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1、PROTEUS ISIS 从安装到入门,PROTEUS ISIS,PROTEUS ISIS 使用简介,1 PROTEUS软件组成2 PROTEUS安装环境及安装步骤3 启动PROTEUS ISIS4 菜单介绍5 基本操作6 PROTEUS组件库7 电路原理图设计方法8 实例讲解,PROTEUS ISIS 1 PROTEUS软件组成,简介： PROTEUS是英国LabCenter Electronics公司开发的电路分析与实物仿真软件，是基于标准仿真引擎SPICE3F5的混合电路仿真工具。 PROTEUS不仅是模拟电路、数字电路、模/数混合电路的设计与仿真平台，更是目前世界上最先进的、最完整的多
2、种型号微控制器系统的设计与仿真平台。,简介：,1.1 PROTEUS软件组成： PROTEUS软件由ISIS和ARES两个软件构成，其中ISIS是原理图编辑与仿真软件，ARES是布线编辑软件。 ISIS 软件支持MCS-51及其派生系列、Microchip公司的PIC系列、AVR系列和ARM7系列等多款 MCU。 PROTEUS自身带有汇编编译器，不支持 C 语言，但可以与 Keil C集成开发环境连接。 软件可直接点击 ARES图标就可进行系统 PCB 板设计，同时还能够生成多种格式的网络表文件，供相应的专业PCB设计软件调用，方便了后续PCB的设计和制造。,1.1 PROTEUS软件组成：
3、,1.1 PROTEUS软件组成： PROTEUS ISIS提供了一个独一无二的虚拟系统模型（VSM）工具，包含组件如下：,PROTEUS VSM for Basic Stamp PROTEUS VSM USB Simulation PROTEUS VSM for PIC 10/12 PROTEUS VSM for PIC 16 PROTEUS VSM for PIC 18 PROTEUS VSM for PIC24 PROTEUS VSM for dsPIC33 PROTEUS VSM for HC11 PROTEUS VSM for 8051 PROTEUS VSM for AVR Adv
4、anced Simulation(高级仿真选项) PROTEUS VSM for ARM7/LPC2000 PROTEUS VSM 外围设备库,1.1 PROTEUS软件组成：PROTEUS VSM fo,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤 下面以PROTEUS7版本为例，来讲解PROTEUS的单机版安装过程。将光盘插入光驱后会自动出现PROTEUS安装界面。此时不要插入加密狗，等程序装完后才可插入加密狗。,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤点击Install PROTEUS 开始安装软件，之后进行安装类型的选择（图1-3）。 “Use a
5、 locally installed Licence Key”是单机版和网络版服务器端安装时的选项，“Use a license key install on a server”是网络版客户端安装时的选项。,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤选择“Use a locally installed Licence Key”，点击【next】进入Product Licence Key窗口（图1-4）。如果之前没有安装过LICENCE的话，会出现右图Labcenter Licence Manager窗口。,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤,1.2
6、 PROTEUS安装环境及安装步骤License安装完毕后提示。按照提示，选好安装路径，进行PROTEUS的后续安装。安装过程中，会出现USB硬件加密狗驱动安装的提示（图1-6），此时应按要求，确保加密狗未插在电脑上。,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤License安装完毕后提示。按照提示，选好安装路径，进行PROTEUS的后续安装。安装过程中，会出现USB硬件加密狗驱动安装的提示（图1-6），此时应按要求，确保加密狗未插在电脑上。,1.2 PROTEUS安装环境及安装步骤,1.3 启动PROTEUS ISISPROTEUS ISIS的工作界面
7、是一种标准的Windows界面。,1.3 启动PROTEUS ISIS,1.3 启动PROTEUS ISIS ISIS是一个界面非常友好的应用平台，鼠标光标也会根据其功能发生改变。,1.3 启动PROTEUS ISIS,1.4 菜单介绍 PROTEUS ISIS主菜单如下，由于PROTEUS是标准的windows视窗程序，所以其基本命令含义与常用程序相同。,File,View,Edit,1.4 菜单介绍FileViewEdit,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍1.4.2标准工具栏文件操作：界面设置和查看
8、:组件操作：辅助操作：,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍1.4.3绘图工具栏（1）对象类型选择图标,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍1.4.3绘图工具栏（2）调试对象选择图标,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍1.4.3绘图工具栏（3）2D图形绘制,1.4 菜单介绍,1.4 菜单介绍1.4.3绘图工具栏（4）方向控制1.4.4仿真进程控制栏,1.4 菜单介绍,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（1）新建文件和保存 选择【File-New Design】,1.5 基本操作（1）新建文件和保存,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（2）编辑环境设置 选择【Te
9、mplate-Set Design Defaults】菜单,1.5 基本操作（2）编辑环境设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（2）编辑环境设置 选择【Template-Set Graph Colours】菜单,1.5 基本操作（2）编辑环境设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（2）编辑环境设置 选择【Template-Set Graphics Styles】可进行编辑图形风格设置（图1-12）,1.5 基本操作（2）编辑环境设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（2）编辑环境设置 选择【Template-Set Text Sty
10、les】可进行全局字体风格设置（图1-13）,1.5 基本操作（2）编辑环境设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（2）编辑环境设置选择【Template-Set Graphics Text】可进行图形字体格式设置（图1-14）,1.5 基本操作（2）编辑环境设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（2）编辑环境设置选择【Template-Set Junciton dots】可进行交点设置（图1-15）。,1.5 基本操作（2）编辑环境设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（3）图纸设置选择【System-Set Sheet Sizes
11、】菜单，会弹出图纸大小设置对话框（图1-16）。,1.5 基本操作（3）图纸设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（4）PROTEUS ISIS参数设置在【System-Set BOM Scripts】中可对BOM（Bill of Materials）进行设置（图1-17）。,1.5 基本操作（4）PROTEUS ISIS参数设置,1.5 基本操作1.5.1 文件打开关闭和环境设置,（5）系统运行环境设置在主菜单中选择【System-Set Environment】，可进行系统环境设置（图1-19）。,1.5 基本操作（5）系统运行环境设置,1.5 基本操作1.5.1 文件
12、打开关闭和环境设置,（6）设置Animation选项选择【System-Set Animation Options】，可打开仿真电路设置对话框（图1-20）。,1.5 基本操作（6）设置Animation选项,1.5 基本操作1.5.2 视窗操作常用方法,（1）编辑窗口的缩放鼠标移动需要缩放的地方，滚动鼠标中间滚轮缩放。鼠标移动需要缩放的地方，按键盘F6放大，F7缩小。按下SHIFT键，鼠标左键拖拽出需要放大的区域。使用工具条中的Zoom in(放大)、Zoom Out(缩小)，Zoom All(全图)，Zoom Area(放大区域)进行操作。按F8键可以在任何时候显示整张图纸。使用SHIFT
13、 ZOOM 及滚轮均可应用于预览窗口，在预览窗口进行操作，编辑窗口将有相应变化。,1.5 基本操作（1）编辑窗口的缩放,1.5 基本操作1.5.2 视窗操作常用方法,（2）界面的平移按下鼠标滚轮，出现 光标，表示图纸已经处于提起状态，可以进行平移。鼠标置于要平移到的地方，按快捷键F5进行平移。按下SHIFT键，在编辑窗口移动鼠标，进行平移（Shift Pan）。如果想要平移至相距比较远的地方，最快捷的方式是在预览窗口点击显示该区域。使用工具栏Pan 按钮进行平移。,1.5 基本操作（2）界面的平移,1.5 基本操作1.5.3 器件操作常用方法,（1）放置组件在组件窗口中选择所需组件，点击左键就
14、会出现该组件的阴影，移动鼠标到合适位置后再次点击，即可将该组件放置到该位置。可在图形编辑窗口点击鼠标右键，在弹出的菜单中选择【Place-Component】，并在其中选择需要添加的组件。多次重复放置一个组件时，只需点击鼠标左键即可重复选择最近一次器件，进行多个器件的放置。,1.5 基本操作（1）放置组件,1.5 基本操作1.5.3 器件操作常用方法,（2）器件选择和释放可用鼠标左键进行点击选择，选择后点击右键可对所选器件进行相应操作。用Ctrl+左键进行多个对象选择，可以按住鼠标左键，然后用拉矩形的方式进行群组选择。在空白处点击左键即可释放所选对象。,1.5 基本操作（2）器件选择和释放,1
15、.5 基本操作1.5.3 器件操作常用方法,（3） 器件的复制和删除右键双击该器件。单击右键，在弹出的菜单中选择【Delecte Object】进行删除。选中器件，然后点击 进行器件删除。,1.5 基本操作（3） 器件的复制和删除,1.5 基本操作1.5.3 器件操作常用方法 在组件布置之前，点击组件符号，在器件浏览窗口会显示器件放置的方向。如果不适合电路布置需要，可以点击方向控制按键进行调整。 放置好的器件，也可在选择模式下直接在器件上点击右键，然后在弹出的对话框中选择需要旋转的命令。,（4） 组件的旋转变换,1.5 基本操作（4） 组件的旋转变换,1.5 基本操作1.5.3 器件操作常用方
16、法,（5） 器件连线单线连接时，只需鼠标靠近引脚，鼠标处会有红色“”出现，用鼠标左键点击需要连接的器件引脚，然后在 “线路自动路径”打开的前提下，直接将鼠标移动到需要连接器件的引脚处，连线就会自动铺设。如果“线路自动路径”功能关闭，需要用户自行进行线路的布置。不管是否自动路径模式，布线时可通过点击鼠标左键形成拐点，以改变布线方向。如果器件间有多个连线，且连线间是平行镜像关系时，则在第一根连接后，直接双击其它引脚即可自动生成平行关系的连线。,1.5 基本操作（5） 器件连线,1.5 基本操作1.5.3 器件操作常用方法,（5） 器件连线总线模式下，可选择 进行绘制。 画好分支线后，我们务必要将分
17、支线命名,1.5 基本操作（5） 器件连线,1.5 基本操作1.5.3 器件操作常用方法,（6）器件属性的编辑 器件一般都有文本属性，这些属性可以通过一个对话框进行编辑。编辑单个对象的具体方法是：先用鼠标右键点击选中对象，然后用鼠标左键点击对象，此时出现属性编辑对话框。双击器件，也会出现编辑对话框，,1.5 基本操作（6）器件属性的编辑,1.5 基本操作1.5.4 与C51单片机有关的操作,（1）C51单片机的选取 打开组件库界面，在搜索串口输入“80c51”，,1.5 基本操作（1）C51单片机的选取,1.5 基本操作1.5.4 与C51单片机有关的操作,（2）PROTEUS自带软件编译功能
18、操作在主菜单中点击【Source-Add/Remove Source Code Files】菜单，就会出现定义代码生成工具对话框（图1-24）。,1.5 基本操作（2）PROTEUS自带软件编译功能操作,1.5 基本操作1.5.4 与C51单片机有关的操作,（3） PROTEUS与Keil c51的联合调试 由于PROTEUS不支持C语言的编译，同时其调试功能没有Keil C51强大，因此可以将两者结合进行单片机系统的软硬件调试。通过Keil调用PROTEUS进行单片机仿真的步骤可参照网络资源进行。,1.5 基本操作（3） PROTEUS与Keil c51的联,1.6 PROTEUS组件库,主
19、菜单【Library-Pick device】也可打开PROTEUS器件选择对话框.,1.6 PROTEUS组件库主菜单【Library-Pick,1.6 PROTEUS组件库,PROTEUS具有多种现实存在的虚拟仪器仪表和信号源（图1-30）.,1.6 PROTEUS组件库PROTEUS具有多种现实存在的,1.7 电路原理图设计方法,在用PROTEUS进行电路原理图设计时，为了提高效率，可以按如下步骤进行：（1）电路原理图方案确定。在原理图设计之前，首先应按照工程要求，构思原理图。应确定电路组成单元，知道用哪些电路和器件来完成设计功能，应熟悉PROTEUS组件库资源，看其是否能满足硬件设计要
20、求。如果涉及到库中没有的元器件，考虑是否可用其它功能相似器件替代。（2）设置界面环境。根据电路图大小和复杂程度，设置图纸大小及注释风格等。保存新建文件，设置定时保存时间间隔，防止意外丢失数据。当然，这可以在设计过程中不断调整。,1.7 电路原理图设计方法在用PROTEUS进行电路原理图设,1.7 电路原理图设计方法,在用PROTEUS进行电路原理图设计时，为了提高效率，可以按如下步骤进行：（3）添加元器件。根据电路原理图方案，添加相应元器件（注意总线结构器件的取舍），并根据图纸大小，合理布置其位置；设定元器件名称、标注；根据器件间连接需要，移动和旋转器件，调整器在图纸上的位置（器件间距不要过近
21、，防止无法走线），使得原理图美观、规范。（4）元器件连接。按照清晰、美观、规范的要求，合理确定走线方案。应尽量将器件间连线保持平行铺设，以利于器件连接情况的检查。走线应尽量减少交叉，在无法满足要求时，应调整器件的方向和位置，无法避免的要考虑绕行方案。,1.7 电路原理图设计方法在用PROTEUS进行电路原理图设,1.7 电路原理图设计方法,在用PROTEUS进行电路原理图设计时，为了提高效率，可以按如下步骤进行：（5）检查调整。通过电气规则检查，可以查看一般性错误。在修正一般性错误的基础上，还要认真核对器件引脚连线情况（接错或未连接），检查交叉线是否应连接或断开。虽然器件默认为电源连接，但还应
22、检查系统中电源或其它“地”是否遗漏，尤其在上拉或下拉设计电路中应重点检查。（6）仿真验证。通过模拟仿真，检验电路工作功能，根据错误信息，检查、调整或者更换相应器件。同时检查软件资源，看硬件连接设置或其它逻辑关系是否正确。直到电路功能实现。（7）建立网络表。在完成上述步骤之后，即可看到一张完整的电路图。但要完成电路板的设计，还需要生成一个网络表文件。这样才能被其它软件所调用。,1.7 电路原理图设计方法在用PROTEUS进行电路原理图设,1.7 电路原理图设计方法,在用PROTEUS进行电路原理图设计时，为了提高效率，可以按如下步骤进行：（5）检查调整。通过电气规则检查，可以查看一般性错误。在修
23、正一般性错误的基础上，还要认真核对器件引脚连线情况（接错或未连接），检查交叉线是否应连接或断开。虽然器件默认为电源连接，但还应检查系统中电源或其它“地”是否遗漏，尤其在上拉或下拉设计电路中应重点检查。（6）仿真验证。通过模拟仿真，检验电路工作功能，根据错误信息，检查、调整或者更换相应器件。同时检查软件资源，看硬件连接设置或其它逻辑关系是否正确。直到电路功能实现。（7）建立网络表。在完成上述步骤之后，即可看到一张完整的电路图。但要完成电路板的设计，还需要生成一个网络表文件。这样才能被其它软件所调用。（8）存盘并输出报表。PROTEUS提供过了多种报表输出格式，同时还可以对设计好的原理图和报表进行
24、存盘并输出打印。,1.7 电路原理图设计方法在用PROTEUS进行电路原理图设,1.8 实例讲解,1.8.1电路原理图方案确定硬件电路拟按下列方案设计：单片机的P0.0P0.7与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口用8芯排线连接。单片机的P2.0P2.7与“动态数码显示”区域中的位选端口用8芯排线连接。单片机系统的P3.4（T0）作为频率采集输入端。,1.8 实例讲解1.8.1电路原理图方案确定,1.8 实例讲解,1.8.2界面环境设置本例中，由于电路比较简单，所以图纸大小以PROTEUS默认打开值即可。对于初学者来说，其它颜色设置等，最好按系统默认值为好。1.8.3添加器件、连接及检
25、查调整组件清单如表1-1所示,1.8 实例讲解1.8.2界面环境设置,1.8 实例讲解,1.8.2界面环境设置本例中，由于电路比较简单，所以图纸大小以PROTEUS默认打开值即可。对于初学者来说，其它颜色设置等，最好按系统默认值为好。1.8.3添加器件、连接及检查调整组件清单如表1-1所示,1.8 实例讲解1.8.2界面环境设置,1.8 实例讲解,1.8.3添加器件、连接及检查调整 对几个器件调整的图示：,1.8 实例讲解1.8.3添加器件、连接及检查调整,1.8 实例讲解,1.8.3添加器件、连接及检查调整 设置总线的图示：,1.8 实例讲解1.8.3添加器件、连接及检查调整,1.8 实例讲解,1.8.4软件设计,图1-40 软件主程序流程图 图1-41 T1计数器流程图,1.8 实例讲解1.8.4软件设计,1.8 实例讲解,1.8.5仿真验证 软件编译完成后，为单片机添加程序。双击单片机符号，在弹出的对话框中，查找pinlvji.hex（本例名称）所在文件夹位置，添加程序。由于软件设计中，考虑单片机的时钟频率为12MHz，所以还要设置单片机工作频率（图1-45）为12MHz。完成后点击【OK】。,1.8 实例讲解1.8.5仿真验证,1.8 实例讲解,1.8.5仿真验证 最终系统图示。,1.8 实例讲解1.8.5仿真验证,
