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PROTEUSVSM的分析設(shè)置第三章目錄3.1PROTEUSISIS信號(hào)源3.2基于圖表的分析3.3虛擬儀器3.4探針3.5本章小結(jié)3.1PROTEUSISIS信號(hào)源信號(hào)源為電路提供輸入信號(hào),并允許使用者對(duì)它的參量進(jìn)行設(shè)置。PROTEUSISIS為用戶(hù)提供了如表3-1的各種類(lèi)型的信號(hào)源,允許對(duì)其參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。PROTEUSISIS信號(hào)源3.1.1.直流信號(hào)源(DCGenerator)DC信號(hào)發(fā)生器用于產(chǎn)生模擬直流電壓或電流。這一發(fā)生器只有單一的屬性:電壓值或電流值。(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源列表。(2)單擊“DC”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)直流信號(hào)源的符號(hào),如圖3-1所示。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-1信號(hào)源列表(3)在編輯窗口雙擊,則直流信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整直流信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊直流信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)如圖3-2所示屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。(5)默認(rèn)為直流電壓源,可以在右側(cè)設(shè)置電壓源的大小。(6)如果需要直流電流源,則在圖3-2中選中左側(cè)下面的“CurrentSource”,右側(cè)自動(dòng)出現(xiàn)電流值的標(biāo)記,根據(jù)需要填寫(xiě)即可,如圖3-3所示。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-2直流信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框(電壓源)圖3-3直流信號(hào)源的屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框(電流源)(7)單擊“OK”按鈕,完成屬性設(shè)置。(8)用虛擬示波器觀測(cè)輸出。單擊工具箱中的VirtualInstrument按鈕,則在對(duì)象選擇器列出所包含的項(xiàng)目,如圖3-4所示。(9)選擇OSCILLOSCOPE后,在編輯窗口單擊,可將示波器添加到編輯窗口。(10)連接直流信號(hào)源與示波器相連。如圖3-5所示。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-4VirtualInstrument圖標(biāo)圖3-5直流源與示波器連接圖(11)點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕,出現(xiàn)如圖3-6所示的仿真波形(直流源的電壓值為3V)。用戶(hù)可以直接將信號(hào)發(fā)生器放置到已存在的線(xiàn)上,或?qū)⑵浞胖迷诳瞻滋幒笤龠B接。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-6DC信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.2正弦波信號(hào)源(SINEGenerator)正弦波信號(hào)源用來(lái)產(chǎn)生固定頻率的連續(xù)正弦波。(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo)

,出現(xiàn)信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“SINE”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)正弦波信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則正弦波信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中。可使用鏡像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整正弦波信號(hào)源在原理圖中的位置。PROTEUSISIS信號(hào)源(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊正弦波信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)如圖3-7所示屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。正弦波信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框的主要選項(xiàng)含義如下。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-7正弦波信號(hào)源的屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框Offset(Volts):補(bǔ)償電壓,即正弦波的振蕩中心電平。Amplitude(Volts):正弦波頻率的三種定義方法,其中Amplitude振幅,即半波峰值電壓,Peak為峰值電壓,RMS為有效值電壓,以上三個(gè)電壓值選一項(xiàng)即可。

Timing:正弦波頻率的三種定義方法,其中頻率

Frequency(HZ),單位為赫茲;Period(Secs)為周期,單位為秒;這兩項(xiàng)選一項(xiàng)即可。Cycles/Graph為占空比,要單獨(dú)設(shè)置。

Delay:延時(shí),指正弦波的相位,有兩個(gè)選項(xiàng),選填一個(gè)即可。其中TimeDelay(Secs)是時(shí)間軸的延時(shí),單位為秒,Phase(Degrees)為相位,單位為度。(5)在“GeneratorName”文本框中注入正弦波信號(hào)源的名稱(chēng),比如“SINESOURCE1”,在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置相應(yīng)的值。單擊“OK”按鈕,完成設(shè)置。(6)連接兩個(gè)正弦波信號(hào)源到示波器上,在GeneratorName文本框中輸入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置相應(yīng)的值,本例中使用兩個(gè)正弦波信號(hào)源,其指標(biāo)如表3-2所示。PROTEUSISIS信號(hào)源表3-2兩個(gè)正弦波信號(hào)源指標(biāo)信號(hào)源名稱(chēng)補(bǔ)償電壓/V幅值/V頻率/kHz相位/(°)SineSource10110°SineSource222290°(7)設(shè)置完成后,單擊OK按鈕。此時(shí)信號(hào)源編輯完成。(8)用示波器觀測(cè)輸出,連接電路如圖3-8所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-8正弦波信號(hào)源與示波器連接圖(9)單擊運(yùn)行按鈕,觀察到示波器輸出曲線(xiàn)如圖3-9所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-9SINE信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.3模擬脈沖信號(hào)源(PULSEGenerator)模擬脈沖信號(hào)源能產(chǎn)生各種周期的輸入信號(hào),如方波、鋸齒波、三角波及單周期短脈沖1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-10信號(hào)源的名稱(chēng)列表。2)單擊“PULSE”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)模擬脈沖信號(hào)源的符號(hào)。3)在編輯窗口雙擊,則模擬脈沖信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中。可使用鏡像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整模擬脈沖信號(hào)源在原理圖中的位置。4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊模擬脈沖信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框,按圖3-10所示設(shè)置。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-10模擬脈沖信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框其中,主要參數(shù)說(shuō)明如下:Initial(Low)Voltage:初始(低)電壓值。Pulsed(High)Voltage:脈沖(高)電壓值。Start(Secs):起始時(shí)間‘RiseTime(Secs):上升時(shí)間。FallTime(Secs):下降時(shí)間。PulseWidth:脈沖寬度。有兩種設(shè)置辦法,PulseWidth(Secs)指定脈沖寬度;PulseWidth(%)指定占空比。Frequency/Period:頻率或周期。CurrentSource:模擬脈沖信號(hào)源的電流值設(shè)置。5)設(shè)置完成后,單擊“OK”按鈕。6)在GeneratorName一欄中輸入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。本例中Pulse信號(hào)源指標(biāo)如下表(表3-3)所示。PROTEUSISIS信號(hào)源表3-3Pulse信號(hào)源指標(biāo)GeneratorNameInitial(Low)VoltagePulsed(High)VoltageStartRiseTimeFallTinePulseWidth(%)FrequencyPulseSource02V01ms1ms70100Hz7)設(shè)置完成后,點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)源編輯完成。8)用示波器觀測(cè)輸出,連接電路圖如圖3-11所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-11Pulse信號(hào)源與示波器連接圖9)輸出曲線(xiàn)如圖3-12所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-12Pulse信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.4指數(shù)脈沖信號(hào)源(EXPGenerator)指數(shù)脈沖信號(hào)源產(chǎn)生指數(shù)函數(shù)的輸入信號(hào),其參數(shù)可以通過(guò)屬性對(duì)話(huà)框來(lái)設(shè)置。(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“EXP”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)指數(shù)脈沖信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則指數(shù)脈沖信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中。可使用鏡像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整指數(shù)脈沖信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊指數(shù)脈沖信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)如圖3-13所示屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-12Pulse信號(hào)源輸出曲線(xiàn)其中,主要參數(shù)說(shuō)明如下:l

Initial(Low)Voltage:初始(低)電壓值。l

Pulsed(High)Voltage:脈沖(高)電壓值。l

RiseStartTime(Secs):上升沿起始時(shí)間。l

RiseTimeConstant(Secs):上升沿持續(xù)時(shí)間。l

FallStartTime(Secs):下降沿起始時(shí)間。l

FallTimeConstant(Secs):下降沿持續(xù)時(shí)間。(5)在圖3-13中的“GeneratorName”文本框中輸入指數(shù)脈沖信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中輸入合適的值。(6)設(shè)置完成后,單擊“OK”按鈕。(7)在GeneratorName一欄中鍵入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。本例中EXP信號(hào)源指標(biāo)如下表(表3-4)所示。PROTEUSISIS信號(hào)源表3-4EXP信號(hào)源指標(biāo)GeneratorNameInitial(Low)VoltageInitial(High)VoltageRisestarttime(Secs)Risetimeconstant(Secs)Fallstarttime(Secs)Falltimeconstant(Secs)EXPSource01V0.5s0.5s3s1s(8)設(shè)置完成后,單擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)用模擬圖表觀測(cè)輸出。單擊工具箱中的SimulationGraph按鈕,在對(duì)象選擇器中將出現(xiàn)各種仿真分析所需的圖表(如:模擬,數(shù)字,噪聲,混合,AC變換等)。如圖3-14所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-14ISIS編輯窗口的SimulationGraph工具箱(10)選擇ANALOGUE仿真圖形。并在編輯窗口單擊鼠標(biāo)左鍵,即可將圖表添加到窗口。選中圖表,單擊鼠標(biāo)左鍵,將彈出如圖3-15所示的對(duì)話(huà)框。在圖表中設(shè)置Stoptime值,即圖標(biāo)仿真的結(jié)束時(shí)間,本例中設(shè)置Stoptime為7s。

(11)單擊工具箱中的Inter-sheetTerminal按鈕

,在對(duì)象選擇器中將出現(xiàn)各種終端。如圖3-16所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-15模擬編輯圖表對(duì)話(huà)框圖3-16ISIS編輯窗口的Inter-sheetTerminal工具箱(12)點(diǎn)選DEFAULT選項(xiàng),然后在編輯窗口點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,即可將默認(rèn)終端添加到窗口。(13)點(diǎn)選EXPSource指針,并拖動(dòng)到圖表中。連接電路圖如圖3-17所示。(14)在模擬圖表上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,然后按下“Space”按鈕,模擬圖表進(jìn)行仿真。模擬圖表的輸出曲線(xiàn)如圖3-18所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-17EXP信號(hào)源與模擬圖標(biāo)連接圖圖3-18EXP信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.5單頻率調(diào)頻波信號(hào)源(SFFMGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-19信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“SFFM”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)單頻率調(diào)頻波信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則模擬脈沖信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中。可使用鏡像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整單頻率調(diào)頻波信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊單頻率調(diào)頻波信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)如圖3-19所示屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。(5)在圖3-19中的“GeneratorName”文本框中輸入單頻率調(diào)頻波信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中輸入合適的值。(6)設(shè)置完成后,單擊“OK”按鈕。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-17EXP信號(hào)源與模擬圖標(biāo)連接圖其中,主要參數(shù)說(shuō)明如下:l

Offset:電壓偏置值。l

Amplitude:電壓幅值。l

CarrierFreq:載波頻率fC。

l

ModulationIndex:調(diào)制指數(shù)MDI。l

SignalFreq:信號(hào)頻率fS。經(jīng)調(diào)制后,輸出信號(hào)為(7)在GeneratorName一欄中鍵入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。本例中SFFM信號(hào)源指標(biāo)如下表(表3-5)所示。PROTEUSISIS信號(hào)源表3-5SFFM信號(hào)源指標(biāo)GeneratorNameVOVAFCMDIFSSFFMSource01V1Hz0.5s1Hz(8)設(shè)置完成后,點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)用模擬圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)選SFFMSource指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為3s。電路圖如圖3-20所示。(10)在模擬圖表上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,然后按下“Space”按鈕,模擬圖表進(jìn)行仿真。模擬圖表輸出曲線(xiàn)如圖3-21所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-20SFFM信號(hào)源與模擬圖標(biāo)連接圖圖3-21SFFM信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.6分段線(xiàn)性信號(hào)源(PWLINGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“PWLIN”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)分段線(xiàn)性信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則分段線(xiàn)性信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整分段線(xiàn)性信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊分段線(xiàn)性信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)如圖3-22所示屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源其中,主要參數(shù)說(shuō)明如下:①Time/Voltages項(xiàng):

用于顯示波形,X軸為時(shí)間軸,Y軸為電壓軸。單擊右上的三角按鈕,可彈出放大了的曲線(xiàn)編輯界面。②Scaling項(xiàng):XMir:橫坐標(biāo)(時(shí)間)最小值顯示。XMa:橫坐標(biāo)(時(shí)間)最大值顯示。YMir:縱坐標(biāo)(時(shí)間)最小值顯示。YMa:縱坐標(biāo)(時(shí)間)最大值顯示。Minimum:最小上升/下降時(shí)間。圖3-22Pwlin信號(hào)發(fā)生器編輯窗口(6)在打開(kāi)的分段線(xiàn)性信號(hào)源的圖形編輯區(qū)中,用鼠標(biāo)左鍵在任意點(diǎn)單擊,則完成從原點(diǎn)到該點(diǎn)的一點(diǎn)直線(xiàn),再把鼠標(biāo)向右移動(dòng),在任意位置單擊,又出現(xiàn)一連接的直線(xiàn)段,可編輯為自己滿(mǎn)意的分段線(xiàn)性信號(hào)源曲線(xiàn),如圖3-23所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-23分段線(xiàn)性信號(hào)源的任意圖形編輯(7)編輯完成后,點(diǎn)擊“Close”按鈕,關(guān)閉曲線(xiàn)編輯器。然后點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(8)用模擬圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)選PwlinSource指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為24s。電路圖如圖3-24所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-24Pwlin信號(hào)源與模擬圖標(biāo)連接圖(9)在模擬圖表上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,然后按下“Space”按鈕,模擬圖表進(jìn)行仿真。模擬圖表輸出曲線(xiàn)如圖3-25所示。如果用戶(hù)試圖編輯一個(gè)垂直邊沿,則Pwlin曲線(xiàn)編輯器將按照Minimumrise/falltime(最小上升/下降時(shí)間)設(shè)定值分離垂直邊沿上的兩個(gè)點(diǎn)。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-25Pwlin發(fā)生器輸出曲線(xiàn)3.1.7文件信號(hào)源(FILEGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“FILE”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)FILE信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則FILE信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整FILE信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊FILE信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)如圖3-26所示屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。(5)在“GeneratorName”文本框中輸入FILE信號(hào)源的名稱(chēng),如“FILESOURCE”.(6)編輯完成后,單擊“OK”按鈕,完成信號(hào)源的設(shè)置。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-26FILE信號(hào)源的屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框下面以一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明此種文件的格式:以下為三個(gè)周期的鋸齒波,上升時(shí)間為0.9ms,下降時(shí)間為0.1ms,振幅為1V。使用UltraEdit軟件編輯FileSource.bak文件。文件如圖3-27所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-27FileSource.BAK文件(7)在GeneratorName一欄中鍵入發(fā)生器的名稱(chēng)FileSource,并在DataFile鍵入數(shù)據(jù)文件路徑及名稱(chēng)。(8)編輯完成后,點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)用模擬圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)選FileSource指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為4ms。電路圖如圖3-28所示。(10)在模擬圖表上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,然后按下“Space”按鈕,模擬圖表進(jìn)行仿真。模擬圖表輸出曲線(xiàn)如圖3-29所示。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-28File信號(hào)源與模擬圖標(biāo)連接圖圖3-29File信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.8音頻信號(hào)信號(hào)源(AUDIOGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo)

,出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“AUDIO”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)音頻信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則音頻信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整音頻信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊音頻信號(hào)源符號(hào),出現(xiàn)如圖3-30所示音頻信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-30音頻信號(hào)源的屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框(5)在“GeneratorName”文本框中輸入FILE信號(hào)源的名稱(chēng),如“AudioSource”,在“WAVAudioFile”列表中,通過(guò)“Browse”按鈕找到一個(gè)“*.wav”音頻文件,如“F:\proteus8.1\Alarm_Sound.wav”,加載進(jìn)去。(6)編輯完成后,單擊“OK”按鈕,完成信號(hào)源的設(shè)置音頻文件的默認(rèn)擴(kuò)展名為WAV,并且應(yīng)與待分析電路在同一路徑下。若不在同一路徑,須指定路徑。(7)在GeneratorName一欄中鍵入發(fā)生器的名稱(chēng)AudioSource,并在WAVAudioFile一欄中鍵入目標(biāo)文件的路徑及其文件名Alarm_Sound.WAV。Alarm_Sound.WAV的部分內(nèi)容如圖3-31所示。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-31Music01.WAV的部分內(nèi)容(8)使用系統(tǒng)的默認(rèn)設(shè)置。點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)用音頻圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)擊工具箱中的SimulationGraph按鈕

,在對(duì)象選擇器中將出現(xiàn)各種仿真分析所需的圖表。如圖3-14所示。(10)選擇AUDIO仿真圖形。并在編輯窗口點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,即可將圖表添加到窗口。(11)點(diǎn)選AudioSource指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為1s。電路圖如圖3-32所示。(12

)在音頻圖表上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,然后按下“Space”按鈕,音頻圖表進(jìn)行仿真。音頻模擬輸出曲線(xiàn)如圖3-33所示。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-32Audio信號(hào)源與音頻圖標(biāo)連接圖圖3-33Audio發(fā)生器輸出曲線(xiàn)3.1.9數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源(DSTATEGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“DSTATE”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中。可使用鏡像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源,出現(xiàn)如圖3-34所示數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-34數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框(5)在“GeneratorName”文本框中輸入數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平信號(hào)源的名稱(chēng),如“DSTATE1”,在“State”選項(xiàng)組中,邏輯狀態(tài)為“WeakLow”(弱低電平)。(6)編輯完成后,單擊“OK”按鈕,完成信號(hào)源的設(shè)置。(7)在GeneratorName一欄中鍵入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。本例中使用七個(gè)DState信號(hào)發(fā)生器,來(lái)查看它們的輸出。七個(gè)DState信號(hào)發(fā)生器的設(shè)置如表3-6所示。PROTEUSISIS信號(hào)源GeneratorNameStateDStateSource1PowerRailHighDStateSource2StrongHighDStateSource3WeakHighDStateSource4FloatingDStateSource5WeakLowDStateSource6StrongLowDStateSource7PowerRailLow(8)設(shè)置完成后,點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)分別用模擬圖表和數(shù)字圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)選DStateSource1~DStateSource7指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為1s。電路圖如圖3-35所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-35DState信號(hào)源與數(shù)字、模擬圖表連接圖(10)分別在數(shù)字圖表、模擬圖表上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,然后按下“Space”按鈕,數(shù)字圖表、模擬圖表進(jìn)行仿真。模擬圖表、數(shù)字圖表輸出曲線(xiàn)如圖3-36所示。其中:PowerRailHigh、StrongHigh、WeakHigh重合;WeakLow、StrongLow、PowerRailLow重合。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-36(a)模擬圖表中的DState輸出曲線(xiàn)圖3-36(b)數(shù)字圖表中的DState輸出曲線(xiàn)3.1.10數(shù)字單邊沿信號(hào)源(DEDGEGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“DEDGE”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)數(shù)字單邊沿信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則數(shù)字單邊沿信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整數(shù)字單邊沿信號(hào)源在原理圖中的位置。PROTEUSISIS信號(hào)源(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊數(shù)字單邊沿信號(hào)源,出現(xiàn)如圖3-37所示數(shù)字單邊沿信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-37數(shù)字單邊沿信號(hào)源的屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框(5)在“GeneratorName”文本框中輸入數(shù)字單邊沿信號(hào)源的名稱(chēng),如“DEDGE1”,然后在EdgePolarity中選擇“Positive(Low-To-High)Edge”項(xiàng),對(duì)于“EdgeAt(Secs)”項(xiàng),輸入“500m”,即選擇邊沿發(fā)生在500ms處。(6)編輯完成后,單擊“OK”按鈕,完成信號(hào)源的設(shè)置。(7)在GeneratorName一欄中鍵入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。本例中DEDGE信號(hào)源指標(biāo)如下表(表3-7)所示。PROTEUSISIS信號(hào)源表3-7數(shù)字脈沖信號(hào)源指標(biāo)GeneratorNameEdgePolarityEdgeAt(Secs)DEDGESourcePositive(Low-To-High)Edge1s(8)設(shè)置完成后,點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)用數(shù)字圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)選DEDGESource指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為2s。電路圖如圖3-38所示。(10)在數(shù)字圖表上點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,然后按下“Space”按鈕,數(shù)字圖表進(jìn)行仿真。數(shù)字圖表輸出曲線(xiàn)如圖3-39所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-38DEDGE信號(hào)源與數(shù)字圖表連接圖圖3-39DEDGE1信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.11單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源(DPULSEGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo)

,出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“DPULSE”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源,出現(xiàn)如圖3-40所示單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源(5)在“GeneratorName”文本框中輸入單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源的名稱(chēng),如“DPulseSource”,并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。(6)編輯完成后,單擊“OK”按鈕,完成信號(hào)源的設(shè)置。(7)在GeneratorName一欄中鍵入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。本例中DPulse信號(hào)源指標(biāo)如表3-8所示。PROTEUSISIS信號(hào)源表3-8數(shù)字脈沖信號(hào)源指標(biāo)GeneratorNamePulsePolarityStartTime(Secs)PulseWidthStopTimeDPluseSourceNegative(High-Low-High)Pluse1.3μ1.2μ-(8)設(shè)置完成后,點(diǎn)擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)用數(shù)字圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)擊工具箱中的SimulationGraph按鈕

,在對(duì)象選擇器中將出現(xiàn)各種仿真分析所需的圖表。(10)選擇DIGITAL仿真圖形。并在編輯窗口點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,即可將圖表添加到窗口。(11)點(diǎn)選DPluseSource指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為3μs。電路圖如圖3-41所示。(12)在數(shù)字圖表上單擊鼠標(biāo)左鍵,然后單擊“Space”按鈕,數(shù)字圖表進(jìn)行仿真。數(shù)字圖表輸出曲線(xiàn)如圖3-42所示。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-41DPluse信號(hào)源與數(shù)字圖標(biāo)連接圖圖3-42DPulse信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.12數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)源(DCLOCKGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo),出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“DCLOCK”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)源,出現(xiàn)如圖3-43所示數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-42DPulse信號(hào)源輸出曲線(xiàn)(5)在“GeneratorName”文本框中輸入單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源的名稱(chēng),如“DClockSource”,并在“Timing”選項(xiàng)組中把“Frequency”頻率設(shè)為1kHz。(6)編輯完成后,單擊“OK”按鈕,完成信號(hào)源的設(shè)置。(7)在GeneratorName一欄中鍵入信號(hào)源的名稱(chēng),并在相應(yīng)的項(xiàng)目中設(shè)置合適的值。本例中DCLOCK信號(hào)源指標(biāo)如表3-9所示。PROTEUSISIS信號(hào)源表3-9DClock信號(hào)源指標(biāo)GeneratorNameClockTypeFirstEdgeAtFrequency(Hz)Period(Secs)DClockSourceLow-High-LowClock10ms1kHz-(8)設(shè)置完成后,單擊“OK”按鈕。此時(shí)信號(hào)輸入源編輯完成。(9)用數(shù)字圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)選DClockSource指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為20ms。電路圖如圖3-44所示。(10)在數(shù)字圖表上單擊鼠標(biāo)左鍵,然后單擊“Space”按鈕,數(shù)字圖表進(jìn)行仿真。數(shù)字模擬輸出曲線(xiàn)如圖3-45所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-44DClock信號(hào)源與數(shù)字圖表連接圖圖3-45DClock信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.1.13數(shù)字模式信號(hào)信號(hào)源(DPATTERNGenerator)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標(biāo)

,出現(xiàn)如圖3-1信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“DPATTERN”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)數(shù)字模式信號(hào)源的符號(hào)。(3)在編輯窗口雙擊,則數(shù)字模式信號(hào)源被放置到原理圖編輯界面中??墒褂苗R像、翻轉(zhuǎn)工具調(diào)整數(shù)字模式信號(hào)源在原理圖中的位置。(4)在原理圖編輯區(qū)中,雙擊數(shù)字模式信號(hào)源,出現(xiàn)如圖3-46所示數(shù)字模式信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。PROTEUSISIS信號(hào)源PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-46數(shù)字模式信號(hào)源屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框(5)在“GeneratorName”文本框中輸入單周期數(shù)字脈沖信號(hào)源的名稱(chēng),如DpatternSource,右邊其中各項(xiàng)含義如下:l

InitialState:初始狀態(tài)。l

FirstEdgeAt(Secs):脈沖寬度。l

EqualMark/SpaceTiming:等標(biāo)記/間距定時(shí)。l

PulseWidth:脈沖寬度。l

SpecificNumberofEdges:指定脈沖邊沿?cái)?shù)目。l

SpecificPulsetrain:指定脈沖軌跡。l

StandardHigh-LowPulseTrain:標(biāo)準(zhǔn)高低脈沖序列。(6)在指定脈沖軌跡項(xiàng)的下邊單擊“Edit”按鈕,出現(xiàn)如圖3-47所示的數(shù)字模式信號(hào)源的軌跡編輯區(qū)。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-47數(shù)字模式信號(hào)源的軌跡編輯(7)在圖3-47中,通過(guò)單擊鼠標(biāo)可以確定軌跡,有高電平、低電平和浮動(dòng)電平三種電平可以改變。單擊“OK”按鈕完成軌跡編輯,返回圖3-46所示屬性對(duì)話(huà)框。(8)單擊“OK”按鈕完成屬性設(shè)置。(9)在GeneratorName一欄中鍵入發(fā)生器的名稱(chēng),并編輯信號(hào)。在本例中使用三個(gè)信號(hào)源,對(duì)它們分別作如表3-10所示的編輯。PROTEUSISIS信號(hào)源用數(shù)字圖表觀測(cè)輸出。點(diǎn)選DPatternSource1、DPatternSource2和DPatternSource3指針,并拖動(dòng)到圖表中。本例中設(shè)置圖表的Stoptime為15s。電路圖如圖3-50所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖4-50DPattern信號(hào)源與數(shù)字圖表連接圖在數(shù)字圖表上單擊鼠標(biāo)左鍵,然后單擊“Space”按鈕,數(shù)字圖表進(jìn)行仿真。數(shù)字模擬輸出曲線(xiàn)如圖3-51所示。PROTEUSISIS信號(hào)源圖3-51DPattern信號(hào)源輸出曲線(xiàn)3.2基于圖表的分析在圖表分析可以得到整個(gè)電路分析結(jié)果,并且可以直觀地對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析。同時(shí),圖表分析能夠在仿真過(guò)程中放大一些特別的部分,進(jìn)行一些細(xì)節(jié)上的分析。另外,圖表分析也是唯一一種能夠在實(shí)時(shí)狀態(tài)中分析相應(yīng)結(jié)果,比如說(shuō)交流小信號(hào)分析,噪聲分析和參數(shù)掃描等。圖表在仿真中是一個(gè)最重要的部分。它不僅是結(jié)果的顯示媒介,而且定義了仿真類(lèi)型。通過(guò)放置一個(gè)或若干個(gè)圖表,用戶(hù)可以觀測(cè)到各種數(shù)據(jù)(數(shù)字邏輯輸出、電壓、阻抗等),即通過(guò)放置不同的圖表來(lái)顯示電路在各方面的特性?;趫D表的分析單擊工具箱中的按鈕,在對(duì)象拾取器中列出所有的電路分析圖表的名稱(chēng),如圖3-52所示。電路分析圖表及其含義見(jiàn)表3-11?;趫D表的分析圖3-52電路分析圖表列表3.2.1基于模擬圖表的電路分析(Analogue)模擬分析圖表用于繪制一條或多條電壓或電流隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。1、放置圖表(1)單擊工具箱中的SimulationGraph圖標(biāo)

,在對(duì)象選擇器中將出現(xiàn)各種仿真分析所需的圖表,選擇ANALOGUE仿真圖表。(2)在編輯窗口期望放置圖表的位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,并拖動(dòng)鼠標(biāo),此時(shí)將出現(xiàn)一個(gè)矩形圖表輪廓,如圖3-53所示。(3)在期望的結(jié)束點(diǎn)單擊鼠標(biāo)左鍵,放置圖表,如圖3-54所示?;趫D表的分析圖表與其他元器件在移動(dòng)、刪除和編輯等方面的操作相同。圖表的大小可以調(diào)整:右擊圖表,圖表被選中,四邊出現(xiàn)小黑方框,光標(biāo)指向方框拖動(dòng)即可調(diào)整圖表大小。基于圖表的分析圖3-53放置圖表圖3-54圖表2、放置發(fā)生器和探針每個(gè)發(fā)生器都默認(rèn)自帶一個(gè)探針,所以不需要再為發(fā)生器放置探針。有3種方法可以加入發(fā)生器和探針:(1)依次選中探針或發(fā)生器,拖動(dòng)到圖表中。圖表有左右兩條豎軸,探針/發(fā)生器靠近哪邊被拖入,其名字就被放置在那條軸上,圖表中的探針/發(fā)生器與原理圖的名字相同。(2)當(dāng)原理圖中沒(méi)有被選中探針/發(fā)生器時(shí),選擇Graph→AddTrace菜單項(xiàng),依次選擇選項(xiàng)中對(duì)應(yīng)探針,單擊“OK”按鈕,則把對(duì)應(yīng)選中的探針?lè)胖玫綀D表中,以字母順序排序。(3)如果原理圖中有被選中的探針/發(fā)生器,那么選擇Graph→AddTrace菜單項(xiàng),單擊OK按鈕,則把所有選中的探針?lè)胖玫綀D表中,以字母順序排序?;趫D表的分析3、設(shè)置仿真圖表雙擊模擬圖表,將彈出如圖3-55所示的模擬圖表編輯對(duì)話(huà)框。基于圖表的分析對(duì)話(huà)框中包含如下設(shè)置內(nèi)容:

Graphtitle:圖表標(biāo)題。

Starttime:仿真起始時(shí)間。

Stoptime:仿真終止時(shí)間。

LeftAxisLabel:左邊坐標(biāo)軸標(biāo)簽。

RightAxisLabel:右邊坐標(biāo)軸標(biāo)簽。設(shè)置完成后,單擊“OK”按鈕。本例中添加的發(fā)生器和探針為INPUT和OUTPUT兩信號(hào),設(shè)置停止時(shí)間為1ms。如圖3-56所示。基于圖表的分析圖3-56編輯后的圖表4、仿真對(duì)圖3-57所示電路進(jìn)行仿真。將鼠標(biāo)指針?lè)旁趫D標(biāo)上,單擊Graph→Simulate(快捷鍵:空格)即可。仿真命令使電路開(kāi)始仿真,圖表也隨仿真的結(jié)果進(jìn)行更新。仿真日志記錄。仿真日志記錄最后一次的仿真情況,用Graph→ViewLog(快捷鍵CTRL+V)可實(shí)現(xiàn)仿真日志的紀(jì)錄。當(dāng)仿真中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),日志中可顯示詳細(xì)的出錯(cuò)信息。如果再一次執(zhí)行仿真,可看到圖表并沒(méi)有發(fā)生變化,可在編輯瞬時(shí)圖表對(duì)話(huà)框中選擇AlwaysSimulate,此時(shí),就可看到圖表在動(dòng)態(tài)刷新。當(dāng)可以看到圖表上的波形,但并不能看清細(xì)節(jié)時(shí),用鼠標(biāo)左擊圖表的標(biāo)題欄,可把圖表最大化(全編輯窗口顯示)。如圖3-58所示。分析完成后,用鼠標(biāo)左擊圖表標(biāo)題欄可恢復(fù)原編輯窗口。當(dāng)顯示窗口中兩條曲線(xiàn)幅值相差太大,如圖3-59所示。(電路如圖3-57所示)基于圖表的分析基于圖表的分析圖3-58模擬圖表以窗口形式出現(xiàn)圖3-57模擬圖表仿真電路圖基于圖表的分析圖3-59例圖(兩條曲線(xiàn)幅值相差偏大時(shí))可以用分離的方法:選中OUTPUT信號(hào),按下左鍵拖動(dòng)到右邊的豎軸,看到如圖3-60所示的顯示窗口。注意到兩邊的豎軸的單位是不同的。測(cè)量時(shí),需放置兩條測(cè)量線(xiàn)(平行于豎軸):在圖表中左擊鼠標(biāo),出現(xiàn)一條紅線(xiàn)(基本指針),按下CTRL,在圖表中左擊鼠標(biāo),出現(xiàn)另一條綠色線(xiàn)(參考指針)。如圖3-61所示。基于圖表的分析圖3-60分離曲線(xiàn)3.2.2基于數(shù)字圖表的電路分析(Digital)數(shù)字分析圖表用于繪制邏輯電平值隨時(shí)間變化的曲線(xiàn),圖表中的波形代表單一數(shù)據(jù)位或總線(xiàn)的二進(jìn)制電平值。1、放置數(shù)字圖表單擊工具箱中的SimulationGraph圖標(biāo),在對(duì)象選擇器中將出現(xiàn)各種仿真分析所需的圖表。選擇DIGITAL仿真圖表,在編輯窗口期望放置圖表的位置單擊鼠標(biāo)左鍵,并拖動(dòng)鼠標(biāo),此時(shí)將出現(xiàn)一個(gè)矩形圖表輪廓。在期望的結(jié)束點(diǎn)單擊鼠標(biāo)左鍵,放置圖表,如圖3-62所示?;趫D表的分析圖3-62數(shù)字分析圖表2.設(shè)置數(shù)字分析圖表雙擊圖表將彈出如圖3-63所示的數(shù)字分析圖表編輯對(duì)話(huà)框?;趫D表的分析圖3-63數(shù)字分析圖表編輯對(duì)話(huà)框?qū)υ?huà)框中包含如下設(shè)置內(nèi)容:

Graphtitle:圖表標(biāo)題。

Starttime:仿真起始時(shí)間。

Stoptime:仿真終止時(shí)間。

LeftAxis:左邊坐標(biāo)軸標(biāo)簽。

RightAxis:右邊坐標(biāo)軸標(biāo)簽。圖3-63數(shù)字分析圖表編輯對(duì)話(huà)框3.進(jìn)行仿真對(duì)例圖3-64進(jìn)行仿真。將S、R、U1:A(Q)和U1:B()添加到數(shù)字圖表。運(yùn)行Graph/Simulate(快捷鍵:空格)仿真命令,即可開(kāi)始仿真。數(shù)字仿真圖表的輸出結(jié)果如圖3-65所示?;趫D表的分析圖3-64數(shù)字圖表仿真例圖圖3-65數(shù)字圖表輸出結(jié)果3.2.3基于混合圖表的電路分析(Mixed)混合分析圖表可以在同一圖表中同時(shí)顯示模擬和數(shù)字信號(hào)的波形。1、放置混合仿真圖表單擊工具箱中的SimulationGraph圖標(biāo),在對(duì)象選擇器中選擇MIXED仿真圖表。在編輯窗口期望放置圖表的位置單擊鼠標(biāo)左鍵,并拖動(dòng)鼠標(biāo),在期望的結(jié)束點(diǎn)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,放置混合分析圖表,如圖3-66所示。基于圖表的分析圖3-66混合分析圖表2、設(shè)置混合分析圖表雙擊圖表將彈出如圖3-67所示的頻率分析圖表編輯對(duì)話(huà)框。設(shè)置完成后,單擊“OK”按鈕,結(jié)束設(shè)置。基于圖表的分析圖3-67混合分析圖表屬性編輯對(duì)話(huà)框3、進(jìn)行仿真本例中使用圖3-68所示電路進(jìn)行仿真。(1)添加探針和發(fā)生器。添加第一個(gè)數(shù)字探針時(shí),鼠標(biāo)放置在圖標(biāo)上,單擊右鍵,點(diǎn)擊AddTrace命令。點(diǎn)擊此命令后,出現(xiàn)如圖3-69所示對(duì)話(huà)框?;趫D表的分析圖3-68混合電路仿真例圖圖3-69AddTransientTrace編輯對(duì)話(huà)框

其它探針的添加可以用菜單命令,也可采用拖動(dòng)的方法。如圖3-70所示。(2)設(shè)置仿真時(shí)間為10s,使用空格鍵開(kāi)始仿真。電路的仿真結(jié)果如圖3-71所示?;趫D表的分析圖3-70添加探針后的圖表圖3-71混合圖表仿真結(jié)果圖

3.2.4基于頻率分析圖表的電路分析(Frequency)頻率分析的作用是分析電路在不同頻率工作狀態(tài)下的運(yùn)行情況。但不像頻譜分析儀,所有頻率一起被考慮,而是每次只可分析一個(gè)頻率。所以,頻率特性分析相當(dāng)于在輸入端接一可改變頻率的測(cè)試信號(hào),在輸出端接一交流電表測(cè)量不同頻率所對(duì)應(yīng)的輸出,同時(shí)可得到輸出信號(hào)的相位變化情況。頻率特性分析還可以用來(lái)分析不同頻率下的輸入、輸出阻抗。基于圖表的分析

1、放置頻率分析圖表單擊工具箱中的SimulationGraph圖標(biāo)

,在對(duì)象選擇器中選擇FREQUENCY仿真圖表。在編輯窗口期望放置圖表的位置單擊鼠標(biāo)左鍵,并拖動(dòng)鼠標(biāo),在期望的結(jié)束點(diǎn)單擊鼠標(biāo)左鍵,放置頻率分析圖表,如圖3-72所示。基于圖表的分析圖3-72頻率分析圖表

2、設(shè)置頻率分析圖表。雙擊圖表將彈出如圖3-73所示的頻率分析圖表編輯對(duì)話(huà)框。基于圖表的分析圖3-73頻率分析圖表編輯對(duì)話(huà)框

3、進(jìn)行仿真本例中使用圖3-74所示電路進(jìn)行仿真。頻率分析圖表的設(shè)置如表3-11所示?;趫D表的分析表3-11頻率分析圖表設(shè)置標(biāo)題參考發(fā)生器起始頻率終止頻率間距取值方式步長(zhǎng)FREQUENCYRESPONSEINPUT10Hz1MHzDECADES10基于圖表的分析圖3-74仿真電路執(zhí)行Graph→Simulate(快捷鍵:空格)命令,開(kāi)始仿真。此時(shí),圖表也隨仿真的結(jié)果進(jìn)行更新。電路仿真結(jié)果如圖3-75所示?;趫D表的分析圖3-75頻率分析仿真結(jié)果3.2.5基于轉(zhuǎn)移特性分析圖表的電路分析(TRANSFER)轉(zhuǎn)移特性分析是一種非線(xiàn)性分析。用于分析在給定激勵(lì)信號(hào)的情況下電路的時(shí)域響應(yīng)。1、放置轉(zhuǎn)移特性表單擊工具箱中的SimulationGraph圖標(biāo)

,在對(duì)象選擇器中選擇TRANSFER仿真圖表。在編輯窗口期望放置圖表的位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,并拖動(dòng)鼠標(biāo),在期望的結(jié)束點(diǎn)單擊鼠標(biāo)左鍵,放置圖表,如圖3-76所示。基于圖表的分析圖3-76轉(zhuǎn)移特性分析圖表2、設(shè)置轉(zhuǎn)移特性表雙擊轉(zhuǎn)移特性分析圖表,將彈出如圖3-77所示的轉(zhuǎn)移特性分析圖表編輯對(duì)話(huà)框。基于圖表的分析圖3-76轉(zhuǎn)移特性分析圖表3、進(jìn)行仿真本例中使用圖3-78所示電路進(jìn)行仿真。(其中,VCE=1V)?;趫D表的分析圖3-78轉(zhuǎn)移特性分析例圖選擇Graph→Simulate(快捷鍵:空格)命令,開(kāi)始仿真。此時(shí),圖表也隨仿真的結(jié)果進(jìn)行更新。電路仿真結(jié)果如圖3-79所示?;趫D表的分析圖3-79轉(zhuǎn)移特性分析圖表分析結(jié)果圖3.2.6基于噪聲分析圖表的電路分析(NOISE)由于電阻或半導(dǎo)體元器件會(huì)自然而然的產(chǎn)生噪聲,這對(duì)電路工作當(dāng)然會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)程度的影響。系統(tǒng)提供噪聲分析就是將噪聲對(duì)輸出信號(hào)所造成的影響給以數(shù)字化,以供設(shè)計(jì)師評(píng)估電路性能。在分析時(shí),SPICE模擬裝置可以模擬電阻器及半導(dǎo)體元器件產(chǎn)生熱噪聲,各元器件在設(shè)置電壓探針時(shí)(因?yàn)樵摲治霾恢С衷肼曤娏?,PROSPICE不做考慮電流探針),所產(chǎn)生的噪聲將在該點(diǎn)求和,即為該點(diǎn)的總噪聲?;趫D表的分析1、放置噪聲分析圖表單擊工具箱中的SimulationGraph圖標(biāo)

,在對(duì)象選擇器中選擇NOISE仿真圖表。在編輯窗口期望放置圖表的位置單擊鼠標(biāo)左鍵,并拖動(dòng)鼠標(biāo),在期望的結(jié)束點(diǎn)單擊鼠標(biāo)左鍵,放置噪聲分析圖表,如圖3-80所示。基于圖表的分析圖3-80噪聲分析圖表2、設(shè)置噪聲分析圖表雙擊圖表將彈出如圖3-81所示的噪聲分析圖表編輯對(duì)話(huà)框?;趫D表的分析圖3-81噪聲分析圖表編輯對(duì)話(huà)框3、進(jìn)行仿真本例中使用圖3-74所示電路進(jìn)行仿真。頻率分析圖表的設(shè)置如表3-13所示。基于圖表的分析表3-13噪聲分析圖表設(shè)置標(biāo)題參考發(fā)生器起始頻率終止頻率間距取值方式步長(zhǎng)NOISEANALYSISINPUT10Hz1MHzDECADES10選擇Graph→Simulate(快捷鍵:空格)命令,開(kāi)始仿真。此時(shí),圖表將隨仿真的結(jié)果進(jìn)行更新。電路仿真結(jié)果如圖3-82所示?;趫D表的分析圖3-82噪聲分析仿真結(jié)果3.2.7基于失真分析圖表的電路分析(DISTORTION)失真是由電路傳輸函數(shù)中的非線(xiàn)性部分產(chǎn)生,僅由線(xiàn)性元器件組成的電路(如:電阻、電感、線(xiàn)性可控源)不會(huì)產(chǎn)生任何失真。失真分析用于檢測(cè)電路中的諧波失真和互調(diào)失真。PROTEUSISIS的失真分析可仿真二極管、雙極性晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管、面結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管(JFET)和金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)。用于確定由測(cè)試電路所引起的電平失真程度?;趫D表的分析1、放置失真分析圖表單擊工具箱中的SimulationGraph圖標(biāo),在對(duì)象選擇器中選擇DISTORTION仿真圖表。在編輯窗口期望放置圖表的位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,并拖動(dòng)鼠標(biāo),在期望的結(jié)束點(diǎn)單擊鼠標(biāo)左鍵,放置失真分析圖表,如圖3-83所示?;趫D表的分析圖3-83失真分析圖表2、設(shè)置失真分析圖表雙擊圖表將彈出如圖3-84所示的失真分析圖表編輯對(duì)話(huà)框?;趫D表的分析圖3-84失真分析圖表編輯對(duì)話(huà)框3、進(jìn)行仿真本例中使用圖3-74所示電路進(jìn)行仿真。失真分析圖表的設(shè)置如表3-14所示?;趫D表的分析表3-14失真分析圖表設(shè)置標(biāo)題參考發(fā)生器起始頻率終止頻率間距取值方式步長(zhǎng)IMratioDISTORTIONANALYSISINPUT10Hz1MHzDECADES100選擇Graph→Simulate(快捷鍵:空格)命令,開(kāi)始仿真。圖表也隨仿真的結(jié)果進(jìn)行更新。電路仿真結(jié)果如圖3-85所示。基于圖表的分析圖3-85失真分析仿真結(jié)果3.3虛擬儀器PROTEUSISIS為用戶(hù)提供了多種虛擬儀器,單擊工具箱中的按鈕,在對(duì)象拾取器中列出所有的虛擬儀器名稱(chēng),如圖3-114所示。虛擬儀器圖3-114虛擬儀器列表虛擬儀器表3-21虛擬儀器及其含義名稱(chēng)含義OSCILLOSCOPE示波器LOGICANALYSER邏輯分析儀COUNTERTIMER計(jì)數(shù)器/定時(shí)器VIRTUALTERMINAL虛擬終端SPIDEBUGGERSPI調(diào)試器I2CDEBUGGERI2C調(diào)試器SIGNALGENERATOR信號(hào)發(fā)生器PATTERNGENERATO模式發(fā)生器DCVOLTMETER直流電壓表DCAMMETER直流電流表ACVOLTMETER交流電壓表ACAMMETER交流電流表WATTMETER功率表3.3.1虛擬示波器(Oscilloscope)(1)在PROTEUSISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“VirtualInstrumentMode”按鈕圖標(biāo)

,出現(xiàn)信號(hào)源的名稱(chēng)列表。(2)單擊“OSCILLOSCOPE”,則在預(yù)覽窗口出現(xiàn)示波器的符號(hào)。(3)在編輯窗口單擊鼠標(biāo)左鍵,出現(xiàn)示波器的拖動(dòng)圖像,拖動(dòng)鼠標(biāo)指針到合適位置,再次單擊左鍵,示波器被放置到原理圖編輯區(qū)中。虛擬示波器的原理符號(hào)如圖3-115所示。(4)示波器的四個(gè)接線(xiàn)端A、B、C、D應(yīng)分別接四路輸入信號(hào),信號(hào)的另一端應(yīng)接地。該虛擬示波器能同時(shí)觀看四路信號(hào)的波形。(5)按圖3-116連線(xiàn)。把1kHz、1V的正弦激勵(lì)信號(hào)加到示波器A通道。虛擬儀器虛擬儀器圖3-115虛擬示波器圖3-116正弦信號(hào)與示波器的接法(6)單擊仿真運(yùn)行按鈕

開(kāi)始仿真,出現(xiàn)如圖3-117所示的示波器運(yùn)行界面??梢钥吹剑竺娴膱D形顯示區(qū)有四條不同顏色的水平掃描線(xiàn),其中A通道由于接了正弦信號(hào),已經(jīng)顯示出正弦波形。虛擬儀器圖3-117仿真運(yùn)行后的示波器界面3.3.2邏輯分析儀(LogicAnalyser)邏輯分析儀“LOGICANALYSER”是通過(guò)將連續(xù)記錄的輸入信號(hào)存入到大的捕捉緩沖器進(jìn)行工作的。這是一個(gè)采樣過(guò)程,具有可調(diào)的分辨率,用于定義可以記錄的最短脈沖。在觸發(fā)期間,驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)捕捉處理暫停,并檢測(cè)輸入數(shù)據(jù)。觸發(fā)前后的數(shù)據(jù)都可以顯示。因其具有非常大的捕捉緩沖器(可存放10000個(gè)采樣數(shù)據(jù)),因此支持放大/縮小顯示和全局顯示。同時(shí),用戶(hù)還可移動(dòng)測(cè)量標(biāo)記,對(duì)脈沖寬度進(jìn)行精確定時(shí)測(cè)量。虛擬儀器邏輯分析儀的原理符號(hào)如圖3-119所示。其中A0~A15為16路數(shù)字信號(hào)輸入,B0~B3為總線(xiàn)輸入,每條總線(xiàn)支持16為數(shù)據(jù),主要用于接單片機(jī)的動(dòng)態(tài)輸出信號(hào)。運(yùn)行后,可以顯示A0~A15、B0~B3的數(shù)據(jù)輸入波形。虛擬儀器圖3-119邏輯分析儀邏輯分析儀的使用方法如下:(1)把邏輯分析儀放置到原理圖編輯區(qū),在A0引腳上接10Hz的方波信號(hào),A1引腳接低電平,A2引腳接高電平。(2)單擊仿真運(yùn)行按鈕,出現(xiàn)其操作界面,如圖3-120所示。(3)先調(diào)整一個(gè)分辨率,類(lèi)似于示波器的掃描頻率,在圖3-120中調(diào)捕捉分辨率“CaptureResolution”,單擊光標(biāo)按鈕“Cursors”使其不再顯示。按捕捉按鈕“Capture”,開(kāi)始顯示波形,該按鈕變紅,再變綠,稍后顯示如圖3-121所示的波形。(4)調(diào)整水平顯示范圍按鈕“DisplayScale”,或在圖形區(qū)滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪,可調(diào)節(jié)波形,使其左右移動(dòng)。(5)如果希望的波形沒(méi)有出現(xiàn),可以再次調(diào)整分辨率,然后單擊捕捉按鈕,就能重新生成波形。(6)“Cursors”光標(biāo)按下后,在圖形區(qū)單擊,可標(biāo)記橫坐標(biāo)的數(shù)值,既可以測(cè)出波形的周期、脈寬等。虛擬儀器虛擬儀器圖3-120邏輯分析儀的仿真操作界面圖3-121邏輯分析儀的仿真結(jié)果從圖3-121觀察到,A0通道顯示方波,A1通道顯示低電平,A2通道顯示高電平,這兩線(xiàn)緊挨著。其他沒(méi)有接線(xiàn)的輸入A3~A15一律顯示低電平,B0~B3由于不是單線(xiàn)而是總線(xiàn),所以有兩條高低電平來(lái)顯示,如有輸入,波形應(yīng)為我們平時(shí)分析存儲(chǔ)器讀寫(xiě)時(shí)序時(shí)見(jiàn)到的數(shù)據(jù)或地址的波形。虛擬儀器3.3.3計(jì)數(shù)定時(shí)器(CounterTimer)PROTEUSVSM提供的計(jì)數(shù)定時(shí)器(CounterTimer)是一個(gè)通用的數(shù)字儀器,可用于測(cè)量時(shí)間間隔、信號(hào)頻率和脈沖數(shù)。計(jì)數(shù)定時(shí)器支持以下操作模式:計(jì)時(shí)器方式(顯示秒),分辨率為1us。計(jì)時(shí)器方式(顯示小時(shí),分,秒),分辨率為1ms。頻率計(jì)方式,分辨率為1Hz。計(jì)數(shù)器方式,最大計(jì)數(shù)值為99,999,999。計(jì)時(shí)值、頻率數(shù)、或計(jì)數(shù)值既在虛擬儀器界面顯示,也在計(jì)數(shù)定時(shí)器的彈出式窗口顯示。在仿真期間,選擇菜單命令Debug→VSMCounterTimer,即可出現(xiàn)彈出式窗口。如圖3-122所示。虛擬儀器在這一彈出式窗口中,手動(dòng)選擇復(fù)位電平極性(RESETPOLARITY)、門(mén)信號(hào)極性(GATEPOLARITY)、手動(dòng)復(fù)位(MANUALRESET)、工作模式(MODE)。虛擬儀器圖3-122虛擬計(jì)數(shù)定時(shí)器彈出式窗口1.使用計(jì)數(shù)定時(shí)器測(cè)量時(shí)間間隔:?jiǎn)螕艄ぞ呦渲械腣irtualInstrument按鈕

,則在對(duì)象選擇窗口列出所包含的項(xiàng)目。從對(duì)象選擇器中選擇COUNTERTIMER,則在瀏覽窗口顯示出虛擬計(jì)數(shù)定時(shí)器的圖標(biāo)。在編輯窗口點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,添加虛擬時(shí)間間隔計(jì)數(shù)測(cè)量器,如圖3-123所示。虛擬儀器圖3-123虛擬時(shí)間間隔計(jì)數(shù)測(cè)量器其中:CE:時(shí)鐘使能引腳。當(dāng)需要使能信號(hào)時(shí),可將使能控制信號(hào)連接到這一引腳。如果不需要時(shí)鐘使能,可以將這一引腳懸空。RST:復(fù)位引腳。這一引腳可使計(jì)數(shù)定時(shí)器復(fù)位、歸零。如果不需要復(fù)位功能,也可以將這一引腳懸空。CLK:時(shí)鐘引腳。將鼠標(biāo)放置在VSMCounterTimer圖標(biāo)之上,并使用快捷鍵“Ctrl+E”,打開(kāi)編輯對(duì)話(huà)框進(jìn)行設(shè)置,如圖3-124所示。虛擬儀器圖3-124虛擬計(jì)數(shù)定時(shí)器編輯對(duì)話(huà)框2.使用定時(shí)計(jì)數(shù)器測(cè)量數(shù)字信號(hào)的頻率(1)單擊工具箱中的VirtualInstrument按鈕

,則在對(duì)象選擇窗口列出所包含的項(xiàng)目。(2)從對(duì)象選擇器中中選擇COUNTERTIMER,則在瀏覽窗口顯示出虛擬定時(shí)計(jì)數(shù)器的圖標(biāo)。(3)在編輯窗口點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,添加虛擬定時(shí)計(jì)數(shù)器。(4)將待測(cè)信號(hào)連接到CLK(時(shí)鐘引腳)pin。在測(cè)量頻率模式下,CE和RST引腳無(wú)效。(5)將鼠標(biāo)放置在CounterTimer之上,并使用快捷鍵Ctrl-E,打開(kāi)編輯對(duì)話(huà)框,選擇頻率計(jì)方式。(6)退出編輯對(duì)話(huà)框,運(yùn)行仿真。虛擬儀器頻率計(jì)的工作原理為:在仿真期間計(jì)數(shù)每秒鐘信號(hào)上升沿的數(shù)量,因此要求輸入信號(hào)穩(wěn)定,并且在完整的一秒內(nèi)有效。同時(shí),如果仿真不是在實(shí)時(shí)速率下進(jìn)行(例如CPU超負(fù)荷運(yùn)行),則頻率計(jì)將在相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)實(shí)時(shí)輸出頻率值。定時(shí)計(jì)數(shù)器為純數(shù)字元器件。對(duì)于低電平模擬信號(hào)的頻率測(cè)量,需要將待測(cè)信號(hào)送入ADC元器件及其它邏輯開(kāi)關(guān),然后送入到定時(shí)計(jì)數(shù)器CLK引腳。同時(shí),由于模擬仿真比數(shù)字仿真的速率低1000倍,因而定時(shí)計(jì)數(shù)器不適合測(cè)量頻率高于10kHz的模擬振蕩電路的頻率。在這種狀況下,用戶(hù)可以使用虛擬示波器(或圖表)來(lái)測(cè)量信號(hào)周期。虛擬儀器3.使用定時(shí)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)數(shù)字脈沖

*單擊工具箱中的VirtualInstrument按鈕,則在對(duì)象選擇窗口列出所包含的項(xiàng)目。

*從對(duì)象選擇器中選擇COUNTERTIMER,則在瀏覽窗口顯示出虛擬定時(shí)計(jì)數(shù)器的圖標(biāo)。

*將鼠標(biāo)放置在CounterTimer之上,并使用快捷鍵Ctrl+E,打開(kāi)編輯對(duì)話(huà)框進(jìn)行設(shè)置。

*選擇需要的計(jì)數(shù)模式(secs或hms),以及CE和RST功能的邏輯極性。*退出編輯窗口,運(yùn)行仿真。虛擬儀器3.3.4虛擬終端(VirtualTerminal)ProteusVSM提供的虛擬終端相當(dāng)于鍵盤(pán)和屏幕的雙重功能,免去了上位機(jī)系統(tǒng)的仿真模型,使用戶(hù)在用單片機(jī)與上位機(jī)進(jìn)行串行通信時(shí),可以由虛擬終端經(jīng)RS232模型與單片機(jī)之間直接異步發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)。虛擬終端在運(yùn)行仿真時(shí)會(huì)彈出一個(gè)仿真界面,當(dāng)由PC向單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),可以和實(shí)際的鍵盤(pán)關(guān)聯(lián),用戶(hù)可以從鍵盤(pán)經(jīng)虛擬終端輸入數(shù)據(jù);當(dāng)接收到單片機(jī)發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)后,虛擬終端相當(dāng)于一個(gè)顯示屏,會(huì)顯示相應(yīng)信息。虛擬儀器1.虛擬終端的特性全雙工–以ASCII碼的方式顯示接受的串行數(shù)據(jù),同時(shí)以ASCII碼的方式傳輸鍵盤(pán)信號(hào)。簡(jiǎn)單的兩線(xiàn)串行數(shù)據(jù)接口:RXD接受數(shù)據(jù);TXD發(fā)送數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)單的兩線(xiàn)硬件握手方式:RTS:發(fā)送準(zhǔn)備好;CTS:清除發(fā)送數(shù)據(jù)。波特率范圍為300波特到57,600波特。7或8個(gè)數(shù)據(jù)位。包含奇校驗(yàn)、偶校驗(yàn),無(wú)校驗(yàn)。具有0、1或2位停止位。除硬件握手外,系統(tǒng)還提供了XON/XOFF軟件握手方式。可對(duì)RX/TX和RTS/CTS引腳輸出極性不變或極性反向的信號(hào)。虛擬儀器2.使用虛擬終端單擊工具箱中的VirtualInstrument按鈕,則在對(duì)象選擇窗口列出所包含的項(xiàng)目。從對(duì)象選擇器中選擇VIRTUALTERMINAL,則在瀏覽窗口顯示出虛擬終端的圖標(biāo)。在編輯窗口點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,添加虛擬終端。如圖3-125所示。其中:RXD為數(shù)據(jù)接收端。

TXD為數(shù)據(jù)發(fā)送端。

RTS為請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)。

CTS為清除傳送,是對(duì)RTS的響應(yīng)信號(hào)。將虛擬終端的RXD和TXD引腳連接到待測(cè)系統(tǒng)的輸出線(xiàn)和輸入線(xiàn)上。RXD是輸入端,TXD為輸出端。虛擬儀器虛擬儀器圖3-125虛擬終端的原理圖符號(hào)選中虛擬儀器,并點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,彈出編輯對(duì)話(huà)框。出現(xiàn)如圖3-126所示的虛擬終端屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框。虛擬儀器圖3-126虛擬終端屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框選擇合適電路的波特率、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、奇偶校驗(yàn)、流控制方式和極性設(shè)置。設(shè)置完成后,開(kāi)始仿真。在仿真界面中,按下運(yùn)行按鈕,將彈出虛擬終端窗口。如圖3-127所示。當(dāng)其接收到數(shù)據(jù),會(huì)立即在終端顯示;當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)到系統(tǒng)時(shí),將光標(biāo)置于虛擬終端屏幕,使用PC鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)。仿真開(kāi)始后,在虛擬終端屏幕點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,將彈出菜單選項(xiàng)。如圖3-128所示。虛擬儀器圖3-127虛擬終端的仿真界面圖3-128虛擬終端屏幕彈出式菜單虛擬終端支持ASCII控制代碼CR(0Dh)、BS(0x08h)和BEL(0x07h)。而其它的代碼,包括LF(0x0A),將被忽略。虛擬終端為純數(shù)字模型,因此其引腳沒(méi)有特殊電平要求。也就是說(shuō),可以將其直接連接到CPU或UART,而不需要通過(guò)RS232的驅(qū)動(dòng)器件(例如具有邏輯電平轉(zhuǎn)換的MAX232)。RX和TX引腳的默認(rèn)值為高電平。因此靜止?fàn)顟B(tài)為高電平,其起始位為邏輯低,而停止位為邏輯高。數(shù)據(jù)位中,邏輯高代表'1',而邏輯低'0'。這與多數(shù)微控制器UART定義兼容,并且與諸如6850和8250的定義也兼容。當(dāng)與上述不符時(shí)(如將虛擬終端連接到RS232驅(qū)動(dòng)器件的輸出端),用戶(hù)需要設(shè)置RX/TX極性反向。RTS和CTS引腳的默認(rèn)值也為高電平。如果希望將這些引腳連接到反向控制線(xiàn)(例如:RTS/CTS),用戶(hù)需要設(shè)置RTS/CTS極性反向。虛擬儀器在默認(rèn)狀況下,虛擬終端不顯示用戶(hù)鍵入的字符;也就是說(shuō),主系統(tǒng)將驅(qū)動(dòng)輸出終端顯示用戶(hù)鍵入的字符。如果用戶(hù)希望顯示鍵入的字符,須從右鍵的菜單中選擇EchoTypedCharacters選項(xiàng)。使用TEXT屬性預(yù)定義傳輸數(shù)據(jù)。這一功能使得電路在啟動(dòng)時(shí)就傳輸數(shù)據(jù)。例如:在TEXT中鍵入:TEXT="HelloWorld"系統(tǒng)將會(huì)傳輸“HelloWorld”到電路。虛擬儀器1)MAX232模型PROTEUSVSM提供RS232驅(qū)動(dòng)器件MAX232,因此虛擬終端可以按照以下方式連接到目標(biāo)CPU,如圖3-129所示。虛擬儀器圖3-129MAX232與虛擬終端連接2

需要注意的是MAX232包含邏輯反相器,因此為保證電路的正確仿真,虛擬終端的RX/TX極性必須反轉(zhuǎn)。2

同時(shí)需要注意的是:MAX232數(shù)字模型,不能進(jìn)行內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換操作的仿真。3.3.5SPI調(diào)試器(SPIdebugger)(1)SPI的原理簡(jiǎn)介:SPI(SerialPeripheralInterface,串行設(shè)備接口)總線(xiàn)系統(tǒng)是Motorola公司提出的一種同步串行外設(shè)接口,允許MCU與各種外圍設(shè)備以同步串行通信方式交換信息。其外圍設(shè)備種類(lèi)繁多,從簡(jiǎn)單的TTL移位寄存器到復(fù)雜的LCD顯示驅(qū)動(dòng)器、網(wǎng)絡(luò)控制器等,可謂應(yīng)有盡有。SPI總線(xiàn)可直接與多種標(biāo)準(zhǔn)外圍元器件直接連接。(2)SPIProtocolDebugger(SPI協(xié)議調(diào)試器)同時(shí)允許用戶(hù)與SPI接口交互。這一調(diào)試器允許用戶(hù)查看沿SPI總線(xiàn)發(fā)送的數(shù)據(jù),同時(shí)也可以向總線(xiàn)發(fā)送數(shù)據(jù)。圖3-130所示為SPI調(diào)試器的原理圖符號(hào)。虛擬儀器其元器件共有5個(gè)接線(xiàn)端。分別如下。DIN:接收數(shù)據(jù)端。DOUT:輸入數(shù)據(jù)端。SCK:連接總線(xiàn)時(shí)鐘端。:從模式選擇端,從模式時(shí)必須為低電平才能使終端響應(yīng);主模式時(shí)當(dāng)數(shù)據(jù)正傳輸時(shí)此端為低電平。TRIG:輸入端,能夠把下一個(gè)存儲(chǔ)序列放到SPI的輸出序列中。虛擬儀器圖3-130SPI的原理圖符號(hào)雙擊SPI原理圖符號(hào),可以打開(kāi)它的屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框,如圖3-131所示。虛擬儀器圖3-131SPI屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框使用SPI調(diào)試器接收數(shù)據(jù)⑴將SCK和DIN引腳連接到電路的相應(yīng)引腳。⑵將鼠標(biāo)放置在SPI調(diào)試器之上,并使用快捷鍵Ctrl+E,打開(kāi)編輯對(duì)話(huà)框進(jìn)行設(shè)置。⑶設(shè)置SPI調(diào)試器字長(zhǎng)、位順序、SCK空閑狀態(tài)和采樣邊沿等屬性。⑷點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕,開(kāi)始仿真。此時(shí),將彈出調(diào)試器的彈出式窗口。如圖3-132所示。接收的數(shù)據(jù)將顯示在窗口中。虛擬儀器圖3-132SPI調(diào)試器彈出式窗口3.3.6I2C調(diào)試器(I2CDebugger)I2C總線(xiàn)簡(jiǎn)介I2C(IntelIC)總線(xiàn)是Philp公司推出的芯片間串行傳輸總線(xiàn)。它只需要兩根線(xiàn)(串行時(shí)鐘線(xiàn)SCL和串行數(shù)據(jù)線(xiàn)SDA)就能實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)上各元器件的全雙工同步數(shù)據(jù)傳送,可以極為方便地構(gòu)成系統(tǒng)和外圍元器件擴(kuò)展系統(tǒng)。虛擬儀器圖3-135I2C調(diào)試器的原理圖符號(hào)I2C調(diào)試器的原理圖符號(hào)如圖3-135所示。I2C調(diào)試器共有三個(gè)接線(xiàn)端,分別如下。l

SDA:雙向數(shù)據(jù)線(xiàn)。l

SCL:雙向輸入端,連接時(shí)鐘。l

TRIG:觸發(fā)輸入,能引起存儲(chǔ)序列被連續(xù)的放置到輸出隊(duì)列中。雙擊該元器件,打開(kāi)屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框,如圖3-136所示。I2C調(diào)試器具有許多用戶(hù)可配置的屬性(用于傳輸數(shù)據(jù))。所有的屬性都可通過(guò)編輯元器件對(duì)話(huà)框(選中元器件,點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,即可彈出編輯元器件對(duì)話(huà)框)進(jìn)行編輯。虛擬儀器圖3-136I2C調(diào)試器屬性設(shè)置對(duì)話(huà)框3.3.7信號(hào)發(fā)生器(SignalGenerator)Proteus的虛擬信號(hào)發(fā)生器主要有以下功能:產(chǎn)生方波、鋸齒波、三角波和正弦波;輸出頻率范圍為0~12MHz,8個(gè)可調(diào)范圍;輸出復(fù)制為0~12V,4個(gè)可調(diào)范圍;幅值和頻率的調(diào)制輸入和輸出。信號(hào)發(fā)生器的原理圖符號(hào)如圖3-137所示。虛擬儀器圖3-137信號(hào)發(fā)生器原理圖符號(hào)信號(hào)發(fā)生器有兩大功能,一是輸出非調(diào)制波,而是輸出調(diào)制波。通常使用它的輸出非調(diào)制波功能來(lái)產(chǎn)生正

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