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单片机应用产品的PROTEUS设计与仿真


□ 周灵彬 张靖武

  本文从单片机应用产品研发实例出发,介绍了如何利用PRoTEUS高效,正确地完成单片机应用产品的设计与仿真
  
  PROTEUS是单片机系统的设计与仿真平台
  
  PROTEUS是英国Labcenterelectronics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。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。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。笔者就利用PROTEUS完成了多种产品的开发,例如:“微电脑(单片机)防盗报警器”、“纯水机微电脑控制板”、“LED汉字显示屏”、“双单片机控制的万年历倒计时牌”等。实践证明:PROTEUS是单片机应用产品研发的灵活、高效、正确的设计与仿真平台,它明显提高了研发效率、缩短了研发周期,节约了研发成本。
  
  PROTEUS改革了单片机应用产品的研发过程
  
  单片机系统的传统开发过程一般可分为三步:①单片机系统原理图设计,选择、购买元器件和接插件,安装和电气检测等(简称硬件设计);②进行单片机系统程序设计,调试、汇编编译等(简称软件设计);③单片机系统在线调试、检测,实时运行直至完成(简称单片机系统综合调试)。
  PROTEUS促进了单片机产品研发过程的改革,有PROTEUS参与的单片机系统开发过程一般分为四步:①在PROTEUS平台上进行单片机系统电路设计、选择元器件、接插件、连接电路和电气检测等(简称PROTEUS 电路设计);②在PROTEUS平台上进行单片机系统源程序设计、编辑、汇编编译、调试,最后生成目标代码文件(*.hex)(简称PROTEUS 软件设计);③在PROTEUS平台上将目标代码文件加载到单片机系统中,并实现单片机系统的实时交互、协同仿真(简称PROTEUS 仿真);④仿真正确后,安装实际单片机系统电路,并将目标代码文件(*.hex)下载到实际单片机中运行、调试。若出现问题,可与PROTEUS设计与仿真相互配合调试,直至运行成功(简称实际产品安装、运行与调试)。笔者的实践证明:按照PROTEUS仿真通过的设计来安装的实际系统,只要安装正确、元器件无误,焊接牢靠,基本都能顺利通过。 ......
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摘自:今日电子
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