PROTEUS構(gòu)成

　　Proteus 是一個(gè)完 是一個(gè)完整的嵌入式系統(tǒng)軟 、 硬件設(shè)計(jì)仿真平臺(tái)。

　　ISIS為功能強(qiáng)大的 為功能強(qiáng)大的原理布線工具 。

　　ARES PCB設(shè)計(jì)為 設(shè)計(jì)為 一PCB設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng) 。

　　系統(tǒng)特性：

　　ISIS 原理布圖—個(gè)易用而又功能強(qiáng)大的工具；

　　PROSPICE 混合模型 SPICE 仿真--可以升級(jí)到我們的獨(dú)特的虛擬系統(tǒng)模型技術(shù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SPICE3F5f 仿真器；

　　ARES PCB 設(shè)計(jì)—具有 32 位數(shù)據(jù)庫、元件自動(dòng)布置、撤消和重試的自動(dòng)布線功能的超強(qiáng)性能的 PCB 設(shè)計(jì)系統(tǒng)；

　　標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)尚的圖形用戶界面；

　　保證所有的主要模塊的操作性能和兼容性；

　　支持 Windows 98/Me/2K/XP；

　　產(chǎn)品完全可以信賴：超過 15 年的連續(xù)不斷的開發(fā)；

　　數(shù)千個(gè)拷貝安裝分布全世界 35個(gè)國家；

　　直接來自開發(fā)者的技術(shù)支持；

　　被 EWW CAD REVIEWRoundup 評(píng)為最好的全線產(chǎn)品。

　　Proteus 組合了高級(jí)原理布圖、混合模式 SPICE 仿真，PCB設(shè)計(jì)以及自動(dòng)布線來實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)系統(tǒng)。

　　此系統(tǒng)受益于 15 年來的持續(xù)開發(fā)，被《電子世界》在其對(duì)PCB 設(shè)計(jì)系統(tǒng)的比較文章中評(píng)為最好產(chǎn)品—“The Routeto PCB CAD”。

　　Proteus 產(chǎn)品系列也包含了我們革命性的 VSM 技術(shù)，用戶可以對(duì)基于微控制器的設(shè)計(jì)連同所有的周圍電子器件一起仿真。用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如 LED/LCD、鍵盤、RS232 終端等動(dòng)態(tài)外設(shè)模型來對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行交互仿真。

　　基于 Proteus 軟件的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

　　單片機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代電子工程領(lǐng)域一門迅速發(fā)展的技術(shù)，應(yīng)用于各種嵌入式系統(tǒng)中。單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展和推廣極大地推動(dòng)了電子工業(yè)的發(fā)展，其在教學(xué)和產(chǎn)業(yè)界的技術(shù)推廣仍然是當(dāng)今業(yè)界的一個(gè)熱點(diǎn)。單片機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代電子工業(yè)中不可缺少的一項(xiàng)技術(shù)，掌握單片機(jī)技術(shù)是電子信息類專業(yè)學(xué)生就業(yè)的一個(gè)基本條件。目前各個(gè)高校都建立了單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室，并且基本都是采用相應(yīng)的硬件仿真設(shè)備；但是由于單片機(jī)的種類繁多，再加上資金的限制，不可能在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室包括所有種類的單片機(jī)仿真設(shè)備。下面結(jié)合我校的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)淺談一下我們的作法。

　　1 引入單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)

　　伴隨著計(jì)算機(jī)軟件和硬件技術(shù)的飛速發(fā)展，在各個(gè)領(lǐng)域都出現(xiàn)了各種仿真系統(tǒng)，為各種實(shí)際系統(tǒng)的開發(fā)提供了準(zhǔn)確可靠的保證，同時(shí)節(jié)約了大量的人力和物力。電子信息技術(shù)領(lǐng)域也不例外，出現(xiàn)了大量的仿真工具，如各種 EDA 工具：模數(shù)混合仿真的 Multisim、OrCAD、Protel 等，數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真的 Maxplus II、Fundation、Expert 等，系統(tǒng)仿真軟件 Systemview 等。

　　目前，在我校已建立了 EDA 實(shí)驗(yàn)室，配備了 Multisim、Protel、Maxplus II（Quatues）、Systemview 等軟件和配套硬件；但這些軟硬件對(duì)單片機(jī)的仿真無能為力，因此仍然需要建立單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室。過去，在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)中基本都是采用硬件仿真系統(tǒng)，所以為了保證實(shí)驗(yàn)的順利開設(shè)，同類型的硬件仿真開發(fā)系統(tǒng)就需要采購多套設(shè)備，這樣硬件的投資成本相對(duì)較高。

　　另一個(gè)很重要的原因就是，目前單片機(jī)的課程除了主要開設(shè) 8051 系列單片機(jī)課程之外，還開設(shè) AVR系列、PIC 等系列的選修課。為了保證相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，必須要有配套的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。如果要保證一定的實(shí)驗(yàn)硬件設(shè)備套數(shù)，將是一筆更大的開支。所以在目前經(jīng)費(fèi)非常緊張的情況下，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，引入單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)，就可以大大減少硬件設(shè)備的采購，同時(shí)降低對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的工作量。

　　2 選擇單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)

　　目前，具有單片機(jī)仿真功能的軟件比較多，如何選擇軟件，必須要有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，以下是我們?cè)诮ㄔO(shè)實(shí)驗(yàn)室時(shí)遵循的標(biāo)準(zhǔn)。

　?。?） 單片機(jī)仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合

　　在仿真單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)，不僅需要知道單片機(jī)內(nèi)部各種寄存器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及各個(gè)端口當(dāng)前的狀態(tài)，更重要的是要完成人機(jī)通道、前向通道、后向通道、相互通道的配置與接口。在這些接口電路中，有許多是模擬電路，而模擬電路的仿真就需要 SPICE 模型，因此必須要求該系統(tǒng)具有 SPICE 電路仿真功能。

　?。?） 支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真

　　目前廣泛采用的單片機(jī)系統(tǒng)有 68000 系列、8051 系列、AVR 系列、PIC12 系列、PIC16 系列、PIC18系列、Z80 系列、HC11 系列等。很顯然，如果該軟件支持的單片機(jī)系統(tǒng)的系列很少，那就沒有任何優(yōu)勢(shì)可言。因?yàn)椴豢赡転槊恳粋€(gè)系列的單片機(jī)配備一套軟件，所以要求該軟件盡可能將多個(gè)系列的單片機(jī)集成在一起。

　?。?） 提供軟件調(diào)試功能

　　在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這些功能，同時(shí)要支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境。只有這樣，經(jīng)過該單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)訓(xùn)練的學(xué)生，才能夠較快地熟悉和使用真正的硬件仿真系統(tǒng)。

　?。?） 提供豐富的外圍接口器件

　　外圍接口不僅僅限于僅有的幾個(gè)器件，這樣更接近實(shí)際。在訓(xùn)練學(xué)生時(shí)，可以選擇不同的方案，這樣更利于培養(yǎng)學(xué)生。

　?。?） 提供豐富的虛擬儀器利用虛擬儀器在仿真過程中可以測(cè)量外圍電路的特性，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際硬件的調(diào)試能力。

　?。?） 具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能目前絕大多數(shù)軟件都能滿足這個(gè)要求。

　　Proteus ISIS是英國Labcenter公司開發(fā)的電路分析與實(shí)物仿真軟件。它運(yùn)行于Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析（SPICE）各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點(diǎn)是：

　?、賹?shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和SPICE電路仿真相結(jié)合。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS232動(dòng)態(tài)仿真、I2C調(diào)試器、SPI調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等。②支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。目前支持的單片機(jī)類型有： 68000 系列、 8051 系列、 AVR 系列、 PIC12 系列、 PIC16 系列、PIC18 系列、 Z80 系列、 HC11系列以及各種外圍芯片。

　　③提供軟件調(diào)試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào) 試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這 些功能；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如 Keil C51 uVision2 等軟件。

　?、芫哂袕?qiáng)大的原理 圖繪制功能。 總之， 該軟件是一款集單片機(jī)和 SPICE分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大。 本 章介紹 Proteus ISIS 軟件的工作環(huán)境和一些基本操作

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