PROTEUS構(gòu)成

　　Proteus 是一個完 是一個完整的嵌入式系統(tǒng)軟 、 硬件設計仿真平臺。

　　ISIS為功能強大的 為功能強大的原理布線工具 。

　　ARES PCB設計為 設計為 一PCB設計系統(tǒng)設計系統(tǒng) 。

　　系統(tǒng)特性：

　　ISIS 原理布圖—個易用而又功能強大的工具；

　　PROSPICE 混合模型 SPICE 仿真--可以升級到我們的獨特的虛擬系統(tǒng)模型技術的工業(yè)標準SPICE3F5f 仿真器；

　　ARES PCB 設計—具有 32 位數(shù)據(jù)庫、元件自動布置、撤消和重試的自動布線功能的超強性能的 PCB 設計系統(tǒng)；

　　標準的時尚的圖形用戶界面；

　　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)千個拷貝安裝分布全世界 35個國家；

　　直接來自開發(fā)者的技術支持；

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

　　Proteus 組合了高級原理布圖、混合模式 SPICE 仿真，PCB設計以及自動布線來實現(xiàn)一個完整的電子設計系統(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PCB 設計系統(tǒng)的比較文章中評為最好產(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，用戶可以對基于微控制器的設計連同所有的周圍電子器件一起仿真。用戶甚至可以實時采用諸如 LED/LCD、鍵盤、RS232 終端等動態(tài)外設模型來對設計進行交互仿真。

　　基于 Proteus 軟件的單片機實驗室建設

　　單片機技術是現(xiàn)代電子工程領域一門迅速發(fā)展的技術，應用于各種嵌入式系統(tǒng)中。單片機技術的發(fā)展和推廣極大地推動了電子工業(yè)的發(fā)展，其在教學和產(chǎn)業(yè)界的技術推廣仍然是當今業(yè)界的一個熱點。單片機技術是現(xiàn)代電子工業(yè)中不可缺少的一項技術，掌握單片機技術是電子信息類專業(yè)學生就業(yè)的一個基本條件。目前各個高校都建立了單片機實驗室，并且基本都是采用相應的硬件仿真設備；但是由于單片機的種類繁多，再加上資金的限制，不可能在一個實驗室包括所有種類的單片機仿真設備。下面結(jié)合我校的單片機實驗室建設淺談一下我們的作法。

　　1 引入單片機軟件仿真系統(tǒng)

　　伴隨著計算機軟件和硬件技術的飛速發(fā)展，在各個領域都出現(xiàn)了各種仿真系統(tǒng)，為各種實際系統(tǒng)的開發(fā)提供了準確可靠的保證，同時節(jié)約了大量的人力和物力。電子信息技術領域也不例外，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)設計仿真的 Maxplus II、Fundation、Expert 等，系統(tǒng)仿真軟件 Systemview 等。

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

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

　　2 選擇單片機軟件仿真系統(tǒng)的標準

　　目前，具有單片機仿真功能的軟件比較多，如何選擇軟件，必須要有一個標準，以下是我們在建設實驗室時遵循的標準。

　　（1） 單片機仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合

　　在仿真單片機系統(tǒng)時，不僅需要知道單片機內(nèi)部各種寄存器、數(shù)據(jù)存儲器以及各個端口當前的狀態(tài)，更重要的是要完成人機通道、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。

　　（2） 支持主流單片機系統(tǒng)的仿真

　　目前廣泛采用的單片機系統(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系統(tǒng)的系列很少，那就沒有任何優(yōu)勢可言。因為不可能為每一個系列的單片機配備一套軟件，所以要求該軟件盡可能將多個系列的單片機集成在一起。

　?。?） 提供軟件調(diào)試功能

　　在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設置斷點等調(diào)試功能，同時可以觀察各個變量、寄存器等的當前狀態(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)過該單片機軟件仿真系統(tǒng)訓練的學生，才能夠較快地熟悉和使用真正的硬件仿真系統(tǒng)。

　　（4） 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器件，這樣更接近實際。在訓練學生時，可以選擇不同的方案，這樣更利于培養(yǎng)學生。

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

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

　　Proteus ISIS是英國Labcenter公司開發(fā)的電路分析與實物仿真軟件。它運行于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，該軟件的特點是：

　?、賹崿F(xiàn)了單片機仿真和SPICE電路仿真相結(jié)合。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS232動態(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、信號發(fā)生器等。②支持主流單片機系統(tǒng)的仿真。目前支持的單片機類型有： 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。

　?、厶峁┸浖{(diào)試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設置斷點等調(diào) 試功能，同時可以觀察各個變量、寄存器等的當前狀態(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。

　?、芫哂袕姶蟮脑?圖繪制功能。 總之， 該軟件是一款集單片機和 SPICE分析于一身的仿真軟件，功能極其強大。 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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