实验指导书：单片机原理与应用

Proteus是英国Lab Center Electronics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。在原理图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ARM7 32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Keil C51μVision2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。通过Proteus软件的使用，读者能够轻易地获得一个功能齐全、实用方便的单片机实验室。

1）Proteus Isis的基本界面

双击桌面快捷菜单或者通过开始/程序/Proteus Isis进入开启界面，如图2-44所示。

图2-44　Proteus开启界面

Proteus是一个标准的Windows窗口程序，和大多数程序一样，没有太大区别，如图2-45所示，区域①为菜单及工具栏，区域②为预览区，区域③为元器件浏览区，区域④为编辑窗口，区域⑤为对象拾取区，区域⑥为元器件调整工具栏，区域⑦为运行工具条。

图2-45　Proteus Isis工作界面

2）对象拾取区功能

在对象拾取区完成设计电路图的过程中经常需要一些工具、端点、虚拟仿真仪器、图形符号、信号源等。具体图标如下：

：（Selection Mode）。选择模式，通常情况下我们都需要选中它，比如布局时和布线时。

：（Component Mode）。组件模式，单击该按钮，能够显示出区域③中的元器件，以便我们选择元件来画图。鼠标移到线附近时，单击左键可以进行电路连接。

：（Wire Label Mode）。线路标签模式，选中它并单击文档区电路连线能够为连线添加标签。经常与总线配合使用。(www.xing528.com)

：（Text Script Mode）。文本模式，选中它能够为文档添加文本。

：（Buses Mode）。总线模式，选中它能够在电路中画总线。

：（Terminals Mode）。终端模式，选中它能够为电路添加各种终端，比如输入、输出、电源、地，等等。

：（Virtual Instruments Mode）。虚拟仪器模式，选中它能够在区域③中看到很多虚拟仪器，比如示波器、电压表、电流表等。

3）对象拾取区中的图表、信号源与虚拟仪器（见图2-46）

图2-46　对象拾取区中的图表、信号源、虚拟仪器

4）Proteus仿真基本步骤

（1）建立仿真项目与原理图文件。

（2）从元件库中选出所有需要的元件。

（3）排列元件，并连接导线。

（4）给仿真电路加入信号源。

（5）添加仿真所需的各种虚拟仪器。

（6）添加图表分析所需的各种图表工具，并设置好仿真曲线、时间基准等。

（7）仿真电路，调整电路参数（电位器，信号源，开关等），观察电路输出。