第3章-Proteus的虛擬仿真工具

第3章Proteus的虛擬仿真工具

3.1激勵源3.1.1直流信號發(fā)生器3.1.2正弦波信號發(fā)生器3.1.3脈沖發(fā)生器3.1.4指數(shù)脈沖發(fā)生器3.1.5單頻率調頻波發(fā)生器3.1.6分段線性激勵源3.1.7FILE信號發(fā)生器3.1.8音頻信號發(fā)生器3.1.9數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器3.1.10數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器3.1.11單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器3.1.12數(shù)字時鐘信號發(fā)生器3.1.13數(shù)字模式信號發(fā)生器3.2虛擬儀器3.2.1示波器3.2.2邏輯分析儀3.2.3計數(shù)器/定時器3.2.4虛擬終端3.2.5SPI調試器3.2.6I2C調試器3.2.7信號發(fā)生器3.2.8模式發(fā)生器3.2.9電壓表和電流表3.3圖表仿真第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）在第2章我們學習了ProteusISIS的電路原理圖設計，熟悉了各種元件的拾取和各種繪圖工具的使用。在這一章里，我們對已經(jīng)設計好的電路圖進行仿真，以檢查設計結果的正確性。ProteusISIS軟件提供了許多種類的虛擬仿真工具，給電路設計和分析帶來了極大的方便。ProteusISIS的VSM(VirtualSimulationMode，虛擬仿真模式)，包括交互式動態(tài)仿真和基于圖表的靜態(tài)仿真。前者用于即時觀看電路的仿真結果，仿真結果在仿真運行結束后即消失；后者的仿真結果可隨時刷新，以圖表的形式保留在圖中，可供以后分析或隨圖紙一起打印輸出。下面我們結合電路分析實例，對ProteusVSM下的虛擬仿真儀器和工具逐一介紹。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1激勵源

激勵源為電路提供輸入信號。ProteusISIS為用戶提供了如表3-1所示的各種類型的激勵源，允許對其參數(shù)進行設置。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.1直流信號發(fā)生器

直流信號發(fā)生器用來產(chǎn)生模擬直流電壓或電流。1.放置直流信號發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源的名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“DC”，則在預覽窗口出現(xiàn)直流信號發(fā)生器的符號，如圖3-1所示。(3)在編輯窗口雙擊，則直流信號發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中?？墒褂苗R像、翻轉工具調整直流信號發(fā)生器在原理圖中的位置。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.直流信號發(fā)生器屬性設置(1)在原理圖編輯區(qū)中，用鼠標左鍵雙擊直流信號發(fā)生器符號，出現(xiàn)如圖3-2所示的屬性設置對話框。圖3-1激勵源列表圖3-2直流信號發(fā)生器屬性對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)默認為直流電壓源，可以在右側設置電壓源的大小。(3)如果需要直流電流源，則在圖3-2中選中左側下面的“CurrentSource”，右側自動出現(xiàn)電流值的標記，根據(jù)需要填寫即可，如圖3-3所示。(4)單擊“OK”按鈕，完成屬性設置。圖3-3直流信號發(fā)生器的屬性設置第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.2正弦波信號發(fā)生器

1.放置正弦波信號發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“SINE”，則在預覽窗口出現(xiàn)正弦波信號發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則正弦波信號發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。2.編輯正弦波信號發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的正弦波信號發(fā)生器符號，出現(xiàn)其屬性設置對話框，如圖3-4所示。正弦波信號發(fā)生器第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）屬性設置對話框中主要選項含義如下。Offset(Volts)：補償電壓，即正弦波的振蕩中心電平。Amplitude(Volts)：正弦波的三種幅值標記方法，其中Amplitude為振幅，即半波峰值電壓，Peak為峰值電壓，RMS為有效值電壓，以上三個電壓值選填一項即可。Timing：正弦波頻率的三種定義方法，其中Frequency(Hz)為頻率，單位為赫茲；Period(Secs)為周期，單位為秒；這兩項填一項即可。Cycles/Graph為占空比，要單獨設置。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）Delay：延時，指正弦波的相位，有兩個選項，選填一個即可。其中TimeDelay(Secs)是時間軸的延時，單位為秒；Phase(Degrees)為相位，單位為度。圖3-4正弦波信號發(fā)生器的屬性設置第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)在“GeneratorName”中輸入正弦波信號發(fā)生器的名稱，比如“SINESOURCE1”，在相應的項目中設置相應的值。本例中使用兩個正弦波發(fā)生器，各參數(shù)設置如表3-2所示。(3)單擊“OK”按鈕，完成設置。(4)用示波器觀察兩個信號，連線如圖3-5所示。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(5)示波器顯示的圖形如圖3-6所示。圖3-5正弦波信號發(fā)生器與示波器的連接圖3-6示波器顯示的正弦波信號波形第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.3脈沖發(fā)生器

脈沖發(fā)生器能產(chǎn)生各種周期的輸入信號，如方波、鋸齒波、三角波及單周期短脈沖。1.放置脈沖發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“PULSE”，則在預覽窗口出現(xiàn)脈沖發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則脈沖發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯脈沖發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的脈沖發(fā)生器符號，出現(xiàn)脈沖發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-7所示。其中，主要參數(shù)說明如下。Initial(Low)Voltage：初始(低)電壓值。Initial(High)Voltage：初始(高)電壓值。Start(Secs)：起始時刻。Risetime(Secs)：上升時間。Falltime(Secs)：下降時間。PulseWidth：脈沖寬度。有兩種設置方法：PulseWidth(Secs)指定脈沖寬度，PulseWidth(%)指定占空比。Frequency/Period：頻率或周期。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）CurrentSource：脈沖發(fā)生器的電流值設置。(2)在圖3-7中的“GeneratorName”中輸入脈沖發(fā)生器的名稱，并在相應的項目中輸入合適的值。(3)設置完成后，單擊“OK”按鈕。(4)可用上述講到的與正弦波類似的方法用示波器觀看脈沖發(fā)生器的波形。圖3-7脈沖發(fā)生器屬性對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.4指數(shù)脈沖發(fā)生器

1.放置指數(shù)脈沖發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“EXP”，則在預覽窗口出現(xiàn)指數(shù)脈沖發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則指數(shù)脈沖發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯指數(shù)脈沖發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的指數(shù)脈沖發(fā)生器符號，出現(xiàn)指數(shù)脈沖發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-8所示。圖3-8指數(shù)脈沖發(fā)生器屬性對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）其中，主要參數(shù)說明如下。Initial(Low)Voltage：初始(低)電壓值。Initial(High)Voltage：初始(高)電壓值。Risestarttime(Secs)：上升沿起始時刻。Risetimeconstant(Secs)：上升沿持續(xù)時間。Fallstarttime(Secs)：下降沿起始時刻。Falltimeconstant(Secs)：下降沿持續(xù)時間。(2)在圖3-8中的“GeneratorName”中輸入指數(shù)脈沖發(fā)生器的名稱，并在相應的項目中輸入合適的值。(3)設置完成后，單擊“OK”按鈕。(4)用仿真圖表觀測輸出波形。單擊工具箱中的仿真圖表“SimulationGraph”第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）按鈕，在對象選擇器中將出現(xiàn)各種仿真分析所需的圖表類型，如圖3-9所示。(5)用鼠標單擊選擇圖3-9中的“ANALOGUE”項，即模擬波形，此時不出現(xiàn)對話框。在原理圖編輯區(qū)單擊鼠標左鍵拖動出一個矩形框，則出現(xiàn)仿真圖表的基本框架，如圖3-10所示。圖3-9仿真圖表的類型圖3-10拖出的仿真圖表框架第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(6)在圖3-10中雙擊，出現(xiàn)如圖3-11所示的圖表設置對話框。把其中的“Stoptime”改為6(秒)。(7)單擊工具箱中的“TerminalsMode”按鈕，在對象選擇器中將出現(xiàn)各種終端，如圖3-12所示。選擇“DEFAULT”缺省項，然后放置到原理圖編輯區(qū)中。圖3-11仿真圖表設置對話框圖3-12終端工具第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(8)把終端與指數(shù)脈沖發(fā)生器連接在一起，然后把原理圖中指數(shù)脈沖發(fā)生器拖動到仿真圖表中(拖動名稱)，圖表中出現(xiàn)“EXPSOUCE”的名稱，同時有白色的豎線分區(qū)出現(xiàn)，如圖3-13所示。(9)按空格鍵進行圖表仿真，在圖表框中出現(xiàn)指數(shù)脈沖發(fā)生器的波形，如圖3-14所示。改變指數(shù)脈沖的參數(shù)后，再按空格鍵，可以重新生成新的波形。圖3-13終端與指數(shù)脈沖發(fā)生器的連接圖3-14指數(shù)脈沖發(fā)生器的圖表仿真波形第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.5單頻率調頻波發(fā)生器

1.放置單頻率調頻波發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“SFFM”，則在預覽窗口出現(xiàn)單頻率調頻波發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則單頻率調頻波發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。2.編輯單頻率調頻波發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的單頻率調頻波發(fā)生器符號，出現(xiàn)第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）單頻率調頻波發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-15所示。其中，主要參數(shù)說明如下：Offset：電壓偏置值。Amplitude：電壓幅值。CarrierFreq：載波頻率fC。ModulationIndex：調制指數(shù)MDI。SignalFreq：信號頻率fS。經(jīng)調制后，輸出信號為

第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)在圖3-15中的“GeneratorName”中輸入脈沖發(fā)生器的名稱，并在相應的項目中輸入合適的值。(3)設置完成后，單擊“OK”按鈕。(4)用仿真圖表觀測輸出波形。參照節(jié)中的方法，得到如圖3-16所示的波形。圖3-15單頻率調頻波發(fā)生器屬性設置對話框圖3-16單頻率調頻波發(fā)生器圖表仿真波形第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.6分段線性激勵源

1.放置分段線性激勵源(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“PWLIN”，則在預覽窗口出現(xiàn)分段線性激勵源的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則分段線性激勵源被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯分段線性激勵源(1)雙擊原理圖中的分段線性激勵源符號，出現(xiàn)分段線性激勵源的屬性設置對話框，如圖3-17所示。圖3-17分段線性激勵源屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）其中，主要參數(shù)說明如下。①Time/Voltages項用于顯示波形，X軸為時間軸，Y軸為電壓軸。單擊右上的三角按鈕，可彈出放大了的曲線編輯界面。②Scaling項XMir：橫坐標(時間)最小值顯示。XMa：橫坐標(時間)最大值顯示。YMir：縱坐標(時間)最小值顯示。YMa：縱坐標(時間)最大值顯示。Minimum：最小上升/下降時間。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)在打開的分段線性激勵源的圖形編輯區(qū)中，用鼠標左鍵在任意點單擊，則完成從原點到該點的一段直線，再把鼠標向右移動，在任意位置單擊，又出現(xiàn)一連接的直線段，可編輯為自己滿意的分段激勵源曲線，如圖3-18所示。(3)用仿真圖表可以觀察到和編輯的圖形一樣的曲線，如圖3-19所示。

圖3-18分段線性激勵源的任意圖形編輯圖3-19分段線性激勵源的圖表仿真波形第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.7FILE信號發(fā)生器

1.放置FILE信號發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“FILE”，則在預覽窗口出現(xiàn)FILE信號發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則FILE信號發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。2.編輯FILE信號發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的FILE信號發(fā)生器符號，出現(xiàn)FILE信號發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-20所示。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）在“DataFile”項輸入數(shù)據(jù)文件的路徑及文件名，或單擊“Browse”按鈕進行路徑及文件名選擇，即可使用電路中編制好的數(shù)據(jù)文件。FILE信號發(fā)生器與PWLIN信號源相同，只是數(shù)據(jù)由ASCII文件產(chǎn)生。圖3-20FILE信號發(fā)生器的屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)在“GeneratorName”文本框中輸入發(fā)生器的名稱，如“FILESOURCE”。(3)編輯完成后，單擊“OK”按鈕，完成信號源的設置。(4)用模擬圖表可觀測輸出曲線。

第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.8音頻信號發(fā)生器

1.放置音頻信號發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“AUDIO”，則在預覽窗口出現(xiàn)音頻信號發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則音頻信號發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯音頻信號發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的音頻信號發(fā)生器符號，出現(xiàn)音頻信號發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-21所示(2)在“GeneratorName”項中輸入自定義的音頻信號發(fā)生器的名稱，如“AUDIOSOURCE”，在“WAVAudioFile”選項中，通過“Browse”瀏覽按鈕找到一個“*.wav”音頻文件，比如“D:\speech_dft.wav”，加載進去。(3)單擊“OK”按鈕完成設置。(4)用圖3-22接線來完成圖表的仿真，觀看音頻波形，同時在音頻信號發(fā)生器上接一揚聲聲器，可以第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）聽到此文件播放的聲音。揚聲器元件的拾取可以直接輸入“SPEAKER”，在出現(xiàn)的元件列表中選取后面的“Library”為“ACTIVE”的元件。圖3-21音頻信號發(fā)生器的屬性設置對話框圖3-22音頻信號發(fā)生器的圖表分析和與揚聲器的連接第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.9數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器

1.放置數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“DSTATE”，則在預覽窗口出現(xiàn)數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可使用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器符號，出現(xiàn)數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-23所示。(2)在“GeneratorName”項中輸入自定義的數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器的名稱，如“DSTATE1”，在“State”選項中，邏輯狀態(tài)為“WeakLow”(弱低電平)。圖3-23數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(3)單擊“OK”按鈕完成設置。(4)照圖3-24接線來完成圖表的仿真。其中，DSTATE2設為“WeakHigh”(弱高電平)狀態(tài)。會發(fā)現(xiàn)圖3-24中的信號源符號中，一個顯示“0”，一個顯示“1”。圖表仿真的結果，DSTATE1信號源為綠色的低電平，與最下邊的水平軸重疊；DSTATE2信號源為紅色的高電平，與最上頂水平線重疊。圖3-24數(shù)字單穩(wěn)態(tài)邏輯電平發(fā)生器圖表分析第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.10數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器

數(shù)字單邊沿信號為從高電平變?yōu)榈碗娖降男盘?，或從低電平變?yōu)楦唠娖降男盘枴?.放置數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“DEDGE”，則在預覽窗口出現(xiàn)數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器符號，出現(xiàn)數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-25所示。(2)在“GeneratorName”項中輸入自定義的數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器的名稱，如“DEDGE1”，在“EdgePolarity”選項中，選中“Positive(Low-To-High)Edge”正邊沿項。對于“EdgeAt(Secs)”項，輸入“500m”，即選擇邊沿發(fā)生在500ms處。(3)單擊“OK”按鈕完成設置。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(4)照圖3-26接線來完成圖表的仿真。其中，DEDGE2設為“Negative(High-To-Low)Edge”負邊沿，其他同DEDGE1。觀察圖形仿真中的兩個相反的單邊沿信號。圖3-25數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器屬性設置對話框圖3-26數(shù)字單邊沿信號發(fā)生器圖表分析第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.11單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器

1.放置單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“DPULSE”，則在預覽窗口出現(xiàn)數(shù)字單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器符號，出現(xiàn)單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-27所示。主要有以下參數(shù)設置。PulsePolarity(脈沖極性)：正脈沖PositivePulse和負脈沖NegativePulse。PulseTiming(脈沖定時)：StartTime(Secs)為起始時刻；PulseWidth(Secs)為脈寬；StopTime(Secs)為停止時間。(2)在“GeneratorName”項中輸入自定義的單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器的名稱，如“DPULSESOURCE”，并在相應的項目中設置合適的值。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(3)單擊“OK”按鈕完成設置。(4)照圖3-28接線來完成圖表的仿真。圖3-27單周期數(shù)字脈沖發(fā)生器屬性設置對話框圖3-28單周期正脈沖圖表仿真第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.12數(shù)字時鐘信號發(fā)生器

1.放置數(shù)字時鐘信號發(fā)生器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“DCLOCK”，則在預覽窗口出現(xiàn)數(shù)字時鐘信號發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則數(shù)字時鐘信號發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.編輯數(shù)字時鐘信號發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的數(shù)字時鐘信號發(fā)生器符號，出現(xiàn)數(shù)字時鐘信號發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-29所示。(2)在“GeneratorName”項中輸入自定義的數(shù)字時鐘信號發(fā)生器的名稱，如“DCLOCK”，并在“Timing”項中把“Frequency”頻率設為1k(Hz)。(3)單擊“OK”按鈕完成設置。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(4)照圖3-30接線來完成圖表的仿真。因為時鐘的周期為1ms，所以圖表的時間軸設為5m(s)，即觀察5個周期。圖3-29數(shù)字時鐘信號發(fā)生器屬性對話框圖3-30數(shù)字時鐘信號發(fā)生器圖表仿真結果第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.1.13數(shù)字模式信號發(fā)生器

(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊工具箱中的“GeneratorMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-1所示的所有激勵源名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊“DPATTERN”，則在預覽窗口出現(xiàn)數(shù)字模式信號發(fā)生器的符號。(3)在編輯窗口雙擊，則數(shù)字模式信號發(fā)生器被放置到原理圖編輯界面中，可用鏡像、翻轉工具對其位置和方向進行調整。2.編輯數(shù)字模式信號發(fā)生器(1)雙擊原理圖中的數(shù)字模式信號發(fā)生器符號，出現(xiàn)數(shù)字模式信號發(fā)生器的屬性設置對話框，如圖3-31所示。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)在“GeneratorName”項中輸入自定義的數(shù)字模式信號發(fā)生器的名稱，如“DPATTERN”,其他各項的設置如圖3-31所示。其中各項含義如下。InitialState：初始狀態(tài)。FirstEdgeAt(Secs)：第一個邊沿位于幾秒處。Pulsewidth(Secs)：脈沖寬度。SpecificNumberofEdges：指定脈沖邊沿數(shù)目。Specificpulsetrain：指定脈沖軌跡。(3)在指定脈沖軌跡項的下邊單擊“Edit”按鈕，出現(xiàn)如圖3-32所示的數(shù)字模式發(fā)生器的軌跡編輯區(qū)。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(4)在圖3-32中，通過單擊鼠標可以確定軌跡，有高電平、低電平和浮動電平三種電平可以改變。單擊“OK”按鈕完成軌跡編輯，返回圖3-31所示的屬性對話框。(5)單擊“OK”按鈕完成屬性設置。圖3-31數(shù)字模式信號發(fā)生器屬性對話框圖3-32數(shù)字模式信號發(fā)生器軌跡編輯第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2虛擬儀器

ProteusISIS為用戶提供了多種虛擬儀器，單擊工具箱中的按鈕，列出所有的虛擬儀器名稱，如圖3-33所示。其含義如表3-3所示。圖3-33虛擬儀器列表第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.1示波器

1.放置虛擬示波器(1)在ProteusISIS環(huán)境中單擊虛擬儀器模式“VirtualInstrumentMode”按鈕圖標，出現(xiàn)如圖3-33所示的所有虛擬儀器名稱列表。(2)用鼠標左鍵單擊列表區(qū)的“OSCILLOSCOPE”，則在預覽窗口出現(xiàn)示波器的符號。(3)在編輯窗口單擊鼠標左鍵，出現(xiàn)示波器的拖動圖像，拖動鼠標指針到合適位置，再次單擊左鍵，示波器被放置到原理圖編輯區(qū)中去。虛擬示波器的原理符號如圖3-34所示。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.虛擬示波器的使用(1)示波器的四個接線端A、B、C、D應分別接四路輸入信號，信號的另一端應接地。該虛擬示波器能同時觀看四路信號的波形。(2)照圖3-35接線。把1kHz、1V的正弦激勵信號加到示波器的A通道。圖3-34虛擬示波器圖3-35正弦信號與示波器的接法第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(3)按仿真運行按鈕開始仿真，出現(xiàn)如圖3-36所示的示波器運行界面?？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，其中A通道由于接了正弦信號，已經(jīng)顯示出正弦波形。圖3-36仿真運行后的示波器界面第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(4)示波器的操作區(qū)共分為以下六部分。ChannelA：A通道。ChannelB：B通道。ChannelC：C通道。ChannelD：D通道。Trigger：觸發(fā)。Horizontal：水平。①四個通道區(qū)：每個區(qū)的操作功能都一樣。主要有兩個旋鈕，“Position”用來調整波形的垂直位移；下面的旋鈕用來調整波形的Y軸增益，白色區(qū)域的刻度表示圖形區(qū)每格對應的電壓值。內旋鈕是微調，外旋鈕是粗調。在圖形區(qū)讀波形的電壓時，會把內旋鈕順時針調到最右端。②觸發(fā)區(qū)：其中“Level”用來調節(jié)水平坐標，水平坐標只在調節(jié)時才顯示?！癆uto”按鈕一般為紅色選中第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）狀態(tài)?！癈ursors”光標按鈕選中后，可以在圖標區(qū)標注橫坐標和縱坐標，從而讀波形的電壓和周期，如圖3-37所示。單擊右鍵可以出現(xiàn)快捷菜單，選擇清除所有的標注坐標、打印及顏色設置。③水平區(qū)：“Position”用來調整波形的左右位移，下面的旋鈕調整掃描頻率。當讀周期時，應把內環(huán)的微調旋鈕順時針旋轉到底。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）圖3-37觸發(fā)區(qū)“Cursors”按鈕的使用第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.2邏輯分析儀

邏輯分析儀“LOGICANALYSER”是通過將連續(xù)記錄的輸入信號存入到大的捕捉緩沖器進行工作的。這是一個采樣過程，具有可調的分辨率，用于定義可以記錄的最短脈沖。在觸發(fā)期間，驅動數(shù)據(jù)捕捉處理暫停，并監(jiān)測輸入數(shù)據(jù)。觸發(fā)前后的數(shù)據(jù)都可顯示。因其具有非常大的捕捉緩沖器(可存放10000個采樣數(shù)據(jù))，因此支持放大/縮小顯示和全局顯示。同時，用戶還可移動測量標記，對脈沖寬度進行精確定時測量。邏輯分析儀的原理符號如圖3-38所示。其中A0~A15為16路數(shù)字信號輸入，B0~B3為總線輸?shù)?章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）入，每條總線支持16位數(shù)據(jù)，主要用于接單片機的動態(tài)輸出信號。運行后，可以顯示A0~A15、B0~B3的數(shù)據(jù)輸入波形。圖3-38邏輯分析儀第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）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輸入端上接10Hz的方波信號，A1接低電平，A2接高電平。(2)單擊仿真運行按鈕，出現(xiàn)其操作界面，如圖3-39所示。(3)先調整一個分辨率，類似于示波器的掃描頻率，在圖3-39中調捕捉分辨率“CaptureResolution”，單擊光標按鈕“Cursors”使其不顯示。按捕捉按鈕“Capture”，開始顯示波形，該鈕先變紅，再變綠，稍后顯示如圖3-39所示的波形。(4)調整水平顯示范圍旋鈕“DisplayScale”，或在圖形區(qū)滾動鼠標滾輪，可調節(jié)波形，使其左右移動。(5)如果希望的波形沒有出現(xiàn)，可以再次調整分辨率，然后單擊捕捉按鈕，就能重新生成波形。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(5)如果希望的波形沒有出現(xiàn)，可以再次調整分辨率，然后單擊捕捉按鈕，就能重新生成波形。(6)“Cursors”光標按下后，在圖形區(qū)單擊，可標記橫坐標的數(shù)置，即可以測出波形的周期、脈寬等。圖3-39中可以觀察到，A0通道顯示方波，A1通道顯示低電平，A2通道顯示高電平，這兩線緊挨著。其他沒有接的輸入A3~A15一律顯示低電平，B0~B3由于不是單線而是總線，所以有兩條高低電平來顯示，如有輸入，波形應為我們平時分析存儲器讀寫時序時見到的數(shù)據(jù)或地址的波形。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）圖3-39邏輯分析儀的仿真界面第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.3計數(shù)器/定時器

計數(shù)器/定時器“COUNTERTIMER”的原理符號及測試電路連線如圖3-40所示。CLK為外加的1kHz方波時鐘輸入。該儀器有如下三個輸入端。CLK：計數(shù)和測頻狀態(tài)時，數(shù)字波的輸入端。CE：計數(shù)使能端(CounterEnable)，可通過計數(shù)器/定時器的屬性設置對話框設為高電平或低電平有效，當此信號無效時，計數(shù)暫停，保持目前的計數(shù)值不變，一旦CE有效，計數(shù)繼續(xù)進行。RST：復位端(RESET)，可設為上升沿(Low-High)或下降沿(High-Low)有效。當有效沿到來時，計時或計數(shù)復位到0，然后立即從0開始計時或計數(shù)。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）該儀器有四種工作方式，可通過屬性設置對話框中的“OperatingMode”來選擇，如圖3-41所示。Default：缺省方式，系統(tǒng)設置為計數(shù)方式。Time(secs)：定時方式，相當于一個秒表，最多計100秒，精確到1微秒。CLK端無需外加輸入信號，內部自動計時。由CE和RST端來控制暫停或重新從零開始計時。圖3-40計數(shù)器/定時器電路圖3-41計數(shù)器/定時器的工作方式設置第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）Default：缺省方式，系統(tǒng)設置為計數(shù)方式。Time(secs)：定時方式，相當于一個秒表，最多計100秒，精確到1微秒。CLK端無需外加輸入信號，內部自動計時。由CE和RST端來控制暫停或重新從零開始計時。Time(hms)：定時方式，相當于一個具有小時、分、秒的時鐘，最多計10小時，精確到1毫秒。CLK端無需外加輸入信號，內部自動計時。由CE和RST端來控制暫?；蛑匦聫牧汩_始計時。Frequency：測頻方式，在CE有效和RST沒有復位的情況下，能穩(wěn)定顯示CLK端外加的數(shù)字波的頻率。Count：計數(shù)方式，能夠計外加時鐘信號CLK的周期數(shù)，如圖3-40中的計數(shù)顯示，最多計滿八位，即99999999。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）下面來看一下計數(shù)器/定時器的兩個應用示例。(1)照圖3-42接線(外部時鐘輸入不接)，雙擊計數(shù)器/定時器元件，打開其屬性設置對話框，如圖3-43所示。設操作模式為“Time(hms)”，即時鐘方式；計時使能端設為“High”高電平有效，即開關合上為低電平時計時暫停；復位端設為“Low-High”，即上升沿有效。

圖3-42計時模式的電路仿真第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）運行仿真，可顯示如圖3-42所示的計時方式，合上圖中與CE相接的開關，則計時停止，打開開關則繼續(xù)計時；合上與RST相接的開關再打開，計時清零后從零重新計時。圖3-43定時器的屬性設置第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)把計數(shù)器/定時器的屬性照圖3-44修改，設操作方式為“Frequency”測頻，其他不變，照圖3-45連接，設外接數(shù)字時鐘的頻率為1kHz，圖中兩個開關位于打開狀態(tài)，運行仿真，出現(xiàn)如圖3-45所示的測頻結果。撥動兩個開關可以看到使能和清零的效果。圖3-44頻率計的屬性設置圖3-45測頻時的電路仿真第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.4虛擬終端

ProteusVSM提供的虛擬終端相當于鍵盤和屏幕的雙重功能，免去了上位機系統(tǒng)的仿真模型，使用戶在用到單片機與上位機之間的串行通信時，直接由虛擬終端經(jīng)RS232模型與單片機之間異步發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。虛擬終端在運行仿真時會彈出一個仿真界面，當由PC機向單片機發(fā)送數(shù)據(jù)時，可以和實際的鍵盤關聯(lián)，用戶可以從鍵盤經(jīng)虛擬終端輸入數(shù)據(jù)；當接收到單片機發(fā)送來的數(shù)據(jù)后，虛擬終端相當于一個顯示屏，會顯示相應信息。虛擬終端的原理圖符號如圖3-46所示。虛擬終端共有四個接線端，其中RXD為數(shù)據(jù)接收端，TXD為數(shù)據(jù)發(fā)送端，RTS為請求發(fā)送信號，CTS為清除傳送，是對RTS的響應信號。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）在使用虛擬終端時，首先要對其屬性參數(shù)進行設置。雙擊元件，出現(xiàn)如圖3-47所示的虛擬終端屬性設置對話框。圖3-46虛擬終端的原理圖符號圖3-47虛擬終端屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）主要參數(shù)有下面幾個。BaudRate：波特率，范圍為300～57600b/s。DataBits：傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)，7位或8位。Parity：奇偶校驗位，包括奇校驗、偶校驗和無校驗。StopBits：停止位，具有0、1或2位停止位。SendXON/XOFF：第9位發(fā)送允許/禁止。選擇合適參數(shù)后，單擊“OK”按鈕，關閉對話框。運行仿真，彈出如圖3-48所示的虛擬終端的仿真界面。用戶在圖3-48所示的界面中可以看到從單片機發(fā)送來的數(shù)據(jù)，并能夠通過鍵盤把數(shù)據(jù)輸入該界面，然后發(fā)送給單片機。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）虛擬終端的具體應用實例，讀者可以參考本書第七章的7.11節(jié)。圖3-48虛擬終端的仿真界面第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.5SPI調試器

SPI(SerialPeripheralInterface，串行外設接口)總線系統(tǒng)是Motorola公司提出的一種同步串行外設接口，允許MCU與各種外圍設備以同步串行通信方式交換信息。SPIProtocolDebugger(SPI調試器接口)同時允許用戶與SPI接口交互。這一調試器允許用戶查看沿SPI總線發(fā)送的數(shù)據(jù)，同時也可向總線發(fā)送數(shù)據(jù)。圖3-49為SPI調試器的原理圖符號。此元件共有五個接線端。分別如下。DIN：接收數(shù)據(jù)端。DOUT：輸出數(shù)據(jù)端。SCK：連接總線時鐘端。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）：從模式選擇端，從模式時必須為低電平才能使終端響應；主模式時當數(shù)據(jù)正傳輸時此端為低電平。TRIG：輸入端，能夠把下一個存儲序列放到SPI的輸出序列中。雙擊SPI的原理圖符號，可以打開它的屬性設置對話框，如圖3-50所示。

圖3-49SPI的原理圖符號圖3-50SPI屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）對話框主要參數(shù)如下。SPIMode：有三種工作模式可選擇，Monitor為監(jiān)控模式，Master為主模式，Slave為從模式。MasterclockfrequencyinHz：主模式的時鐘頻率(Hz)。SCKIdlestateis：SCK空閑狀態(tài)為高或者低，選擇一個。Samplingedge：采樣邊，指定DIN引腳采樣的邊沿，選擇SCK從空閑到激活狀態(tài)，或從激活到空閑狀態(tài)。Bitorder：位順序，指定一個傳輸數(shù)據(jù)的位順序，可先傳送最高位MSB，也可先傳送最低位LSB。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）1.使用SPI調試器接收數(shù)據(jù)(1)將SCK和DIN引腳連接到電路的相應端。(2)將光標放置在SPI調試器之上，并使用組合鍵“Ctrl+E”打開屬性設置對話框進行參數(shù)設置，設SPI為從模式，時鐘頻率與外時鐘一致。(3)運行仿真，彈出SPI的仿真調試窗口，如圖3-51所示。(4)接收的數(shù)據(jù)將顯示在窗口。圖3-51SPI調試器的仿真界面第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.使用SPI調試器傳輸數(shù)據(jù)(1)將SCK和DIN引腳連接到電路的相應端。(2)將光標放置在SPI調試器之上，并使用組合鍵“Ctrl+E”打開屬性設置對話框進行參數(shù)設置，把調試器設置為主模式。(3)單擊仿真按鈕，彈出SPI的仿真調試窗口。(4)單擊仿真按鈕的暫停鍵“Pause”，在調試窗口的右下方輸入需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。單擊“Queue”按鈕輸入的數(shù)據(jù)將被放入到數(shù)據(jù)傳輸隊列“BufferedSequences”中，如圖3-52所示，再次單擊仿真運行按鈕，數(shù)據(jù)發(fā)送出去。也可以按“Add”按鈕把數(shù)據(jù)暫放到預傳輸序列中備用，需要時加到傳輸隊列中。(5)數(shù)據(jù)發(fā)送完后，“BufferedSequences”清空，其上方的窗口顯示發(fā)送信息，如圖3-53所示。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）圖3-52SPI調試器的數(shù)據(jù)傳輸圖3-53SPI調試器的數(shù)據(jù)傳輸后的狀態(tài)第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.6I2C調試器

1.I2C總線介紹I2C總線是Philips公司推出的芯片間的串行傳輸總線。它只需要兩根線(串行時鐘線SCL和串行數(shù)據(jù)線SDA)就能實現(xiàn)總線上各元器件的全雙工同步數(shù)據(jù)傳送，可以極為方便地構建系統(tǒng)和外圍元器件擴展系統(tǒng)。I2C總線采用元器件地址的硬件設置方法，避免了通過軟件尋址元器件片選線的方法，使硬件系統(tǒng)的擴展簡單靈活。按照I2C總線規(guī)范，總線傳輸中的所有狀態(tài)都生成相應的狀態(tài)碼，系統(tǒng)的主機能夠依照狀態(tài)碼自動地進行總線管理，用戶只要在程序中裝入這些標準處理模塊，根據(jù)數(shù)據(jù)操作要求完成I2C總線的初始化，啟動I2C總線，就能自動完成規(guī)定的數(shù)據(jù)傳送操作。由于I2C總線接口集成在片內，用戶無須設計接口，使設計時間大為縮短，且從系統(tǒng)中直接移去芯片對總線上的其他芯片沒有影響，方便了產(chǎn)品的升級。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.I2C調試器虛擬儀器中的I2CDEBUGGER就是I2C調試器，允許用戶監(jiān)測I2C接口并與之交互，用戶可以查看I2C總線發(fā)送的數(shù)據(jù)，同時也可向總線發(fā)送數(shù)據(jù)。3.I2C調試器的使用I2C調試器的原理圖符號如圖3-54所示。I2C調試器共有三個接線端，分別如下。SDA：雙向數(shù)據(jù)線。SCL：雙向輸入端，連接時鐘。TRIG：觸發(fā)輸入，能引起存儲序列被連續(xù)地放置到輸出隊列中。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）雙擊該元件，打開屬性設置對話框，如圖3-55所示。主要參數(shù)如下。Addressbyte1：地址字節(jié)1，如果使用此終端仿真一個從元件，則這一屬性指定從器件的第一個地址字節(jié)。Addressbyte2：地址字節(jié)2，如果使用此終端仿真一個從元件，并期望使用10位地址，則這一屬性指定從器件的第二個地址字節(jié)。I2C調試器的仿真運行界面與SPI類似，不再詳細介紹。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）圖3-54I2C調試器的原理圖符號圖3-55I2C調試器屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.7信號發(fā)生器

Proteus的虛擬信號發(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個可調范圍；輸出幅值為0~12V，4個可調范圍；幅值和頻率的調制輸入和輸出。信號發(fā)生器的原理圖符號如圖3-56所示

圖3-56信號發(fā)生器原理圖符號第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）它有兩大功能，一是輸出非調制波，二是輸出調制波。通常使用它的輸出非調制波功能來產(chǎn)生正弦波、三角波和鋸齒波，方波直接使用專用的脈沖發(fā)生器來產(chǎn)生比較方便，主要用于數(shù)字電路中。在用作非調制波發(fā)生器時，信號發(fā)生器的下面兩個接頭“AM”和“FM”懸空不接，右面兩個接頭“＋”端接至電路的信號輸入端，“－”端接地。仿真運行后，出現(xiàn)如圖3-57所示的界面。圖3-57信號發(fā)生器仿真運行后的界面第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）最右端兩個方形按鈕，上面一個用來選擇波形，下面一個選擇信號電路的極性，即是雙極型(Bi)還是單極型(Uni)三極管電路，以和外電路匹配。最左邊兩個旋鈕用來選擇信號頻率，左邊是微調，右邊是粗調。中間兩個旋鈕用來選擇信號的幅值，左邊是微調，右邊是粗調。如果在運行過程中關閉掉信號發(fā)生器，則需要從主菜單【Debug】中選取最下面【VSMSignalGenerator】來重現(xiàn)。Proteus的虛擬信號發(fā)生器還具有調幅波和調頻波輸出功能。無論是哪種調制，調制電壓都不能超過±12V，且輸入阻抗要足夠大。調制信號從下面兩個端子中的一個輸入，調制波從右面的“＋”端輸出。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）下面我們先來看一看如何輸出一個調幅波。照圖3-58連接電路，把一個1.5V的直流電源和一個1kHz的正弦波進行調制，輸出波形如圖3-59右圖所示。圖3-59左圖中是沒有加調制電壓的非調制正弦波的波形，可以看到，調制后正弦波的幅值變大了。圖3-58信號發(fā)生器的調幅功能接線圖圖3-59調幅波與非調幅波的波形對比第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）產(chǎn)生調頻波的電路如圖3-60所示。我們在信號發(fā)生器的“FM”端接一個2V、100Hz的交流信號，運行后，使信號發(fā)生器調至2V、120kHz，觀察到示波器的波形，如圖3-61所示。圖3-60調頻波產(chǎn)生電路圖3-61調頻波第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.8模式發(fā)生器

1.模式發(fā)生器的特點模式發(fā)生器(PatternGenerator)是模擬信號發(fā)生器的數(shù)字等價物，它支持8位1KB的模式信號，同時具有以下特性：既可以在基于圖表的仿真中使用，也可以在交互式仿真中使用；支持內部和外部時鐘模式及觸發(fā)模式；使用游標調整時鐘刻度盤或觸發(fā)器刻度盤；十六進制或十進制柵格顯示模式；在需要高精度設置時，可直接輸入指定的值；可以加載或保存模式腳本文件；可單步執(zhí)行；可實時顯示工具包；第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）可使用外部控制，使其保持當前狀態(tài)；柵格上的塊編輯命令使得模式配置更容易。2.模式發(fā)生器的使用(1)模式發(fā)生器原理圖符號及引腳說明模式發(fā)生器的原理圖符號如圖3-62所示，各接線端含義如下。CLKIN：外部時鐘信號輸入端，系統(tǒng)提供兩種外部時鐘模式。HOLD：外部輸入信號，用來保持模式發(fā)生器目前狀態(tài)，高電平有效TRIG：觸發(fā)輸入端，用于將外部觸發(fā)脈沖信號反饋到模式發(fā)生器。系統(tǒng)提供五種外部觸發(fā)模式。OE：輸出使能信號輸入端，高電平有效，模式發(fā)生器可輸出模式信號。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）CLKOUT：時鐘輸出端，當模式發(fā)生器使用的是外部時鐘時，可以用于鏡像內部時鐘脈沖。CASCADE：級連輸出端，用于模式發(fā)生器的級連，當模式發(fā)生器的第一位被驅動，并且保持高電平時，此端輸出高電平，保持到下位被驅動之后一個周期時間。B[0..7]和Q0～Q7分別為數(shù)據(jù)輸入和輸出端。圖3-62模式發(fā)生器原理圖符號第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(2)模式發(fā)生器的屬性設置對話框主要參數(shù)說明雙擊模式發(fā)生器的原理圖符號，則彈出其屬性設置對話框，如圖3-63所示。圖3-63模式發(fā)生器屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）模式發(fā)生器的屬性設置對話框主要有以下參數(shù)。ClockRate：時鐘頻率。ResetRate：復位頻率。ClockMode：時鐘模式，以下有三種。Internal：內部時鐘；ExternalPosEdge：外部上升沿時鐘；ExternalNegEdge：外部下降沿時鐘。ResetMode：復位模式，共五種。Internal：內部復位；AsyncExternalPosEdge：異步外部上升沿脈沖；syncExternalPosEdge：同步外部上升沿脈沖；AsyncExternalNegEdge：異步外部下降沿脈沖；第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）syncExternalNegEdge：同步外部下降沿脈沖。ClockoutEnabledinInternalMode：內部模式下時鐘輸出使能。OutputConfiguration：輸出配置，共三種。OutputtoBothPinsandBus：引腳和總線均輸出；OutputtoPinsOnly：僅在引腳輸出；OutputtoBusOnly：僅在總線輸出。OutputGeneratorScript：模式發(fā)生器腳本文件。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）(3)模式發(fā)生器的仿真界面介紹參數(shù)設置完成后，單擊“OK”按鈕結束。單擊仿真運行控制按鈕中的暫停按鈕，彈出模式發(fā)生器的仿真界面，如圖3-64所示。圖3-64模式發(fā)生器仿真運行時的界面第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）初始化要輸出的狀態(tài)，用鼠標左鍵有選擇地單擊柵格，使其表示的邏輯狀態(tài)改變，如圖3-64。在“CLOCK”按鈕上單擊選擇模式發(fā)生器的時鐘模式，要與前面的屬性設置保持一致。三個綠燈點亮分別表示內部時鐘、外部上升沿時鐘、外部下降沿時鐘。使用“TRIGGER”按鈕設置觸發(fā)方式——內部或外部。如果是外部觸發(fā)，要考慮是同步還是異步，如果是內部觸發(fā)，調節(jié)“Trigger”旋鈕確定觸發(fā)頻率。按仿真運行鍵，輸出設定的模式。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.2.9電壓表和電流表

ProteusVSM提供了四種電表，分別是ACVoltmeter(交流電壓表)、ACAmmeter(交流電流表)、DCVoltmeter(直流電壓表)和DCAmmeter(直流電流表)。1.四種電表的符號在ProteusISIS的界面中，選擇虛擬儀器圖標，在出現(xiàn)的元件列表中，分別把上述四種電表放置到原理圖編輯區(qū)中，如圖3-65所示。圖3-65四種電表的原理圖符號第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）2.屬性參數(shù)設置雙擊任一電表的原理圖符號，出現(xiàn)其屬性設置對話框，如圖3-66所示是直流電流表的屬性設置對話框圖3-66直流電流表的屬性設置對話框第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）在元件名稱“ComponentReferer”項給該直流電流表命名為“AM1”，元件值“ComponentValue”中不填。在顯示范圍“DisplayRange”中有四個選項，用來設置該直流電流表是安培表(Amps)、毫安表(Milliamps)或是微安表(Microamps)，缺省是安培表。然后單擊“OK”按鈕即可完成設置。其他三個表的屬性設置與此類似。3.使用方法這四個電表的使用方法和實際的交、直流電表一樣，電壓表并聯(lián)在被測電壓兩端，電流表串聯(lián)在電路中，要注意方向。運行仿真時，直流電表出現(xiàn)負值，說明電表的極性接反了。兩個交流表顯示的是有效值。第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）具體測量電路見圖3-67。圖中使用了兩個交流電壓表顯示變壓器原、副邊的電壓有效值，一個直流電壓表顯示最終的直流穩(wěn)壓輸出。圖3-67虛擬電表的使用舉例第3章Proteus的虛擬仿真工具ppt課件（全）3.3圖表仿真

ProteusVSM的虛擬儀器為用戶提供交互動態(tài)仿真功能，但這些儀器的仿真結果和狀態(tài)隨著仿真結束也消失了，不能滿足打印及長時間的分析要求。所以ProteusISIS還提供一種靜態(tài)的圖表仿真功能，無須運行仿真，隨著電路參數(shù)的修改，電路中的各點波形將重新生成，并以圖表的形式留在電路圖中，供以后分析或打印。在這一節(jié)，我們通過實例來介紹ProteusISIS的圖表仿真功能。圖表仿真涉及一系列按鈕和菜單的選擇。主要目的是把電路中某點對地的電壓或某條支路的電流相對時間軸的波形自