主要用来 观测相关元件参数值发生变化 时对电路频率特性的影响。 交互式仿真(741放大电路) 按 放部 交 钮 置分 互 , 电。 式 即 流输 电 可 电入 路 观 压原 仿 测 探理 真 到 针图 是 电 ,后 电 路 或, 路 的 虚通 分 实 拟过 析 时 仪在 的 输 器期 一 出 ,望 个 。 点的 最 击观 重 运测 要 行点 的 / ? 基于图表的电路仿真与分析(741放大电路) 模拟分析:用于绘制一条或多条电压或电流 随时间变化的曲线。 频率分析:用于绘制小信号电压增益或电 流增益随频率变化的曲线,即绘制波特图。 可描绘电路的幅频特性和相频特性。 基于图表的电路仿真与分析(741放大电路) 噪声分析:显示随时间变化的输入、输出噪 声电压;可产生单个元件的噪声电压清单。 失真分析用于确定由测试电路所引起的电平 失真的程度,失真分析图表用于显示随频率 变化的二次和三次谐波失真电平。 人性化测量方法 探针实时显示 电压/电流值 利用不同颜色电路连线显示相应电压 利用箭头显示电流方向 暂停时,使用Virtual Instruments 按钮,可显示元件参数信息 高级电路设计——子电路及模块电路 子电路 模块电路 ? ? 在电路设计中,建立子电路,或模块电路均可实现电路的层次化。 特殊元件通过电路图表表示为模块。能够任意设定层次,将模块像标准元件 或可设置或切除的界面断口所在的特殊子电路块一样绘制出来。 子电路F1电路原理图 模块电路VCO1电路原理图 子电路或模块电路均通过端口名称与主电路连接 PROTEUS微处理器系统仿真 ? ? ? ? 在基于微处理器系统的设计中,即使没有物理原型, PROTEUS VSM也能够进行软件开发。 模型库中包含LCD显示、键盘、按钮、开关等通用外围设 备。同时,提供的CPU模型有ARM7、PIC、Atmel AVR、 Motorola HCXX以及8051/8052系列。 单片机系统的仿真是PROTEUS VSM的一大特色。同时,本 仿真系统将源代码的编辑和编译整合到同一设计环境中, 这样使得用户可以在设计中直接编辑代码,并可容易的查 看到用户对源程序修改后对仿真结果的影响。 VSM甚至能仿真多个CPU,它能便利处理两个或两个以上微 控制器的联结与设计。 微处理器系统仿真与分析——原理图输入 ISIS支持总线结构 PROTEUS VSM能把微处理器和连接该微 处理器的任何模拟和数字器件协同仿真 微处理器系统仿真与分 析——建立源代码文件 定义新的源代码文件名称 选择代码生成工具 建立新的源代码文件 微处理器系统仿真与分析—— 源代码文件与单片机的链接 源代码编辑 源代码编译、链接 使用.HEX文件实现源 程序与单片机的链接 微处理器系统仿真与分析——交互式仿真 实时显示系统输出结果 实时显示元器件 引脚电平 微处理器系统仿真与分析——弹出式窗口 内部数据存储器窗口 SFR存储器窗口 CPU寄存器窗口 处理器程序计数器的当前位置 观测窗口 程序调试断点 源代码窗口:提供了四种程序执行命令按钮 第三方工具的应用 ? ? ? ? ? ? ? ? 第三方代码生成工具 : PROTEUS许多共享汇编软件 或编译器可从系统CD上安 装到PROTEUS TOOLS目录下, 并且会被自动作为PROTEUS的 代码生成工具。 第三方源代码编辑器 :PROTEUS VSM 提供了一个简明的源代码文本编 辑器SRCEDIT ,用户还可使用第三方源代码编辑器,如UltraEdit 。 第三方IDE :用户可使用第三方IDE,如IAR‘s Embedded Workbench、 Keil’s uVision 2、Microchip‘s MP-LAB和Atmel’s AVR studio开发源代码,并 进行编辑,生成可执行文件(如HEX或COD文件)后切换到PROTEUS VSM ,然后进行仿真。 PROTEUS与Keil整合构建单片机虚拟实验室 PROTEUS特点: ? PROTEUS软件提供了数千种元器件和多达30多个元件库。 ? 在PROTEUS软件中,理论上同一种仪器可以在一个电路中随意的调用。 ? 除了现实存在的仪器外, PROTEUS还可以以图形的方式实时地显示线 路上变化的信号。 ? 虚拟仪器仪表具有理想的参数指标,可减少仪器对测量结果的影响。 ? PROTEUS提供了比较丰富的测试信号用于电路的测试。这些测试信号 包括模拟信号和数字信号。 Keil特点: ? ? ? ? ? ? ? 全功能的源代码编辑器; 器件库用来配置开发工具设置; 项目管理器用来创建和维护用户的项目; 集成的MAKE工具可以汇编、编译和连接用户嵌入式应用; 所有开发工具的设置都是对话框形式的; 真正的源代码级的对CPU和外围器件的调试器; 高级GDI(AGDI)接口用来在目标硬件上进行软件调试以及和 Monitor-51进行通信; PROTEUS与Keil联调 PROTEUS同时 进入运行状态 Keil处于运行状态 PROTEUS综合应用1—— 基于AT89C52的模糊控制算法的温控仪设计 ? ? ? ? 采用Pt100温度传感器,测温范围0℃~100℃; 系统可设定温度值; 设定温度值与测量温度值可实时显示; 控温精度:±0.5℃。系统结构图如图所示: LED显示 加热丝 双向可 控硅 控制 对象 传 感 器 设定输入 单片机 控制输出 继电器 A/D采集 电路 信号调 理电路 风扇 铂电阻测温调理电路 A/D接口电路 显 示 电 路 控 制 电 路 系统总图 仿真结果 输出控制信号占空比 ? 设定温度为55℃、实际温度为54℃时,系统输出的功率信号 ? 设定温度为55℃、实际温度为53℃时,系统输出的功率信号 输出控制信号占空比 ? 设定温度为55℃、实际温度为40℃时,系统输出的功率信号 PROTEUS综合应用2—— 基于AT90S8515的频率测量系统的设计 ? ? ? ? HS1101组成的频率发生电路; AT90S8515频率测量; 采用串行通信方式,将频率值传输到计算机。 系统结构如图所示: HS1101 频率发生 电路 AVR 单 片 机 MAX232 电平转电路 RS23 2 计 算 机 HS1101构建的 频率发生电路 HS1101构建的频率发生 电路的输出结果图 测频电路总图 系统仿真结果图 其他方面的应用 ? ? ? 在教学中的应用 在学生课程设计及毕业设计中的应用 在科研中的应用 详细内容参见: 《基于PROTEUS的单片机系统设计与仿真》 ——北京航空航天大学出版社 2006年5月正式出版 谢谢各位同仁! 欢迎大家到内蒙古做客! 谢谢各位同仁! 欢迎大家到内蒙古做客! 谢谢各位同仁! 欢迎大家到内蒙古做客!