proteus使用簡介

1、任務(wù)二 Proteus的使用簡介技能目標(biāo)：1、初步認識Proteus2、掌握元器件的查找，放置與連線知識儲備：下面對Proteus軟件作一簡單介紹。Proteus是英國Labcenter公司開發(fā)的EDA工具軟件，它集合了原理圖設(shè)計、電路分析與仿真、單片機代碼級調(diào)試與仿真、系統(tǒng)測試與功能驗證以及PCB設(shè)計完整的電子設(shè)計過程。Proteus ISIS是智能原理圖輸入系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)既可以進行智能原理圖設(shè)計、繪制和編輯，又可以進行電路分析與實物仿真。尤為突出的是，它是到目前為止最適合單片機系統(tǒng)開發(fā)使用的設(shè)計與仿真平臺。Proteus ISIS運行于Windows操作系統(tǒng)上，其主要特點如下：1、具有強

2、大的原理圖繪制功能。2、實現(xiàn)了單片機仿真和SPICE電路仿真相結(jié)合。Proteus ISIS具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS-232動態(tài)仿真、I2C調(diào)試器、SPI調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真等功能，有示波器、信號發(fā)生器等多種虛擬儀器。 3、提供軟件調(diào)試功能。Proteus ISIS具有全速、單步、設(shè)置斷點等調(diào)試功能，可以觀察各個變量、寄存器等的當(dāng)前值，支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如Keil C51 Vision2、MPLAB IDE等軟件。4、支持主流單片機系統(tǒng)的仿真。目前支持的單片機類型有：68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、

3、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各種外圍芯片。總之，該軟件是一款集單片機和SPICE分析于一身的仿真軟件，功能極其強大。一、啟動Proteus ISIS在計算機上安裝好PROTEUS(7.5版本)后，雙擊桌面上的ISIS 7 Professional圖標(biāo)或者通過選擇屏幕左下方的“開始”“程序”“Proteus 7 Professional”“ISIS 7 Professional”，啟動Proteus軟件，出現(xiàn)如圖1所示的畫面，表明進入Proteus ISIS集成環(huán)境。圖1 啟動時的屏幕二、工作界面簡介Proteus ISIS的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的Windows界面

4、，如圖2所示，包括標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄、對象預(yù)覽窗口、器件選擇按鈕、對象選擇區(qū)、編輯區(qū)、仿真控制按鈕和狀態(tài)欄。圖2 Proteus ISIS的工作界面下面簡單介紹Proteus ISIS工作界面各部分的作用。1、編輯區(qū)：在編輯區(qū)中可編輯原理圖，設(shè)計各種電路、符號和器件模型等。同時，它也是各種電路的仿真平臺。注意：這個窗口是沒有滾動條的，可用預(yù)覽窗口來改變原理圖的可視范圍。同時，它的操作不同于常用的Windows應(yīng)用程序，正確的操作是：鼠標(biāo)單擊左鍵放置元件，滾動中鍵放縮原理圖，單擊右鍵選擇元件，雙擊右鍵刪除元件，先右鍵后單擊左鍵編輯元件屬性，先右鍵后長按左鍵拖曳為拖動元件，連線用左鍵，刪除用右

5、鍵。2、對象預(yù)覽窗口：對象預(yù)覽窗口可顯示兩個內(nèi)容，一個是在元件列表中選擇一個元件時，會顯示該元件的預(yù)覽圖；另一個是當(dāng)鼠標(biāo)左鍵單擊空白編輯區(qū)或在編輯區(qū)中放置元件時，會顯示整張原理圖的縮略圖，并會顯示一個綠色的方框，綠色的方框里面的內(nèi)容就是當(dāng)前原理圖窗口中顯示的內(nèi)容。因此，可在對象預(yù)覽窗口中單擊鼠標(biāo)左鍵來改變綠色的方框的位置，從而改變原理圖的可視范圍，如圖3(a)(c)所示。圖中，C1的值是1000F，本書電路圖及仿真圖中電容單位F統(tǒng)一用u代替，不再另作說明。圖3(a) 對象預(yù)覽圖（元件）圖3(b) 對象預(yù)覽窗口（原理圖）圖3(c) 對象預(yù)覽窗口（原理圖）(a)在對象選擇器列表中選擇元件；(b)在

6、編輯區(qū)中放置元件；(c)在對象預(yù)覽窗口單擊鼠標(biāo)移動綠色方框3、模式選擇工具欄。主要模式按鈕。圖4所示的主要模式按鈕圖標(biāo)中從左至右各圖標(biāo)的含義分別為：選擇元件(Components)(默認選擇)、放置連接點(交叉點)(Junction Dot)、放置標(biāo)簽(Wire Label)、放置文本(Text Script)、繪制總線(Bus)、放置子電路(Sub-Circuit)、即時編輯元件(Instant Edit Mode)(其用法為先單擊該圖標(biāo)再單擊要修改的元件)。圖4 主要模式按鈕圖標(biāo)小工具箱按鈕。圖5所示的小工具箱按鈕圖標(biāo)中從左至右各圖標(biāo)的含義分別為：終端(Terminals)，有VCC、地、

7、輸出、輸入等終端；器件引腳(Device Pin)，用于繪制引腳；仿真圖表(Simulation Graph)，用于各種分析，如噪聲分析(Noise Analysis)；錄音機(Tape Recorder)；信號發(fā)生器(Generator)；電壓探針(Voltage Probe)；電流探針(Current Probe)；虛擬儀表(Virtual Instruments)，有示波器等。圖5 小工具箱按鈕圖標(biāo) 2D繪圖按鈕。圖6所示的2D繪圖按鈕圖標(biāo)中從左至右各圖標(biāo)的含義分別為：畫各種直線(Line)，畫各種方框(Box)，畫各種圓(Circle)，畫各種圓弧(Arc)，畫各種多邊形(2D Pat

8、h)，畫各種文本(Text)，畫符號(Symbol)，畫原點(Marker)。圖6 2D繪圖按鈕圖標(biāo)4、元件列表(The Object Selector)。用于挑選元件(Components)、終端接口(Terminals)、信號發(fā)生器(Generators)、仿真圖表(Graph)等。例如，當(dāng)選擇“元件(Components)”時，單擊“P”按鈕會打開“挑選元件”對話框，選擇了一個元件(按“OK”)后，該元件會在元件列表中顯示，以后要用到該元件時，只需在元件列表中選擇即可，如圖7(a)(c)所示。圖7（a） 元件列表（選擇元件）圖7（b） 元件列表（輸入元件名稱）圖7（c） 元件列表（列表中

9、顯示元件）5、方向工具欄。 旋轉(zhuǎn)：，旋轉(zhuǎn)角度只能是90的整數(shù)倍。 翻轉(zhuǎn)：，完成水平翻轉(zhuǎn)和垂直翻轉(zhuǎn)。 使用方法：先用鼠標(biāo)右鍵單擊欲修改的選擇元件，再用鼠標(biāo)左鍵單擊相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)圖標(biāo)。6、仿真工具欄。圖8所示的仿真控制按鈕圖標(biāo)中從左至右各圖標(biāo)的含義分別為：運行(Execute)、單步運行(Step Over)、暫停(Pause)、停止(Stop)。圖8 仿真控制按鈕圖標(biāo)隨著Proteus軟件的不斷升級，Proteus中的庫元器件和模型會不斷豐富和完善。注意：使用Proteus元器件庫中可操作的模型仿真時應(yīng)選擇ACTIVE或DISPLAY等庫中的元件，否則在仿真時不能進行動態(tài)仿真。三、應(yīng)用舉例由于本書以

10、介紹電子技術(shù)的知識為主，在這里我們以簡單的實例介紹一下在以后學(xué)習(xí)過程中常用的Proteus的相關(guān)內(nèi)容，有關(guān)Proteus軟件的詳細介紹讀者可以參考一些專門介紹Proteus軟件的書籍以及互聯(lián)網(wǎng)上的資料。設(shè)計要求：設(shè)計一個簡單的流水燈電路，如圖9所示。圖9 流水燈電路設(shè)計步驟如下：(1)將所需元器件加入到對象選擇器窗口。單擊對象選擇器按鈕，如圖10所示。彈出“Pick Devices”頁面，在“Keywords”中輸入1N4007，系統(tǒng)在對象庫中進行搜索查找，并將搜索結(jié)果顯示在“Results”中，如圖11所示。在“Results”欄中的列表項中雙擊“1N4007”，則可將“1N4007”添加至

11、對象選擇器窗口。圖10 選擇元器件圖11 選擇二極管接著在“Keywords”欄中重新輸入CAP-ELEC，如圖12所示。雙擊“CAP-ELEC”，則可將“CAP-ELEC”添加至對象選擇器窗口。圖12 選擇電容接著在“Keywords”欄中重新輸入RES，如圖13所示。雙擊“RES”，則可將“RES”添加至對象選擇器窗口。圖13 選擇電阻接著在“Keywords”欄中重新輸入“NPN”，如圖14所示。雙擊“NPN”，則可將“NPN”型三極管添加至對象選擇器窗口。圖14 選擇NPN型三極管接著在“Keywords”欄中重新輸入“LED-”，如圖15所示。雙擊“LED-YELLOW”，則可將“L

12、ED-YELLOW”添加至對象選擇器窗口。圖15 選擇發(fā)光二極管接著在“Keywords”欄中重新輸入“ALTERANTOR”，如圖15所示。雙擊“ALTERANTOR”，則可將“ALTERANTOR”添加至對象選擇器窗口。圖16 選擇電源經(jīng)過以上操作，在對象選擇器窗口中，已有了1N4007、CAP-ELEC、NPN型三極管、LED-YELLOW、RES和ALTERANTOR六個元器件對象。若單擊RES，則在預(yù)覽窗口中可見到RES的引腳圖，如圖17所示。圖17 預(yù)覽窗口引腳圖注意：此時在繪圖工具欄中的元器件按鈕處于選中狀態(tài)。(2) 放置元器件至圖形編輯窗口。在對象選擇器窗口中，選中RES，將鼠

13、標(biāo)置于圖形編輯窗口該對象的欲放置位置，單擊鼠標(biāo)左鍵，該對象被完成放置如圖18所示。圖18 放置電阻(3)雙擊放置在原理圖中的電阻，將會出現(xiàn)元件屬性對話框，如圖19所示，再次對話框中可以設(shè)置電阻的阻值。圖19 元件屬性對話框同理，將其他元器件放置到圖形編輯窗口中，如圖20所示。圖20 放置元器件若對象位置需要移動，則可將鼠標(biāo)移到該對象上，單擊鼠標(biāo)右鍵，此時該對象的顏色已變至紅色，表明該對象已被選中，按下鼠標(biāo)左鍵，拖動鼠標(biāo)，將對象移至新位置后，松開鼠標(biāo)，完成移動操作。由于電阻R1、R3、R5的型號和電阻值均相同，因此可利用復(fù)制功能作圖。將鼠標(biāo)移到R1，單擊鼠標(biāo)右鍵，選中R1，在工具欄中，單擊復(fù)制按

14、鈕，拖動鼠標(biāo)，按下鼠標(biāo)左鍵，將對象復(fù)制到新位置，如此反復(fù)，直到按下鼠標(biāo)右鍵，結(jié)束復(fù)制。注意：復(fù)制時系統(tǒng)將自動區(qū)分電阻名的標(biāo)識。 (4) 元器件之間的連線。在Proteus ISIS中畫連接線時，系統(tǒng)會自動檢測。當(dāng)鼠標(biāo)的指針靠近元器件引腳時，跟著鼠標(biāo)的指針就會出現(xiàn)一個“×”號，表明找到了元器件的連接點，單擊鼠標(biāo)左鍵，移動鼠標(biāo)(不用拖動鼠標(biāo))，屏幕上將出現(xiàn)成90º折線的粉紅色連接線(Proteus的線路自動路徑功能)，將鼠標(biāo)的指針靠近預(yù)連接的目標(biāo)元器件引腳，跟著鼠標(biāo)的指針就會出現(xiàn)一個“×”號，表明找到了目標(biāo)元器件引腳的連接點，同時單擊鼠標(biāo)左鍵，粉紅色的連接線變成深綠色，如圖21所示。圖21 畫連接線Proteus具有線路自動路徑功能(簡稱WAR)，當(dāng)選中兩個連接點后，WAR將選擇一個合適的路徑連線。WAR可通過使用工具欄中的“WAR”命令按鈕來關(guān)閉或打開，也可以在菜單欄的“Tools”下找到這個圖標(biāo)。同理，我們可以完成其他連線，在此過程的任何時刻都可以按Esc鍵或者單擊鼠標(biāo)的右鍵來放棄畫線。（5）連接完所有的線后就可以仿真了，在Proteu