proteus最完整的资料Word下载.docx

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ProteusVSM含有１１种虚拟仪器

学员的数目受限于所购物理硬件的数目

无限使用，用户数目不受限制

重置实验或修改电路将非常麻烦及可能出错

电路设计在ProteusVSM中是简单又灵活，允许学员方便快捷的实验

学员的错误操作可能导致硬件的故障并带来额外的经济负担

ProteusVSM是安全的，仪器是虚拟的

实验只能在实验室中进行

ProteusVSM不受地理限制

学员在编写软件之前，必须在实验室配置好硬件电路

预先准备相关的电路知识即可

PROTEUS的主要功能

１、PROTEUSvsm

PROTEUSvsm能实现数字电路、模拟电路及数／模混合电路的设计与仿真，特别是能实现微控制器与外设的混合电路系统、软件系统的设计的仿真，后者是PROTEUS最具特色的革命性功能。

２、PROTEUSpcbdesign

PROTEUSpcb设计系统是基于高性能网表的设计系统组合了ISIS原理图捕捉和ARESPCB输出程序，构成一个强大的易于使用的设计PCB的工具包，能完成高效、高质量的PCB设计。

所有的PROTEUSpcb设计都包括一个基本的SPICE仿真能力，还可以加入ASF来扩展该功能。

本课程的重点叙述：

PROTEUSVSM功能中的微控制器与外设的混合电路系统、软件系统的设计的仿真

Proteus是一个电子设计的教学平台、实验平台和创新平台，涵盖了电工电子实验室、电子技术实验室、单片机应用实验室等的全部功能，为当今电子类专业的教学改革提供了强有力的手段。

PROTEUS的主要功能模块及资源

一、PROTEUSISIS

PROTEUSISIS直译为智能原理图输入系统。

它是智能原理图设计、绘制和编辑的环境；

它是数字电路、模拟电路及数／模转换混合电路设计的仿真的环境；

它是处理器与外设的设计、仿真和协合仿真环境。

它为单片机系统的实时交互式仿真提供了结构体系；

它为单片机编辑源程序、产生目标代码提供了管理系统

它为仿真测试提供了虚拟仪器和ASF。

具体特点如下：

a、个性化的编辑环境：

可自定义线宽、填充类型、着色、字体等，用户界面友好、时尚；

b、快捷选取／放置元器件：

可在众多的元器件库中，进行模糊搜索元器件，放置、编辑方便快速；

c、自动捕捉、自动布线：

鼠标驱动绘图过程，以器件为导向自动布线，自动放置连线、点等，使连线轻松、快捷；

d、丰富的元器件库：

ISIS的库中有TTL\CMOS\ECL元件、微控制器（单片机）、存贮器和模拟集成电路，二极管，双极性晶体管、场效应管等半导体器件，合计8000余个，库中还包括PCB封装；

e、可视化PCB封装工具：

可对元器件进行PCB封装定义及PCB图预览；

f、层次化设计：

具有子电路器件和属性值参数化的层次化设计；

g、总线支持：

完全支持模块电路端口、器件引脚的页内终端总线化的设计；

h、属性管理：

支持自定义器件文本属性、全局编辑的外数据库引入；

i、电气规则检查、元器件报告清单等；

j、输出网络格式：

LabcenterSDF\SPICE\SPICE-AGE\Tango\BoardMaker等。

另外还支持多各图形格式输出

二、PROSPICE混合模型仿真器

PROTEUSvsm的核心是PROSPICE。

它是结合ISIS使用的混合模型仿真器，它由SPICE3F5模拟仿真器内核一快速事件驱动数字仿真器组成。

因为采用了SPICE内核，所以可选用众多厂家提供的SPICE模型，在VSM中约有6000个模型。

三、单片机模型库

PROTEUS是目前能够对多种系列众多型号的单片机进行实时仿真、协同仿真、调试与测试的EDA工具。

目前已有的能仿真的单片机模型如下：

ProteusVSM的单片机模型

单片机模型系列

单片机模型

8051/8052系列

通用的80C31\80C32\80C51\80C52\80C54\80C58

..\AT89C51\AT89C52\AT89C55。

。

MicrochipPIC系列

PIC10\PIC12C5XX\PIC12C6XX\PIC12F6XX\PIC16C6XX

\PIC12C7X\PIC16F8X\PIC16F87X\PIC16F62X\PIC18F。

AtmelAVR系列

现在型号。

MotorolaHC11系列

MC68HC11A8\MC68HC11E9

ParallaxBasicStamp系列

BS1\BS2\BS2e\BS2sx\BS2p24\BS2p40\BS2pe

ARM7/LPC2000系列

LPC2104\LPC2105\LPC2106\LPC2114\LPC2124\Arm7TDMI\_s

四、PROTEUS高级外设模型

路径指定资料:

Proteus的结构体系图表

暂省:

原因是太多了

五、丰富的元器件模型库

除上述微控制器、外设模型外，PROTEUSvsm还有其他丰富的元器件库。

标准电子元器件：

电阻、电容、二极管、晶体管、晶闸管、光耦、运放、５５５定时器、电源等；

７４系列TTL和4000系列CMOS器件、接插件等；

存贮器：

ROM\RAM\EEPROM\I2C器件等；

微控制器支持的器件，如I\O、USART等。

六、激励源

DC:

直流激励源

Sine:

幅值、频率、相位可控的正弦波发生器

Pulse:

幅值、周期和上升、下降沿时间可控的模拟脉冲发生器

Exp:

指数脉冲发生器

SFFM:

单频率调波信号发生器

Pwlin:

任意分段线性脉冲、信号发生器

File:

File信号发生器。

数据来源于ＡＳＣII文件

Audio:

音频信号发生器（wav文件）

DState:

稳态逻辑电平发生器

DEdge:

单边源信号发生器

DPulse:

单周期数字脉冲发生器

DClock:

数字时钟信号发生器

DPattern:

模式信号发生器

七、虚拟仪器

虚拟示波器（OSCILLOSCOPE）

逻辑分析仪（LOGICANALYSE）

计数、计时器（SOUNTERTIMER）

虚拟终端（VIRTUALTERMAINAL）

信号发生器（SIGNALGENERATOR）

模式发生器（PATTERNGENERATOR）

交、直流电压表和电流表（AC/ADVoltmeters/Ammeters）

SPI调试器（SPIDEBUGGER）

I2C调试器（I2CDEBUGGER）

八、ASF高级图表仿真

以全图形化的分析界面扩展了基础仿真器的功能

标准的SPICE分析功能：

模拟瞬态、数字瞬态、混合模式瞬态、频率、傅里叶、噪声、失真、转换曲线、直流参数扫描、交流参数扫描、

和工作点；

图形显示模拟、数字和总线数据、频谱显示增益的相位；

音频分析形成波形并在声卡上播放；

将交互仿真的结果捕捉到图形上，并进行交互分析；

数字信号一致性分析；

探针观测点的电压、电流可以用数字标示出来；

用图形光标进行精确测量。

以CSV将仿真结果输出到其它软件，如Excel

第二章

一、PROTEUSISIS设计与仿真平台

１、ISIS窗口

从ISIS窗口各栏内容可知：

PROTEUSVSM所包括的内容都已整合到ISIS中，所以,ISIS实际上是PROTEUSVSM的设计与仿真平台。

查看界面:

该窗口主要分为以下几个部分：

菜单栏、编辑区、对象预览窗口、对象选择器、工具栏分类及其工具按钮

选中目标：

在原理图编辑区中，右键单击目标

放大和缩小原理图：

在原理图编辑区中，将鼠标的在屏幕的位置放在自己的滚动鼠标中间的滚珠

移动单个器件：

在原理图编辑区中，右键单击目标即选中目标，然后按住目标元件移动鼠标就可以移动元件。

移动多个元件：

在原理图编辑区中，右键选中要选的元件，然后点击按钮

，就可以移动。

移动多个元件并且复制：

，就可以移动复制的元件。

旋转元件：

在原理图编辑区中，选中目标元件，然后点击按钮

或图标

以旋转目标的方向。

删除元件：

在原理图编辑区中，右键双击目标，或者选中目标后，点击按钮图标

删除目标元件。

打开元件的属性：

右键单击目标元件，然后左键单击目标元件，就会出现一个对话框就是了。

添加元件到原理编辑区中：

元件列表中，选中目标元件，然后在原理图编辑区中，左键点击就可以了。

1、菜单栏：

2、编辑区

略

3、对象预览窗口

4、对象选择器

“Ｐ”为对象选择按钮

“Ｌ”为库管理按钮

5、工具栏分类及其工具按钮

工具栏

命令工具栏

文件操作

显示命令

编辑操作

设计操作

模式选择工具栏

主模式选择

小型配件

２D绘图

方向工具栏

转向

仿真工具栏

仿真运行控制

常用图标：

1．主模式选择（MainModes）：

1*选择元件（components）（默认选择的）

2*放置连接点（交叉点）

3*标签（用总线时用到）

4*文本

5*用于绘制总线

6*用于放置子电路

7*用于即时编辑元件（用法：

先单击该图标再单击要修改的元件）

2．小型配件（Gadgets）：

1*终端接口（terminals），有VCC、地、输出、输入等接口

2*器件引脚

3*仿真图表（graph）

4*录音机

5*信号发生器（generators）

6*电压探针

7*电流探针

8*虚拟仪表，有示波器等

3．方向工具栏（OrientationToolbar）：

旋转：

旋转角度只能是90的整数倍。

翻转：

完成水平翻转和垂直翻转。

使用方法：

先右键单击元件，再点击（左击）相应的旋转图标。

4．仿真工具栏

仿真控制按钮

1*运行

2*单步运行

3*暂停

4*停止

二、PROTEUS文件操作

１、建立和保存文件

本部分的操作较简单，需要注意的是模板的选择。

选择“File---NewDesign”，则弹出模板选择窗口如下：

２、打开已保存文件

选择“FileLoadDesign”

３、PROTEUS文件类型

PROTEUS中主要的文件类型有以下几种：

设计文件（*.DSN）包含了一个电路所有的信息；

备份文件（*.DBK）保存覆盖现有的设计文件时会产生备份；

局部文件（*.SEC）设计图的一部分，可输出为一个局部文件，以后可以导入到其他的图中。

在文件菜单中以导入（Import）、导出（Ｅxport）命令来操作。

模型文件（*.MOD）

库文件（*.LIB）元器件和库。

网表文件（*.SDF）当输出到PROSPICEANDARES时产生的网表文件。

三、PROTEUS库

PROTEUS系统中有符号库和约30个元器件库，每个库又有许多模型，合计约8000个。

另外有关系统支持的库信息，请查看安装路径下最新的LIBRARY.PDF文件。

元件列表（TheObjectSelector）：

用于挑选元件（components）、终端接口（terminals）、信号发生器（generators）、仿真图表（graph）等。

举例，当你选择“元件（components）”，单击“P”按钮会打开挑选元件对话框，选择了一个元件后（按了“OK”），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。

这里需要注意的是随着版本的不断升级，系统中的库数和库中模型数也在不断增加，且越来越完善。

也可以加载第三方元器件库

PROTEUS常用元器件的中英文对照

Proteus常用器件中英文对照表

AND与门

ANTENNA天线

BATTERY直流电源

BELL铃,钟

BVC同轴电缆接插件

BRIDEG1整流桥（二极管）

BRIDEG2整流桥（集成块）

BUFFER缓冲器

BUZZER蜂鸣器

CAP电容

CAPACITOR电容

CAPACITORPOL有极性电容

CAPVAR可调电容

CIRCUITBREAKER熔断丝

COAX同轴电缆

CON插口

CRYSTAL晶体整荡器

DB并行插口

DIODE二极管

DIODESCHOTTKY稳压二极管

DIODEVARACTOR变容二极管

DPY_3-SEG3段LED

DPY_7-SEG7段LED

DPY_7-SEG_DP7段LED（带小数点）

ELECTRO电解电容

FUSE熔断器

INDUCTOR电感

INDUCTORIRON带铁芯电感

INDUCTOR3可调电感

JFETNN沟道场效应管

JFETPP沟道场效应管

LAMP灯泡

LAMPNEDN起辉器

LED发光二极管

METER仪表

MICROPHONE麦克风

MOSFETMOS管

MOTORAC交流电机

MOTORSERVO伺服电机

NAND与非门

NOR或非门

NOT非门

NPNNPN三极管

NPN-PHOTO感光三极管

OPAMP运放

OR或门

PHOTO感光二极管

PNP三极管

NPNDARNPN三极管

PNPDARPNP三极管

POT滑线变阻器

PELAY-DPDT双刀双掷继电器

RES1.2电阻

RES3.4可变电阻

RESISTORBRIDGE?

桥式电阻

RESPACK?

电阻

SCR晶闸管

PLUG?

插头

PLUGACFEMALE三相交流插头

SOCKET?

插座

SOURCECURRENT电流源

SOURCEVOLTAGE电压源

SPEAKER扬声器

SW?

开关

SW-DPDY?

双刀双掷开关

SW-SPST?

单刀单掷开关

SW-PB按钮

THERMISTOR电热调节器

TRANS1变压器

TRANS2可调变压器

TRIAC?

三端双向可控硅

TRIODE?

三极真空管

VARISTOR变阻器

ZENER?

齐纳二极管

DPY_7-SEG_DP数码管

SW-PB开关

PROTEUS中帮助栏目中的部分中英文对照实验项目:

PROTEUS实验包目录

四、PROTEUS设计与仿真流程

１、PROTEUS设计与单片机传统开发过程比较

Ａ、单片机系统的传统开发过程

⑴单片机系统原理图设计、选择元器件接插件、安装和电气检测。

（总称硬件设计）

⑵单片机系统程序设计、汇编编译、调试和编程。

（总称软件设计）

⑶单片机系统实际运行、检测、在线调试直至完成。

（总称单片机系统综合调试）

Ｂ、单片机系统的现代开发过程

上述全部过程都可用PROTEUS来完成，其过程也可分为三步：

⑴在ISIS平台上进行单片机系统原理图设计、选择元器件接插件、安装和电气检测。

简称为PROTEUS电路设计。

⑵在KeilC平台上进行单片机系统程序设计、汇编编译、代码级调试，最后生成目标级代码文件（*.hex）。

也可以使用ISIS进行调试。

⑶在ISIS平台上将目标代码文件加载到单片机系统中，并实现单片机系统的实时交互、协同仿真。

２、实例参考：

电子钟、１３８级联、１６４级联、３２位LED灯、抢签器、国际象棋等

PROTEUS中的元件屏蔽

关闭原理图中不想运行的元件的方法

在我们仿真时,有时需要将某一部分屏蔽掉,又不破坏整个原理图

方法:

选择需要屏蔽的元件,对其属性进行编辑,

在EDITCOMPONENT的左下角,将ExcludefromSimulation打钩

如图:

如何在左边的元件列表中删除一个元件呢？

我知道加一个元件是点击元件列表上的P按钮。

在器件箱中删除任意元件的方法：

1.先在图纸中右键删除你在器件箱中指定的元件。

2.选中编辑（Edit）--整理选项（Tidy）--确定。

3.整理选项（Tidy）可以删除图纸上没有物理连接和在图纸工作区域以外的所有元件。

点edit中的Tidy可以删去所有你没用到的零件，但如果想只删其中指定的零件，似乎Proteus没有这个功能。