基于PROTEUS的電路及單片機設計與仿真（第3版）

第1章 PROTEUS概述……………………………………………………………… 1 1.1 PROTEUSISIS概述…………………………………………………………… 1 1.2 PROTEUSARES概述………………………………………………………… 6 1.3 新版本PROTEUS的8.1特點與功能………………………………………… 6 第2章 PROTEUSISIS電路仿真…………………………………………………… 8 2.1 交互式仿真……………………………………………………………………… 8 2.1.1 PROTEUSISIS交互式仿真控制面板………………………………… 8 2.1.2 PROTEUSISIS交互式仿真活性元件………………………………… 9 2.1.3 PROTEUSISIS交互式仿真過程…………………………………… 10 2.2 交互式仿真中的電路測量……………………………………………………… 16 2.2.1 仿真動態(tài)實時顯示……………………………………………………… 16 2.2.2 電路參數實時顯示……………………………………………………… 31 2.2.3 電壓探針與電流探針…………………………………………………… 37 2.2.4 虛擬儀器………………………………………………………………… 43 2.3 基于圖表的仿真………………………………………………………………… 52 2.3.1 基于圖表的電路仿真———電路輸入…………………………………… 53 2.3.2 基于圖表的電路仿真———放置信號發(fā)生器…………………………… 54 2.3.3 基于圖表的電路仿真———放置仿真探針……………………………… 57 2.3.4 基于圖表的電路仿真———放置仿真圖表……………………………… 58 2.3.5 基于圖表的電路仿真———設置仿真圖表……………………………… 59 2.3.6 基于圖表的電路仿真———電路輸出波形仿真………………………… 63 第3章 基于PROTEUSISIS的模擬電路分析…………………………………… 66 3.1 二極管伏安特性分析———直流信號源(電壓型)與直流參數掃描分析……… 66 3.1.1 二極管伏安特性測量電路……………………………………………… 66 3.1.2 直流信號源編輯………………………………………………………… 68 3.1.3 探針及直流分析圖表編輯……………………………………………… 69 3.1.4 二極管伏安特性分析…………………………………………………… 73
3.2 晶體管輸出特性分析———直流信號源(電流型)與轉移特性分析…………… 74 3.2.1 晶體管輸出特性測量電路……………………………………………… 74 3.2.2 直流信號源編輯………………………………………………………… 75 3.2.3 探針及直流分析圖表編輯……………………………………………… 77 3.2.4 晶體管輸出特性分析…………………………………………………… 79 3.3 RC低通濾波器頻率特性分析———正弦波信號源與交流參數掃描………… 81 3.3.1 RC低通濾波器電路…………………………………………………… 81 3.3.2 正弦波信號源編輯……………………………………………………… 83 3.3.3 探針及交流參數掃描圖表編輯………………………………………… 83 3.3.4 RC低通濾波器幅頻特性、相頻特性分析…………………………… 86 3.4 單限比較器分析———模擬脈沖信號源與模擬分析…………………………… 88 3.4.1 單限比較器電路………………………………………………………… 88 3.4.2 直流信號源與模擬脈沖信號源編輯…………………………………… 92 3.4.3 探針及模擬圖表編輯…………………………………………………… 94 3.4.4 單限比較器分析………………………………………………………… 96 3.5 限幅電壓放大電路分析———指數信號源、單頻率調頻波信號源…………… 99 3.5.1 限幅電壓放大電路……………………………………………………… 99 3.5.2 指數脈沖信號源編輯…………………………………………………… 99 3.5.3 探針及模擬圖表編輯………………………………………………… 102 3.5.4 限幅電壓放大電路分析……………………………………………… 103 3.6 音頻功率放大器電路分析———頻率、音頻、噪聲、傅里葉及失真分析……… 107 3.6.1 音頻功率放大器前置放大電路……………………………………… 107 3.6.2 音頻功率放大器前置放大電路分析………………………………… 110 3.6.3 音頻功率放大器二級放大電路……………………………………… 133 3.6.4 音頻功率放大器二級放大電路分析………………………………… 134 3.6.5 音頻功率放大器功率放大電路……………………………………… 153 3.6.6 音頻功率放大器功率放大電路分析………………………………… 154 3.6.7 音頻功率放大器電路………………………………………………… 160 3.6.8 音頻功率放大電路分析……………………………………………… 162 第4章 基于PROTEUSISIS的數字電路分析…………………………………… 177 4.1 異步十進制計數器電路分析———數字時鐘、邊沿信號源與數字分析……… 177 4.1.1 異步十進制計數器電路……………………………………………… 177 4.1.2 數字時鐘信號源編輯………………………………………………… 180 4.1.3 探針及數字分析圖表編輯…………………………………………… 183 4.1.4 異步十進制計數器電路分析………………………………………… 185
4.1.5 異步十進制計數器電路完善………………………………………… 188 4.2 RS觸發(fā)器電路分析———數字模式信號源與數字分析…………………… 193 4.2.1 RS觸發(fā)器電路……………………………………………………… 193 4.2.2 RS觸發(fā)器電路調試………………………………………………… 195 4.2.3 RS觸發(fā)器數字圖表分析———數字模式信號源編輯……………… 198 4.2.4 RS觸發(fā)器數字圖表分析———探針及數字分析圖表編輯………… 200 4.2.5 RS觸發(fā)器電路分析………………………………………………… 203 4.2.6 RS觸發(fā)器用于消除機械開關振蕩引起的脈沖…………………… 204 4.3 競賽搶答器電路分析———數字單周期脈沖信號源與數字分析…………… 210 4.3.1 競賽搶答器電路……………………………………………………… 211 4.3.2 數字時鐘信號源及數字單周期脈沖信號源編輯…………………… 214 4.3.3 競賽搶答器電路分析………………………………………………… 217 4.3.4 利用灌電流和或非門設計競賽搶答器電路………………………… 219 第5章 PROTEUSISIS單片機仿真……………………………………………… 222 5.1 如何在PROTEUSISIS中輸入單片機系統(tǒng)電路…………………………… 222 5.1.1 如何選取仿真元件…………………………………………………… 222 5.1.2 如何調試PWM 輸出電路中的ADC0808模數轉換電路………… 223 5.1.3 如何設計PWM 輸出控制電路……………………………………… 230 5.2 如何在PROTEUSISIS中進行軟件編程…………………………………… 232 5.2.1 如何在PROTEUSISIS中創(chuàng)建源代碼文件………………………… 232 5.2.2 如何在PROTEUSISIS中將源代碼文件生成目標代碼…………… 235 5.3 如何進行系統(tǒng)調試…………………………………………………………… 236 5.3.1 如何將目標代碼添加到電路………………………………………… 236 5.3.2 如何進行電路調試…………………………………………………… 237 5.3.3 如何仿真電路………………………………………………………… 252 5.4 如何將PROTEUS與Keil聯(lián)調…………………………………………… 256 5.4.1 如何使用Keil的μVision3集成開發(fā)環(huán)境………………………… 258 5.4.2 如何進行PROTEUS與Keil的整合……………………………… 271 5.4.3 如何進行PROTEUS與Keil的聯(lián)調……………………………… 272 第6章 基于8086和PROTEUS設計實例……………………………………… 279 6.1 繼電器的控制與實現(xiàn)………………………………………………………… 279 6.1.1 設計目的……………………………………………………………… 279 6.1.2 設計任務……………………………………………………………… 279 6.1.3 設計原理……………………………………………………………… 279
6.1.4 硬件設計……………………………………………………………… 285 6.1.5 軟件實現(xiàn)……………………………………………………………… 285 6.1.6 系統(tǒng)仿真……………………………………………………………… 289 第7章 基于DSP與PROTEUS的設計實例…………………………………… 292 7.1 頻譜分析儀的設計…………………………………………………………… 292 7.1.1 設計目的……………………………………………………………… 292 7.1.2 設計任務……………………………………………………………… 292 7.1.3 設計原理……………………………………………………………… 292 7.1.4 硬件設計……………………………………………………………… 298 7.1.5 軟件設計……………………………………………………………… 298 7.1.6 系統(tǒng)仿真……………………………………………………………… 304 第8章 PROTEUSARESPCB設計……………………………………………… 306 8.1 原理圖的后處理……………………………………………………………… 306 8.1.1 概 述………………………………………………………………… 306 8.1.2 自定義元件符號……………………………………………………… 307 8.1.3 檢查元件的封裝屬性………………………………………………… 319 8.1.4 完善原理圖…………………………………………………………… 319 8.2 創(chuàng)建元件封裝………………………………………………………………… 322 8.2.1 元件符號與元件封裝………………………………………………… 322 8.2.2 創(chuàng)建元件封裝………………………………………………………… 325 8.2.3 指定元件封裝………………………………………………………… 331 8.3 PCB布局……………………………………………………………………… 333 8.3.1 設置層面……………………………………………………………… 333 8.3.2 自動布局……………………………………………………………… 333 8.3.3 手工布局……………………………………………………………… 336 8.3.4 調整文字……………………………………………………………… 337 8.4 PCB布線……………………………………………………………………… 339 8.4.1 設置約束規(guī)則………………………………………………………… 339 8.4.2 手工布線及自動布線………………………………………………… 341 8.4.3 規(guī)則檢查……………………………………………………………… 344 8.4.4 3D效果顯示…………………………………………………………… 345 8.4.5 鋪 銅………………………………………………………………… 345 8.5 輸出光繪文件………………………………………………………………… 347