选）。 图4 放置元件图4、连接导线，如图5所示。连接后存盘。 图5 连接元件图 5、在Keil软件中设计软件程序，形成HEX文件（具体过程见第2篇Keil软件编程）。保存软件项目到电路文件相同的文件夹E：\projectio下。 6、在PROTEUS电路图中，单击单片机80C51芯片，选中，再次单击打开单片机80C51的属性对话框，在属性对话框中的program file框中选择下载到80C51芯片中的程序。这里是同一个文件夹下面的shili.hex文件。如图6所示。 图6 下载程序到单片机 7、单击仿真运行按钮play，运行程序。可通过LED二极管看到相应的结果。如图7所示。 图7 仿真结果图 《单片机C语言程序设计实训100例—基于8051+Proteus仿真》案例 第01 篇基础程序设计 01 闪烁的LED /* 名称：闪烁的LED 说明：LED按设定的时间间隔闪烁 */ #include //延时 void DelayMS(uint x) { uchar i; while(x--) { for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { P0=0xfe; while(1) { P0=_crol_(P0,1); //P0的值向左循环移动 DelayMS(150); } } 03 8只LED左右来回点亮 /* 名称：8只LED左右来回点亮 说明：程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果*/ #include Proteus仿真实验 一、实验目的 1、通过实例熟悉proteus软件使用方法。 2、掌握具体电路proteus和keil仿真 二、实验要求 1、独立完成。 2、设计步骤符合标准规范。 三、实验设备 计算机，proteus软件 四、内容及步骤 一)、实验内容： 根据下图所示的电路图使用805l控制共阳七段显示器的显示：先搭建一个“8051基本IO实验”的仿真电路，使用8051的Port 1连接到一个共阳的七段显示器，然后让8051轮流显示0~9。当您连接好电路，并且完成程序之后，您将看到七段显示器依次显示0~9 二）、实习步骤： 1、在Protues中，绘制电路图，并调试。 2、编写程序并调试（在Keil c 或实验箱编译系统下均可）。 附录一Keil Vison2使用入门 Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，该软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具。 按下面的步骤建立第一个项目： 1、点击Project--- New Project，在“文件名”中输入一个C程序项目名称。“保存”后的文件扩展名为uv2，这是KEIL uVision2 项目文件扩展名，以后可以直接点击此文件以打开先前做的项目。 2、选择所要的单片机，这里选择常用的Ateml公司的A T89C51。完成上面步骤后，就可以进行程序的编写了。 3、首先要在项目中创建新的程序文件或加入旧程序文件。点击File—New按钮，或快捷键Ctrl+N。出现一个新的文字编辑窗口， 4、保存源文件，扩展名为.C。并将该文件加入到刚才建立的项目中。 5、编译源文件。点击Build target或Rebuild all target files，查看编译结果是否有错，若有错，则修改源程序。否则，则可以进行调试。 6、进入调试模式如图2，调试程序。点击Debug---Start/stop Debug session，进入调试模式。可连续运行，也可以单步运行。 [整理版]proteus仿真单片机实例 用器和存储器、断点和单步模式Proteus一部分是智能原理图输入系统引言Keil C51 运行可提供单片机体积小Proteus进行编译，编译成功后生成30的多种元件库，超过 ISIS,重量轻，进入仿真软件的主界面，如图等多种系列的处理器。IAR C-SPY,Keil,具有很强的灵活性而且价格便宜，具有逻辑判断，定时计数等多ISIS(Intelligent Schematic Input System)8000data.hex，也可以仿真模拟数字混合电路。种模拟、数字元器件。可以按照设计的要求选择、MPLAB文件。Protues 等开发工具的源程序进行调试的功包含强大的调试工具，具有对寄存1 所示。主界面分为菜单栏，工具3.2 绘制电路图,编写和虚拟系统模型 data.c文件,能;能够观察代码在仿真硬件上的实时运行效果;对显示，按钮，键盘等外设的交互可视化不同生产厂家的元器件。此外，对于元器件库中没有的元件，设计者也可以通过软件自己创VSM(Virtual Model System)利栏，模型显示窗口，模型选择区，元件列表区等。种功能，广泛应用于仪器仪表，家用电器，医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单;另一部分是高级布线及编辑软件 ARES(Adv-Ancd Routing 进行仿真。建。,nd Editing Software) 片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子设计最活跃的领域之一。在嵌入式系统的中，开除拥有丰富的元器件外， 2.2 Proteus PCB 也就是PCB. ProteusProteus 2.1 Proteus VSM还提供了 【最新整理，下载后即可编辑】 《单片机C语言程序设计实训100例—基于8051+Proteus仿真》案例 第01 篇基础程序设计 01 闪烁的LED /* 名称：闪烁的LED 说明：LED按设定的时间 间隔闪烁 */ #include 02 从左到右的流水 灯 /* 名称：从左到右 的流水灯 说明：接在P0口的 8个LED从左到右循环依次点亮，产生走马灯效果*/ #include 03 8只LED左右来回点亮 /* 名称：8只LED左右来回点亮 说明：程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果*/ #include 创建基于DLL的Proteus VSM仿真模型 作者：silingsong 一、Proteus VSM仿真模型简介 在使用Proteus仿真单片机系统的过程中，经常找不到所需的元件，这就需要自己编写。Proteus VSM 的一个主要特色是使用基于DLL组件模型的可扩展性。这些模型分为两类：电气模型（Electrical Model）和绘图模型（Graphical Model）。电气模型实现元件的电气特性，按规定的时序接收数据和输出数据；绘图模型实现仿真时与用户的交互，例如LCD的显示。一个元件可以只实现电气模型，也可以都实现电气和绘图模型。 Proteus为VSM模型提供了一些C++抽象类接口，用户创建元件时需要在DLL中实现相应的抽象类。VSM模型和Proteus系统通信的原理如下图： 绘图模型接口抽象类： ICOMPONENT――ISIS内部一个活动组件对象，为VSM模型提供在原理图上绘图和用户交互的服务。 IACTIVEMODEL――用户实现的VSM绘图模型要继承此类，并实现相应的绘图和键盘鼠标事件处理。 电气模型接口抽象类： IINSTANCE――一个PROSPICE仿真原始模型，为VSM模型提供访问属性、模拟节点和数据引脚的服务，还允许模型通过仿真日志发出警告和错误信息。 ISPICECKT（模拟）――SPICE拥有的模拟元件，提供的服务：访问、创建和删除节点，在稀疏矩阵上分配空间，同时还允许模型在给定时刻强制仿真时刻点的发生和挂起仿真。 ISPICEMODEL（模拟）――用户实现的VSM模拟元件要继承此类，并实现相应的载入数据，在完成的时间点处理数据等。 IDSIMCKT（数字）――DSIM拥有的数字元件，提供的服务：访问数字系统的变量，创建回调函数和挂起仿真。 proteus 实例简单电路 作者：日期： 个人收集整理，勿做商业用途 实例1：用Proteus 做简单仿真电路 操作步骤： 1.运行Proteus 2.按键盘的字母“ p”，或者点击左侧字母P，如下左图所示位置 会弹出选择元件的对话框，如上右图所示，在keywords 中输入battery，则在元件搜索结果中出现跟“battery ”有关的元 件，如下图所示 Battery，可以通过“ proteus 常用元件中英文对照表”查出，这是电池。 3.按照上述方法，依次在keywords中输入“ pot-hg”、“lamp”、“fuse”，添加 上述几个元器件。 其中fuse 需注意选择库为ACTIVE的那个。 选中第一个（对应的库Library 为ACTIVE的那个），双击它，则会在左侧对象列表中出现刚才选中的元件。 到此，在左侧对象列表中，添加了 4 种元件，如上右图 然后关闭选择元件对话框。 其中： BATTERY 是电池， FUSE 是保险丝， LAMP 是灯， POT-HG 是可变电阻。 4. 将各元件放置到原理图编辑窗口中 方法：在对象列表中左键单击选中 battery ，然后将鼠标移至编辑窗口中间位 置，点击鼠标左键，即可。 5. 用导线将各元件连接，组成电路 依次放置各元件，如下图所示 旋转方法：右键单击可变电阻 RV1，在弹出菜单中选中箭头所指选项 个人收集整理，勿做商业用途 方法：鼠标左键点击各元件端点处，拖动鼠标连接。得下图 6. 调整电池电压大小 方法：鼠标移至左侧电池的“ 12V ”位置，并双击鼠标左键，弹出属性编辑窗 口，将 12V 改为 24V ，确定。 完成原理图的绘制，可以通过工具条中的按钮放大或缩小视图 7. 开始仿真 点击屏幕左下角的“启动”按钮 可以看到电路运行效果。 上篇文章转了keil软件的基本使用方法，现在干脆再转一篇proteus的使用 方法得了。呵呵，下面这篇文章介绍得也蛮详细的。大家就看看原作者的使用 步骤就行，没必要跟着他一步步的试试，毕竟我们没有原作者的代码嘛……。 大家可以结合这里： https://www.360docs.net/doc/e6844079.html,/dxstar/blog/item/ae40bf47eb02912bcefca35b.html试用一下。 Proteus软件是Labcenter Electronics公司的一款电路设计与仿真软件，它包 括ISIS、ARES等软件模块，ARES模块主要用来完成PCB的设计，而ISIS 模块用来完成电路原理图的布图与仿真。Proteus的软件仿真基于VSM技术， 它与其他软件最大的不同也是最大的优势就在于它能仿真大量的单片机芯片， 比如MCS-51系列、PIC系列等等，以及单片机外围电路，比如键盘、LED、LCD等等。通过Proteus软件的使用我们能够轻易地获得一个功能齐全、实用 方便的单片机实验室。 本文中由于我们主要使用Proteus软件在单片机方面的仿真功能，所以我们重点研究ISIS模块的用法，在下面的内容中，如不特别说明，我们所说的Proteus软件特指其ISIS模块。 在进行下面的操作前，我先说明一点：我的Proteus版本是7.1，如果你使用的是6.9以前的版本，可能你发现在鼠标操作上会略有不同。这主要表现在6.9以前的版本鼠标左右键的作用与一般软件刚好 相反，而7.0以后已经完全改过。 下面我们首先来熟悉一下Proteus的界面。Proteus是一个标准的Windows窗口程序，和大多数程序一样，没有太大区别，其启动界面 如下图所示： 目录 引言 (2) 实验1 PROTUES环境及LED闪烁综合实验 (7) 实验2 多路开关状态指示 (10) 实验3 报警产生器 (13) 实验4 I/O并行口直接驱动LED显示 (16) 实验5 按键识别方法之一 (19) 实验6 一键多功能按键识别技术 (22) 实验7 定时计数器T0作定时应用技术 (25) 实验8定时计数器T0作定时应用技术 (28) 实验9 “嘀、嘀、......”报警声 (32) 实验10 8X8 LED点阵显示技术 (36) 实验11电子琴 (40) 引言 单片机体积小,重量轻,具有很强的灵活性而且价格便宜，具有逻辑判断，定时计数等多种功能，广泛应用于仪器仪表，家用电器，医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子设计最活跃的领域之一。在嵌入式系统的中，开发板成本高，特别是对于大量的初学者而言，还可能由于设计的错误导致开发板损坏。利用Proteus我们可以很好地解决这个问题，由此我们可以快速地建立一个单片机仿真系统。 1. Proteus介绍 Proteus是英国Labcenter Electronics公司开发的一款电路仿真软件，软件由两部分组成：一部分是智能原理图输入系统ISIS(Intelligent Schematic Input System)和虚拟系统模型VSM(Virtual Model System)；另一部分是高级布线及编辑软件ARES (Advanced Routing and Editing Software)也就是PCB。 1.1 Proteus VSM的仿真 Proteus可以仿真模拟电路及数字电路，也可以仿真模拟数字混合电路。 Proteus可提供30多种元件库，超过8000种模拟、数字元器件。可以按照设计的要求选择不同生产厂家的元器件。此外，对于元器件库中没有的元件，设计者也可以通过软件自己创建。 除拥有丰富的元器件外，Proteus还提供了各种虚拟仪器，如常用的电流表，电压表，示波器，计数/定时/频率计，SPI调试器等虚拟终端。支持图形化的分析功能等。 Proteus特别适合对嵌入式系统进行软硬件协同设计与仿真，其最大的特点是可以仿真8051，PIA，A VR，ARM等多种系列的处理器。Protues包含强大的调试工具，具有对寄存器和存储器、断点和单步模式IAR C-SPY, Keil, MPLAB等开发工具的源程序进行调试的功能；能够观察代码在仿真硬件上的实时运行效果；对显示，按钮，键盘等外设的交互可视化进行仿真。 1.2 Proteus PCB Proteus 的PCB设计除了有自动布线仿真功能外，还集成了PCB设计，支持多达16个布线层，可以任意角度放置元件和焊接连线；集成了高智能的布线算法，可以方便地进行PCB设计。 2. 一个基于Protesus的单片机实例 2.1 软件的编写 本例题采用8个LED，编写程序使之闪烁起来。 Proteus使用心得 网络转载 1.英国Labcenter electronics公司开发，集电路原理图设计、仿真、制版于一体的EDA软件 2.可以设计和仿真模拟电路、数字电路、数模混合电路、MCU系统 3.目前对单片机系统的开发只能输入汇编语言，但是可以和keil联合调试，在keil中将c代码转换成汇编代码输入到proteus中仿真验证 4.proteus的两种仿真方法：电路动态仿真与图表仿真，动态仿真便于观察电路运行状况，图表仿真便于观察精确的电路细节 5.预览窗口的蓝色方框是可编辑区的缩略图，绿色方框是当前编辑区在屏幕内的可视部分，绿色方框会随屏幕变化 6.常见快捷键： F6--以数表当前位置为中心放大 F7--缩小 F8--放大到屏幕 R--刷新 P--选取元器件快速线标--A 7.proteus中的文件格式：.DSN是设计文件，包含一个设计的全部信息 .SEC 设计图的一部分，用于导入导出 .SDF电路生成的网表文件 8.安装路径下的library.pdf文件有当前软件支持的库列表 9.电路的连接是以grid为端点的，所以设计的时候最好显示grid，grid的间距越小那么电路连接越精确 10.连线过程中每左击鼠标一下则设置一个断点，按住ctrl后不以直线走线 11.电路原理图的设计过程：先取所有元件－－摆好位置连接导线－－重新命名和设置器件参数值－－加上图表或者虚拟仪器仿真 12.proteus数字电路仿真的输入有两种： logicstate输入和数字信号源输入 proteus数字电路仿真的输出有两种： logicprobe输出和电压探针输出(只有电压探针能用于数字电路检测) 13.调试菜单中只有watch窗口能够和电路运行同时显示 14.二极管共阳组接低电平时才亮，共阴组接高电平才亮 15.总线以双击结束，相类似连接以双击完成(便于画导线组) 16.proteus中单片机开发过程：选择单片机类型(对应不同生成工具) 编制source程序 build all程序生成hex文件 将hex文件装载进单片机中仿真验证 17.示波器DC是直流演示，AC是包含直流偏置的交流演示 18.单片机模型包括实际模型和总线式模型(将PO和P2作为地址总线)两种 19.数字电路中显示反变量，命名时应该输入$Q$ 20.PAT快速线标法：快捷键A， net=P1# 21.库中有直接带BCD译码器的数码LED管 22.快速布线：类似的端口上双击，会自动按上一次的布线布线 23.总线与分线是按照名称对应的，区分字母大小写，如果名称没有对应，则总线不会连接各分线 总线名只需与分线名对应，无需与芯片端口名对应，所以做线标是需要做总线和分线线标 仿真以后，没有连通的线以灰点显示，高电平以红点显示，低电平以蓝点显 用PROTEUS对单片机进行仿真的方法与实例 Proteus软件是英国Labcenter Electronics公司的一款电路设计与仿真软件，它包括ISIS、ARES等软件模块，ARES模块主要用来完成PCB的设计；ISIS模块用来完成电路原理图的布图和仿真。它可以进行模拟电路仿真、数字电路仿真，也可以进行单片机及其外围电路组成的系统的仿真；软件提供了各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、电压表、电流表等。和其它仿真软件相比，Proteus ISIS最大特色是对单片机系统的仿真，目前支持的单片机类型有：68000系列、8051系列、ARM系列、AVR系列、PIC系列、Z80系列、HC11系列等。本文主要介绍Proteus 软件在单片机方面的仿真功能，即ISIS模块的用法。 在单片机学习开发的过程中，程序的调试是一个很重要的环节，要安装电路进行实验，而且电路在调试过程中往往要进行调整和改变，这不紧增加了费用和难度，而且也影响了学习和开发的进度,这也成了一些初学者学习的障碍。如果使用Proteus 软件就可以大大节省时间和开发费用，可以在软件仿真通过后再制作印刷电路板进行电路实验。 一、Proteus ISIS软件的工作环境和一些基本使用方法 下面通过一个流水灯的实例来说明Proteus的基本使用方法，使用的软件版本是Proteus.Professional 7.1 SP2。 流水灯使用AT89C51单片机，用P2口作输出口。先在Keil uVision编译器中输入下列程序： #include <reg51.h> void Delay1ms(unsigned int count)//延时子程序 { unsigned int i,j; for(i=0;i<count;i++) for(j=0;j<120;j++); } main() //主程序 { unsigned char LEDIndex = 0; bit LEDDirection = 1; while(1) { if(LEDDirection) P2 = ~(0x01<<LEDIndex); else P2 = ~(0x80>>LEDIndex); if(LEDIndex==7) LEDDirection = !LEDDirection; LEDIndex = (LEDIndex+1)%8; 基于proteus的51单片机仿真实例五十九、1位数码管显示实例 1、数码管实际上是由7个发光二极管组成一个8字形，另外一个发光二极管做成圆点型，这样就构成了一个数码管。所有的8个二级管的正极或者负极都连到一个公共端点上，对于公共端连在正极的数码管，称为共阳极数码管，反之称为共阴极数码管。 根据数码管的内部结构原理，可以很清楚的知道数码管显示数字的原理。 2、由于单片机的IO口的驱动能力有限，而数码管点亮时需要较大的电流，所以在用单片机构成数码管显示系统时，需要增加驱动电路，最简单的驱动电路就是利用三极管的电流放大能力来输出较大的电流， 3、让数码管显示数字的步骤为： 1）使数码管的公共端连到电源（共阳极）或者地(共阴极）上。 2）向数码管的各个段输出不同的电平。 本例使用单个数码管循环显示0-9这10个数字。 4、在keil c51中新建工程ex47，编写如下程序代码，编译并生成ex47.hex文件 #include unsigned char i; unsigned char code Tab[10] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //定义数字0-9的段码表 P2 = 0xfe; //P2.0输出低电平，数码管电源导通 while(1) { for(i = 0;i < 10;i++) //循环10次。数码管循环显示数字0-9 { P0 = Tab[i]; //P0口输出数字0-9对应的段码 delay(); //延时 } } } 5、在proteus中新建仿真文件ex47.dsn，电路原理图如下所示： 需要说明的是在proteus中，查找排阻（不带公共端）和数码管的方法。 查询数码管元件时，输入关键字“7seg-com..”后，就可以看到各种数码管的电路符号。根据需要选择相应数码管即可。排阻的查找方法：查找带公共端的排阻时，输入关键字“respack”即可。 不带公共端的排阻，输入关键字“RX8”即可 Proteus 仿真大赛 电 子 时 钟 仿 真 第一章电子时钟总体设计 电子时钟简介 电子钟是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到广泛应用。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合都用到电子时钟。 很多单片机产品具有实时时钟的功能，例如智能化仪器仪表、工业过程系统及家用电器等。这里要求实现一个具有实时时钟显示和闹钟控制功能的数字钟。通过数字钟的设计与制作，将前面所学的单片机内部定时资源、I/O端口、键盘和显示接口等知识融会贯通，锻炼独立设计、制作和调试应用系统的能力，深入领会单片机应用系统的硬件设计、模块化程序设计及软硬件调试方法等，并掌握单片机应用系统的开发过程。 电子钟设计要求 设计并制作具有如下功能的数字钟： （1）自动计时，由6位LED先四起显示时、分、秒。 （2）具备校准功能，可以设置当前时间。 （3）具备定时启动功能，可以设置闹钟时间，启闹10s后自动关闭闹铃。 电子钟计时方案 （1）采用实时时钟芯片。针对应用系统对实时功能的普遍需求，各大芯片生产厂家陆续推出了一系列实时时钟集成电路，如DS1287、DS12887、DS1302、PCF8563、S35190等。这些实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒、计时功能和多点定时功能，计时数据每秒自动更新一次，不需程序干预。单片机可通过中断或查询方式读取计时数据。实时时钟芯片的计时功能无须占用CPU时间，功能完善，精度高，软件程序设计相对简单，在实时工业测控系统中多采用这一类专用芯片来实现。 （2）软件控制。利用AT89S51内部定时/计数器进行中断定时，配合软件延时、分、秒的计时。该方案节省硬件成本，且能够使读者对前面所学知识进行综合运用，因此，本系统设计采用这一方案。 电子钟显示方案 （1）利用串行口扩展LED，实现LED静态显示。 该方案占用单片机资源少，且静态显示亮度高，但硬件开销大，电路复杂，信息刷新速度慢，比适用于单片机并行口资源较少的场合。 （2）利用单片机并行I/O端口，实现LED动态显示。 Proteus软件的使用 Proteus ISIS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Keil C51 uVision2等软件。④具有强大的原理图绘制功能。 1.启动Proteus ISIS，界面如下图。 Proteus启动界面 Proteus工作界面 2.Proteus的鼠标使用原则 在Proteus中，鼠标操作与传统的方式不同，右键选取、左键编辑或移动： 右键单击－选中对象，此时对象呈红色；再次右击已选中的对象，即可删除该对象。 右键拖拽－框选一个块的对象。 左键单击－放置对象或对选中的对象编辑对象的属性。 左键拖拽－移动对象。 3.原理图设计的步骤 （1）新建设计文件并设置图纸参数和相关信息 （2）放置元器件 （3）对原理图进行布线 （4）调整、检查和修改 （5）补充完善 （6）存盘和输出 4.放置元器件 （1）选择元器件 单击图标工具栏中的图标，并选择下图所示对象选择器中的按钮，出现选择元器件对话框 对象选择器中P按钮实验一proteus仿真软件使用方法
流水灯(电路和汇编)-Proteus和Keil仿真演示实例知识讲解
单片机PROTEUS仿真100实例
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[整理版]proteus仿真单片机实例
PROTEUS仿真100实例(完整资料).doc
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用PROTEUS对单片机进行仿真的方法与实例
基于proteus的51单片机仿真实例六十
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