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1、.目录第二章PROTEUS设计与仿真平台的使用2为了有效提高教学效果，强化我系学生应用单片机技术解决实际课题的能力，我系电子技术教研室，将ProteusISIS的主要内容汇编在单片机应用实训教程之中。3一、进入ProteusISIS3二、工作界面3三、基本操作41.图形编辑窗口42.预览窗口（TheOverviewWindow）54.图形编辑的基本操作6【附录】菜单命令简述17一、主窗口菜单17二、表格输出窗口(Table)菜单19三、方格输出窗口(Grid)菜单19四、Smith圆图输出窗口(Smith)菜单19五、直方图输出窗口(Histogram)菜单19第二章PROTEUS设计与仿真平
2、台的使用前言PROTEUS是英国Labcenterelectronics公司研发的多功能EDA软件,它具有功能很强的ISIS智能原理图输入系统，有非常友好的人机互动窗口界面；有丰富的操作菜单与工具。在ISIS编辑区中，能方便地完成单片机系统的硬件设计、软件设计、单片机源代码级调试与仿真。PROTEUS有三十多个元器件库，拥有数千种元器件仿真模型；有形象生动的动态器件库、外设库。特别是有从8051系列8位单片机直至ARM732位单片机的多种单片机类型库。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
3、围芯片。它们是单片机系统设计与仿真的基础。PROTEUS有多达十余种的信号激励源，十余种虚拟仪器（如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等）；可提供软件调试功能，即具有模拟电路仿真、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；还有用来精确测量与分析的PROTEUS高级图表仿真（ASF）。它们构成了单片机系统设计与仿真的完整的虚拟实验室。PROTEUS同时支持第三方的软件编译和调试环境，如KeilC51uVision2等软件。PROTEUS还有使用极方便的印刷电路板高级布线编辑软件（PCB）。特别指出，PROTEUS库中
4、数千种仿真模型是依据生产企业提供的数据来建模的。因此，PROTEUS设计与仿真极其接近实际。目前，PROTEUS已成为流行的单片机系统设计与仿真平台，应用于各种领域。实践证明：PROTEUS是单片机应用产品研发的灵活、高效、正确的设计与仿真平台，它明显提高了研发效率、缩短了研发周期，节约了研发成本。PROTEUS的问世，刷新了单片机应用产品的研发过程。1.单片机应用产品的传统开发单片机应用产品的传统开发过程一般可分为三步：（1）单片机系统原理图设计，选择、购买元器件和接插件，安装和电气检测等（简称硬件设计）；（2）进行单片机系统程序设计，调试、汇编编译等（简称软件设计）；（3）单片机系统在线调
5、试、检测，实时运行直至完成（简称单片机系统综合调试）。2.单片机应用产品的PROTEUS开发（1）在PROTEUS平台上进行单片机系统电路设计、选择元器件、接插件、连接电路和电气检测等（简称PROTEUS电路设计）；（2）在PROTEUS平台上进行单片机系统源程序设计、编辑、汇编编译、调试，最后生成目标代码文件（*.hex）（简称PROTEUS软件设计）；（3）在PROTEUS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（简称PROTEUS仿真）；（4）仿真正确后，制作、安装实际单片机系统电路，并将目标代码文件（*.hex）下载到实际单片机中运行、调试。若出现问
6、题，可与PROTEUS设计与仿真相互配合调试，直至运行成功（简称实际产品安装、运行与调试）。为了有效提高教学效果，强化我系学生应用单片机技术解决实际课题的能力，我系电子技术教研室，将ProteusISIS的主要内容汇编在单片机应用实训教程之中。本章介绍ProteusISIS软件的工作环境和一些基本操作。一、进入ProteusISIS双击桌面上的ISIS6Professional图标或者单击屏幕左下方的“开始”“程序”“Proteus6Professional”“ISIS6Professional”，出现如图2-1所示屏幕，表明进入ProteusISIS集成环境。图2-1ISIS启动时的屏幕二、
7、工作界面ProteusISIS的工作界面是一种标准的Windows界面，如图2-2所示。包括：标题栏、主菜单、标准工具栏、绘图工具栏、状态栏、对象选择按钮、预览对象方位控制按钮、仿真进程控制按钮、预览窗口、对象选择器窗口、图形编辑窗口。图2-2ProteusISIS的工作界面三、基本操作1.图形编辑窗口在图形编辑窗口内完成电路原理图的编辑和绘制。（1）坐标系统（CO-ORDINATESYSTEM）ISIS中坐标系统的基本单位是10nm，主要是为了和ProteusARES保持一致。但坐标系统的识别（read-out）单位被限制在1th。坐标原点默认在图形编辑区的中间，图形的坐标值能够显示在屏幕的
8、右下角的状态栏中。（2）点状栅格（TheDotGrid）与捕捉到栅格（SnappingtoaGrid）编辑窗口内有点状的栅格，可以通过View菜单的Grid命令在打开和关闭间切换。点与点之间的间距由当前捕捉的设置决定。捕捉的尺度可以由View菜单的Snap命令设置，或者直接使用快捷键F4、F3、F2和CTRL+F1。如图2-3所示。若键入F3或者通过View菜单的选中Snap100th，图2-3View菜单请注意：鼠标在图形编辑窗口内移动时，坐标值是以固定的步长100th变化，这称为捕捉，如果想要确切地看到捕捉位置，可以使用View菜单的X-Cursor命令，选中后将会在捕捉点显示一个小的或大
9、的交叉十字。（3）实时捕捉（RealTimeSnap）当鼠标指针指向管脚末端或者导线时，鼠标指针将会被捕捉到这些物体，这种功能被称为实时捕捉，该功能可以方便地实现导线和管脚的连接。可以通过Tools菜单的RealTimeSnap命令或者是CTRL+S切换该功能。可以通过View菜单的Redraw命令来刷新显示内容，同时预览窗口中的内容也将被刷新。当执行其它命令导致显示错乱时可以使用该特性恢复显示。（4）视图的缩放与移动可以通过如下几种方式：l 用鼠标左键点击预览窗口中想要显示的位置，这将使编辑窗口显示以鼠标点击处为中心的内容。l 在编辑窗口内移动鼠标，按下SHIFT键，用鼠标“撞击”边框，这会
10、使显示平移。这称为Shift-Pan。用鼠标指向编辑窗口并按 缩放键或者操作鼠标的滚动键，会以鼠标指针位置为中心重新显示。2.预览窗口（TheOverviewWindow）该窗口通常显示整个电路图的缩略图。在预览窗口上点击鼠标左键，将会有一个矩形蓝绿框标示出在编辑窗口中显示的区域。其他情况下，预览窗口显示将要放置的对象的预览。这种PlacePreview特性在下列情况下被激活：l 当一个对象在选择器中被选中l 当使用旋转或镜像按钮时l 当为一个可以设定朝向的对象选择类型图标时（例如：Componenticon,DevicePinicon等等）l 当放置对象或者执行其他非以上操作时，placep
11、review会自动消除l 对象选择器（ObjectSelector）根据由图标决定的当前状态显示不同的内容。显示对象的类型包括：设备，终端，管脚，图形符号，标注和图形。l 在某些状态下，对象选择器有一个Pick切换按钮，点击该按钮可以弹出库元件选取窗体。通过该窗体可以选择元件并置入对象选择器，在今后绘图时使用。3.对象选择器窗口通过对象选择按钮，从元件库中选择对象，并置入对象选择器窗口，供今后绘图时使用。显示对象的类型包括：设备，终端，管脚，图形符号，标注和图形。4.图形编辑的基本操作（1）对象放置（ObjectPlacement）放置对象的步骤如下（Toplaceanobject）：根据对象
12、的类别在工具箱选择相应模式的图标（modeicon）。根据对象的具体类型选择子模式图标（sub-modeicon）。如果对象类型是元件、端点、管脚、图形、符号或标记，从选择器里（selector）选择你想要的对象的名字。对于元件、端点、管脚和符号，可能首先需要从库中调出。如果对象是有方向的，将会在预览窗口显示出来，你可以通过预览对象方位按钮对对象进行调整。指向编辑窗口并点击鼠标左键放置对象。（2）选中对象（TagginganObject）用鼠标指向对象并点击右键可以选中该对象。该操作选中对象并使其高亮显示，然后可以进行编辑。选中对象时该对象上的所有连线同时被选中。要选中一组对象，可以通过依次在
13、每个对象右击选中每个对象的方式。也可以通过右键拖出一个选择框的方式，但只有完全位于选择框内的对象才可以被选中。在空白处点击鼠标右键可以取消所有对象的选择。（3）删除对象（DeletinganObject）用鼠标指向选中的对象并点击右键可以删除该对象，同时删除该对象的所有连线。（4）拖动对象（DragginganObject）用鼠标指向选中的对象并用左键拖曳可以拖动该对象。该方式不仅对整个对象有效，而且对对象中单独的labels也有效。如果WireAutoRouter功能被使能的话，被拖动对象上所有的连线将会重新排布或者fixedup。这将花费一定的时间（10秒左右），尤其在对象有很多连线的情况
14、下，这时鼠标指针将显示为一个沙漏。如果错误拖动一个对象，所有的连线都变成了一团糟，则可以使用Undo命令撤消操作恢复原来的状态。（5）拖动对象标签（DragginganObjectLabel）许多类型的对象有一个或多个属性标签附着。例如，每个元件有一个“reference”标签和一个“value”标签。可以很容易地移动这些标签使得电路图看起来更美观。移动标签的步骤如下（Tomovealabel）：选中对象用鼠标指向标签，按下鼠标左键。拖动标签到所需要的位置。如果想要定位的更精确的话，可以在拖动时改变捕捉的精度（使用F4、F3、F2、CTRL+F1键）。释放鼠标（5）调整对象大小（Resizin
15、ganObject）子电路（Sub-circuits）、图表、线、框和圆可以调整大小。当选中这些对象时，对象周围会出现黑色小方块叫做“手柄”，可以通过拖动这些“手柄”来调整对象的大小。调整对象大小的步骤如下（Toresizeanobject）：选中对象如果对象可以调整大小，对象周围会出现黑色小方块，叫做“手柄”。用鼠标左键拖动这些“手柄”到新的位置，可以改变对象的大小。在拖动的过程中手柄会消失以便不和对象的显示混叠。（6）调整对象的朝向（ReorientinganObject）许多类型的对象可以调整朝向为0,90,270 ，360（角度），或通过x轴y轴镜象。当该类型对象被选中后，“RotationandMirror”图标会从蓝色变为红色，然后就可以来改变对象的朝向。调整对象朝向的步骤如下（Toreorientanobject）：选中对象用鼠标左键点击Rotation图标可以使对象逆时针旋转，用鼠标右键点击Rotation图标可以使对象顺时针旋转。用鼠标左键点击Mirror图标可以使对象按x轴镜象，用鼠标右键点击Mirror图标可以使对象按y轴镜象。当RotationandMirro
