第3章 单片机仿真软件.ppt

PROTEUS单片机仿真软件 内容提要 PROTEUS简介 PROTEUS ISIS 原理图输入 电路仿真与分析 人性化测量方法 高级电路设计与仿真 微处理器系统仿真 微处理器系统仿真概述 微处理器系统仿真与分析 第三方工具的应用 PROTEUS与Keil整合构建单片机虚拟实验室 PROTEUS综合应用 PROTEUS构成 Proteus 是一个完整的嵌入式系统软、硬件设计仿真平台。 ISIS为功能强大的原理布线工具。 ARES PCB设计为一PCB设计系统。 PROTEUS简介 ISIS 智能原理图输入流程 设置编辑环境：用户可自定义 图形外观，包括线宽、填充类 型、字符等。 原理图连线：点击元件引脚或 者先前连好的线，就能实现连 线；也可使用自动连线工具连 线； 建立网络表：网络表是电路板 与电路原理图之间的纽带。建 立的网表用于PCB制板。 报表输出：材料报表、ERC报 表等。 PROTEUS VSM仿真与分析 PROTEUS VSM有两种不同的仿真方式：交互式仿真和基于图表的仿真。 交互式仿真－ 实时直观地反映电路设计的仿真结果； 基于图表的仿真(ASF)－用来精确分析电路的各种性能，如频率特性、噪声特性等。 PROTEUS VSM中的整个电路分析是在ISIS原理图设计模块下延续下来的，原理图中可以包含以下仿真工具： 探针－直接布置在线路上，用于采集和测量电压/电流信号； 电路激励－系统的多种激励信号源； 虚拟仪器－用于观测电路的运行状况； 曲线图表－用于分析电路的参数指标。 直观的仿真结果显示 仿真工具－探针（Probe） 电压探针（Voltage probes）－即 可在模拟仿真中使用，也可在数字仿真中 使用。在模拟电路中记录真实的电压值， 而在数字电路中，记录逻辑电平及其强度。 电流探针（Current probes） － 仅在模拟电路仿真 中使用，可显示电流方向和电流瞬时值。 探针即可用于基于图表的仿真，也可 用于交互式仿真中 。 仿真工具－激励源 DC：直流电压源； Sine：正弦波发生器。 Pulse：脉冲发生器。 Exp：指数脉冲发生器。 SFFM：单频率调频波信号发生器。 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。数据来源于wav文件。 DState：稳态逻辑电平发生器。 DEdge：单边沿信号发生器。 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。 仿真工具－虚拟仪器 虚拟示波器(OSCILLOSCOPE) 逻辑分析仪(LOGIC ANALYSER) 计数/定时器(COUNTER TIMER) 虚拟终端(VIRUAL TERMINAL) 信号发生器(SIGNAL GENERATOR) 模式发生器(PATTERN GENERATOR) 交直流电压表和电流表（AC/DC voltmeters/ammeters） SPI调试器(SPI DEBUGGER) I2C调试器(I2C DEBUGGER) 仿真工具－曲线图表 模拟图表（ANALOGUE） 数字图表 (DIGITAL) 混合分析图表 (MIXED) 频率分析图表 (FREQUENCY) 转移特性分析图表 (TRANSFER) 噪声分析图表 (NOISE) 失真分析图表 (DISTORTION) 傅立叶分析图表 (FOURIER) 音频分析图表 (AUDIO) 交互分析图表 (INTERACTIVE) 一致性分析图表 (CONFORMANCE) 直流扫描分析图表 (DC SWEEP) 交流扫描分析图表 (AC SWEEP) 交互式仿真实例一（模拟电路） 交互式仿真实例二（单片机电路） 高级仿真（ASF）实例（放大电路分析） 高级仿真（ASF）实例（放大电路分析） 直流扫描分析:可以观察电路元件参数值在用户定义范围内发生变化时，对电路工作状态（电压或电流）的影响（如观察电阻值、晶体管放大倍数、电路工作温度等参数变化对电路工作状态的影响）。 也可以通过扫描激励元件参数值实现直流传输特性的测量。 交流扫描分析可以建立一组反映元件在参数值发生线性变化时的频率特性曲线。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） 交互式电路仿真是电路分析的一个最重要的部分。输入原理图后，通过在期望的观测点放置电流/电压探针，或虚拟