Una breve introducción al software Proteus
Proteus es una herramienta EDA (software de simulación) de fama mundial, desde el diseño esquemático y la depuración de códigos hasta la cosimulación de microcontroladores y circuitos periféricos, el cambio con un clic al diseño de PCB realmente realiza la transición del concepto al diseño de PCB. producto diseño completo. Actualmente es la única plataforma de diseño en el mundo que combina software de simulación de circuitos, software de diseño de PCB y software de simulación de modelos virtuales en uno. Su modelo de procesador admite 8051, HC11, PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33, AVR. , ARM, 8086 y MSP430, etc., en 2010 se agregarán procesadores de las series Cortex y DSP, y se seguirán agregando otras series de modelos de procesador. En términos de compilación, también admite múltiples compiladores como IAR, Keil y MPLAB.
Sus características funcionales
El software Proteus tiene las funciones de otro software herramienta EDA (por ejemplo: Multisim). Estas funciones son:
(1)Disposición de principios
(2)Cableado automático o manual de PCB
(3)Simulación de circuito SPICE
Funciones revolucionarias
(1) Simulación de circuito interactivo
Los usuarios pueden incluso utilizar piezas como RAM, ROM, teclado, motor, LED, LCD, AD/DA, etc. en tiempo real. Dispositivos SPI de tiempo, algunos dispositivos IIC.
(2) Simule el procesador y sus circuitos periféricos.
Puede simular la serie 51, AVR, PIC, ARM y otros microcontroladores convencionales de uso común. También puede programar directamente en el prototipo virtual según el diagrama esquemático y luego cooperar con la pantalla y la salida para ver los efectos de entrada y salida después de la operación. Con el analizador lógico virtual, el osciloscopio, etc. configurados en el sistema, Proteus ha establecido un entorno completo de diseño y desarrollo electrónico.
Tiene 4 módulos funcionales principales
(1) Diseño esquemático inteligente (ISIS)
Biblioteca de dispositivos enriquecida: más de 27.000 componentes, que se pueden crear fácilmente componentes
Búsqueda inteligente de dispositivos: puede localizar rápidamente el dispositivo requerido mediante una búsqueda difusa
Función de cableado inteligente: la función de cableado automático hace que la conexión de cables sea simple y rápida, acortando en gran medida el dibujo. tiempo
Admite la estructura del bus: utiliza dispositivos de bus y cableado de bus para hacer que el diseño del circuito sea conciso y claro
Puede generar dibujos de alta calidad: a través de configuraciones personalizadas, se puede generar impresión Alta; -Los dibujos BMP de calidad se pueden utilizar fácilmente para WORD, POWERPOINT y otros documentos.
(2) Función de simulación de circuito completa (Prospice)
※ Simulación mixta ProSPICE: basada en el estándar industrial SPICE3F5, realiza una simulación mixta de circuitos digitales/analógicos
;※ Más de 27.000 dispositivos de simulación: puede diseñar dispositivos de simulación usted mismo a través de prototipos internos o utilizando los archivos SPICE del fabricante. Labcenter también lanza constantemente nuevos dispositivos de simulación y también puede importar dispositivos de simulación lanzados por terceros
※ Varias fuentes de excitación: incluidas CC, sinusoidal, pulso, pulso lineal segmentado, audio (usando archivos Wav), señal exponencial, FM de frecuencia única, reloj digital y flujo de código, y también admite entrada de señal en forma de archivos
※ Instrumentos virtuales enriquecidos: 13 instrumentos virtuales con operación de panel realista, como osciloscopio, analizador lógico, generador de señales, voltaje/amperímetro de CC, amperímetro/voltaje de CA, generador de patrones digitales, medidor/contador de frecuencia. , Sonda lógica, terminal virtual, depurador SPI, depurador I2C, etc.
※ Pantalla de simulación vívida: los puntos de color se utilizan para mostrar el nivel digital del pin y los cables están representados por diferentes colores para indicar su voltaje a tierra La combinación del uso de dispositivos dinámicos (como motores, dispositivos de visualización, botones) puede hacer que la simulación sea más intuitiva y vívida.
※ Función de simulación gráfica avanzada (ASF): basada en iconos; El análisis puede analizar con precisión múltiples indicadores del circuito, incluidos puntos de operación, características transitorias, características de frecuencia, características de transmisión, ruido, distorsión, análisis de espectro de Fourier, etc., y también se puede realizar un análisis de consistencia
( 3) Función única de simulación colaborativa del microcontrolador (VSM)
※ Admite tipos de CPU convencionales: como ARM7, 8051/52, AVR, PIC10/12, PIC16, PIC18, PIC24, DsPIC33, HC11, BasicStamp, 8086 , MSP430, etc. El tipo de CPU se actualizará con la versión. Aún está aumentando, como los procesadores CORTEX y DSP que serán compatibles pronto.
※ Admite modelos periféricos generales: como módulo LCD de caracteres, gráficos; Módulo LCD, matriz de puntos LED, módulo de pantalla LED de siete segmentos, teclado/botón, motor CC/paso a paso/servo, terminal virtual RS232, termómetro electrónico, etc. Su COMPIM (modelo de interfaz física de puerto COM) también puede permitir que el circuito de simulación lograr comunicación serial asíncrona bidireccional a través del puerto serial de la PC y circuitos externos
※ Simulación en tiempo real: admite simulación UART/USART/EUSART, simulación de interrupción, simulación SPI/I2C, simulación MSSP, simulación PSP; , simulación RTC, simulación ADC, simulación CCP/ECCP;
※ Compilación y depuración: admite edición/compilación/simulación a nivel de código fuente del lenguaje ensamblador del microcontrolador, con compiladores ensambladores integrados para 8051, AVR, y PIC también se puede combinar con entornos de compilación integrados de terceros (como IAR, Keil y Hitech) para generar código fuente de lenguaje de alto nivel.
(4) Práctico. Plataforma de diseño de PCB
※ Canal rápido del esquema a PCB: una vez completado el diseño esquemático, puede ingresar al entorno de diseño de PCB ARES con un clic para lograr un diseño completo desde el concepto hasta el producto
※ Función avanzada de colocación/cableado automático: admite diseño automático/manual de dispositivos; admite cableado automático sin rejilla o cableado manual; admite intercambio de pines/función de intercambio de puerta que hace que el diseño de PCB sea más razonable; función: puede diseñar hasta 16 capas de lámina de cobre, 2 capas de serigrafía, 4 capas mecánicas (incluidos los bordes del tablero), estrategias de cableado flexibles para que los usuarios las configuren, verificación automática de reglas de diseño, vista previa visual en 3D
※; Soporte para múltiples formatos de salida: puede generar archivos de múltiples formatos, incluida la importación o exportación de archivos Gerber, para facilitar la integración con otros PCB Intercambio entre herramientas de diseño (como Pro
tel) y diseño y procesamiento de placas PCB.
Proteus proporciona una gran cantidad de recursos
(1) Proteus puede proporcionar recursos de componentes de simulación: miles de componentes simulados digitales y analógicos, de CA y CC, más de 30 bibliotecas de componentes.
(2) Recursos de instrumentos de simulación que Proteus puede proporcionar: osciloscopio, analizador lógico, terminal virtual, depurador SPI, depurador I2C, generador de señales, generador de patrones, voltímetro de CA y CC, amperímetro de CA y CC. En teoría, el mismo instrumento se puede utilizar arbitrariamente en un circuito.
(3) Además de los instrumentos reales, Proteus también proporciona una función de visualización gráfica, que puede mostrar las señales cambiantes en la línea gráficamente en tiempo real. Su función es similar a la de un osciloscopio, pero. Más funciones. Estos instrumentos virtuales tienen parámetros ideales, como una impedancia de entrada extremadamente alta y una impedancia de salida extremadamente baja. Estos minimizan el impacto del instrumento en los resultados de la medición.
(4) Métodos de depuración que Proteus puede proporcionar Proteus proporciona un conjunto relativamente rico de señales de prueba para pruebas de circuitos. Estas señales de prueba incluyen señales analógicas y señales digitales.
Simulación de función de circuito
Después de dibujar el diagrama esquemático en PROTEUS, cargue el archivo de código objeto compilado: *.HEX. Puede ver la simulación en el diagrama esquemático de PROTEUS. y proceso.
PROTEUS es un asistente avanzado para la enseñanza presencial de microcontroladores.
PROTEUS no solo puede visualizar las funciones de muchas instancias de microcontroladores, sino también visualizar los procesos en ejecución de muchas instancias de microcontroladores. El primero puede obtener en gran medida los efectos de los experimentos de demostración física, mientras que el segundo es un efecto difícil de lograr en los experimentos de demostración física.
Sus componentes, líneas de conexión, etc. son muy consistentes con el hardware experimental de microcontroladores tradicionales. Esto reemplaza en gran medida las funciones de la enseñanza experimental de microcontroladores tradicionales, tales como: selección de componentes, conexión de circuitos, detección de circuitos, modificación de circuitos, depuración de software, resultados de operación, etc.
El diseño curricular y el proyecto de graduación son vínculos prácticos importantes para que los estudiantes encuentren empleo. Debido a que PROTEUS proporciona una gran cantidad de bibliotecas de componentes que los laboratorios no pueden igualar, brinda la flexibilidad para modificar diseños de circuitos y proporciona instrumentos y medidores virtuales que los laboratorios no pueden igualar en términos de cantidad y calidad, también brinda capacitación práctica para los estudiantes A. plataforma para el espíritu espiritual y creativo
Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, la "tecnología de simulación por computadora" se ha convertido en un importante método de diseño preliminar para muchos departamentos de diseño. Tiene las características de diseño flexible y resultados y procesos unificados. Puede acortar en gran medida el tiempo y el costo de diseño, y también reducir los riesgos de la fabricación de ingeniería. Creo que PROTEUS también se puede utilizar cada vez más en el desarrollo y aplicación de microcontroladores.
El uso del software Proteus para el diseño de simulación de sistemas de microcontroladores es una aplicación integral de tecnología de simulación virtual y tecnología multimedia informática, que favorece el desarrollo de las capacidades de diseño de circuitos y las capacidades de operación del software de simulación de los estudiantes en el diseño de cursos de microcontroladores y en; En el Concurso Nacional de Diseño Electrónico para Estudiantes Universitarios, utilizamos el entorno de desarrollo Proteus para capacitar a los estudiantes sin inversión en hardware, los estudiantes generalmente informaron que aprender sobre microcontroladores es más aceptable y más fácil de mejorar que simplemente aprender conocimientos de libros. La práctica ha demostrado que el uso de Proteus para el desarrollo exitoso de una simulación de sistemas y luego la producción real puede mejorar en gran medida la eficiencia del diseño de sistemas de microcontroladores. Por lo tanto, Proteus tiene un alto valor de promoción y utilización.