Proteus8——電子線路設(shè)計(jì)與仿真（第2版）

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Contents第1章Proteus電路設(shè)計(jì)基本概述1

1.1EDA技術(shù)概述1

1.2Proteus EDA軟件發(fā)展史3

1.3Proteus 8體系結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)5

1.3.1Proteus VSM的主要功能7

1.3.2Proteus PCB8

1.3.3嵌入式微處理器交互式仿真8

1.4Proteus 8的安裝、啟動(dòng)和退出9

1.4.1安裝Proteus 89

1.4.2啟動(dòng)Proteus10

1.4.3關(guān)閉Proteus11

1.5Proteus 8窗口操作12

1.5.1主菜單欄12

1.5.2主工具欄17

1.5.3主頁18

1.6Application Framework27

1.7應(yīng)用實(shí)例29

第2章Schematic Capture電路設(shè)計(jì)與仿真31

2.1Schematic Capture窗口31

2.1.1原理圖編輯區(qū)32

2.1.2預(yù)覽窗口（Overview Window）33

2.1.3對(duì)象選擇器（Object Selector）34

2.1.4標(biāo)題欄35

2.1.5菜單欄35

2.1.6命令工具欄（Command Toolbar）42

2.1.7模式工具欄（Mode Selector Toolbar）43◆Proteus 8——電子線路設(shè)計(jì)與仿真(第2版)2.1.8旋轉(zhuǎn)工具45

2.1.9仿真按鈕45

2.1.10狀態(tài)欄 46

2.2Schematic Capture電路設(shè)計(jì)47

2.2.1電路原理圖設(shè)計(jì)流程47

2.2.2Schematic Capture編輯環(huán)境設(shè)置48

2.2.3Schematic Capture系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置54

2.3電路原理圖設(shè)計(jì)64

2.3.1新建原理圖文件 64

2.3.2從庫中查找和選取元件64

2.3.3編輯區(qū)內(nèi)元器件操作67

2.3.4導(dǎo)線和總線操作80

2.3.5導(dǎo)線標(biāo)簽?zāi)Ｊ?4

2.4Schematic Capture其他模式的工具87

2.4.1Selection Mode（選擇模式）87

2.4.2Junction Dot Mode（接點(diǎn)模式）87

2.4.3Text Script Mode（文本腳本模式）87

2.4.4Terminal Mode（終端模式）91

2.5二維繪圖工具93

2.5.1直線及其風(fēng)格設(shè)置93

2.5.2矩形及其風(fēng)格設(shè)置96

2.5.3圓及其風(fēng)格設(shè)置97

2.5.4弧及其風(fēng)格設(shè)置97

2.5.5多邊形（封閉曲線）及其風(fēng)格設(shè)置98

2.5.62D圖形文本及其風(fēng)格設(shè)置98

2.5.7符號(hào)98

2.5.8標(biāo)號(hào)99

2.6右鍵快捷菜單100

2.6.1編輯區(qū)的快捷菜單100

2.6.2預(yù)覽區(qū)、對(duì)象選擇器快捷菜單101

2.70～33V可調(diào)電源設(shè)計(jì)103

2.8原理圖風(fēng)格設(shè)置綜合應(yīng)用104

2.8.1編輯全局風(fēng)格104

2.8.2局部風(fēng)格設(shè)置106

2.9LM3914驅(qū)動(dòng)Bargraph電路設(shè)計(jì)107

第3章Schematic Capture 元器件庫及庫管理109

3.1Schematic Capture元器件庫109

3.1.1Category（類）110

3.1.2Subcategory（子類）110

3.2元器件庫管理124

3.2.1庫操作按鈕124

3.2.2元器件操作126

3.3常用元器件127

3.3.1電解電容127

3.3.2連接器127

3.3.3調(diào)試工具128

3.3.4電感元器件130

3.3.5二極管132

3.3.6電機(jī)133

3.3.7簡(jiǎn)單發(fā)光器件135

3.3.8電源142

3.3.9電阻145

3.3.10網(wǎng)絡(luò)電阻和排阻 146

3.3.11開關(guān)148

3.3.12保險(xiǎn)絲149

第4章Schematic Capture電路設(shè)計(jì)進(jìn)階151

4.1PAT（屬性分配工具）151

4.1.1PAT屬性對(duì)話框151

4.1.2PAT屬性應(yīng)用153

4.2Search and Tag（查找和選中工具）156

4.2.1Search and Tag屬性對(duì)話框156

4.2.2Search and Tag工具應(yīng)用158

4.3Global Annotator（全局標(biāo)注）158

4.4Design Explorer（設(shè)計(jì)瀏覽器）159

4.4.1設(shè)計(jì)瀏覽器窗口159

4.4.2Design Explorer 快捷菜單163

4.4.3Design Explorer應(yīng)用163

4.5母版165

4.5.1Schematic Capture其他參數(shù)設(shè)置165

4.5.2母版設(shè)計(jì)168

4.5.3母版設(shè)計(jì)應(yīng)用171

第5章Schematic Capture電路多頁設(shè)計(jì)173

5.1多頁設(shè)計(jì)基本概念173

5.1.1多頁平行電路設(shè)計(jì)概念173

5.1.2層次電路設(shè)計(jì)概念173

5.2多頁平行電路174

5.2.1多頁平行電路命令174

5.2.2多頁平行電路圖設(shè)計(jì)174

5.2.3多頁平行電路瀏覽177

5.3層次電路178

5.3.1層次式電路設(shè)計(jì)命令178

5.3.2層次電路圖——父圖設(shè)計(jì)179

5.3.3層次電路圖——子圖設(shè)計(jì)181

5.3.4層次電路圖的設(shè)計(jì)實(shí)例181

5.3.5層次電路瀏覽183

第6章Schematic Capture元器件制作186

6.1元器件制作186

6.1.1元器件制作工具欄和菜單欄186

6.1.2模型分類和制作元器件模型參數(shù)191

6.2元器件制作實(shí)例198

6.2.1制作仿真模型元器件198

6.2.2制作同類多組元器件74LS04元器件205

6.2.3創(chuàng)建異類多組元器件JWD1721干彈簧繼電器207

6.2.4創(chuàng)建基于SPICE模型的元器件210

6.3基于BSDL語言創(chuàng)建元器件213

6.4元器件引腳/門交換屬性設(shè)置215

6.4.1元器件屬性設(shè)置引腳/門交換215

6.4.2可視化封裝工具設(shè)置引腳/門交換216

第7章Proteus VSM分析及仿真工具218

7.1激勵(lì)源218

7.1.1激勵(lì)源的主要功能和操作218

7.1.2直流信號(hào)激勵(lì)源220

7.1.3Sine激勵(lì)源222

7.1.4Pulse激勵(lì)源224

7.1.5指數(shù)脈沖激勵(lì)源227

7.1.6SFFM激勵(lì)源229

7.1.7Pwlin激勵(lì)源230

7.1.8File激勵(lì)源232

7.1.9Audio激勵(lì)源233

7.1.10Dstate激勵(lì)源234

7.1.11Dedge激勵(lì)源235

7.1.12Dpulse激勵(lì)源236

7.1.13Dclock激勵(lì)源237

7.1.14Dpattern激勵(lì)源238

7.1.15腳本激勵(lì)源241

7.2探針245

7.2.1電壓探針和電流探針246

7.2.2電壓探針與電流探針的應(yīng)用248

7.2.3磁帶探針249

7.3Proteus VSM虛擬儀器250

7.3.1示波器251

7.3.2邏輯分析儀256

7.3.3計(jì)數(shù)器/定時(shí)器259

7.3.4虛擬終端261

7.3.5SPI調(diào)試器265

7.3.6I2C調(diào)試器268

7.3.7信號(hào)發(fā)生器272

7.3.8模式發(fā)生器275

7.3.9電壓表和電流表284

7.3.10功率計(jì)286

7.4圖表仿真288

7.4.1圖表仿真的基本概念288

7.4.2ASF圖表288

7.4.3圖表仿真有關(guān)的菜單和命令293

7.5模擬圖表仿真302

7.5.1模擬圖表仿真的基本概念302

7.5.2模擬圖表仿真測(cè)試電路的電壓和電流303

7.5.3模擬圖表仿真測(cè)試電路的輸出功率304

7.6數(shù)字圖表仿真305

7.6.1數(shù)字圖表仿真的基本概念305

7.6.2數(shù)字圖表仿真測(cè)試導(dǎo)線信號(hào)306

7.6.3數(shù)字圖表仿真測(cè)試總線信號(hào)308

7.7混合分析圖表仿真309

7.7.1混合分析圖表仿真的基本概念309

7.7.2混合分析圖表的應(yīng)用309

7.8頻率分析圖表仿真310

7.8.1頻率分析圖表仿真的基本概念310

7.8.2利用頻率分析圖表繪制幅頻特性曲線和相位特性曲線312

7.8.3利用頻率分析圖表測(cè)試小信號(hào)的輸入/輸出阻抗313

7.9轉(zhuǎn)移特性分析圖表仿真315

7.9.1轉(zhuǎn)移特性分析圖表仿真的基本概念315

7.9.2轉(zhuǎn)移特性分析曲線的應(yīng)用316

7.10噪聲分析圖表仿真318

7.10.1噪聲分析圖表仿真的基本概念318

7.10.2噪聲分析圖表的屬性318

7.10.3基于噪聲分析圖表的應(yīng)用319

7.11傅里葉分析圖表仿真320

7.11.1傅里葉分析圖表仿真的基本概念320

7.11.2傅里葉分析圖表的屬性320

7.11.3傅里葉分析圖表應(yīng)用321

7.12失真分析圖表仿真324

7.12.1失真分析圖表仿真的基本概念324

7.12.2基于失真分析圖表的單頻率諧波失真模式應(yīng)用325

7.12.3基于失真分析圖表的互調(diào)失真模式應(yīng)用326

7.13音頻分析圖表仿真327

7.13.1音頻分析圖表仿真的基本概念327

7.13.2音頻分析圖表的應(yīng)用328

7.14交互式分析圖表仿真329

7.14.1交互式分析圖表仿真的基本概念329

7.14.2基于交互式圖表仿真的應(yīng)用329

7.15一致性分析圖表仿真330

7.15.1一致性分析圖表仿真的基本概念330

7.15.2一致性分析圖表的應(yīng)用332

7.16直流掃描分析圖表仿真335

7.16.1直流掃描分析圖表仿真的基本概念335

7.16.2直流掃描分析圖表的應(yīng)用336

7.17交流掃描分析圖表仿真336

7.17.1交流掃描分析圖表仿真的基本概念336

7.17.2交流掃描分析圖表的應(yīng)用337

7.18交互式仿真338

7.18.1交互式原理圖的繪制338

7.18.2交互式仿真數(shù)據(jù)的輸入和輸出339

第8章Schematic Capture原理圖設(shè)計(jì)后續(xù)處理340

8.1電氣規(guī)則檢測(cè)報(bào)告340

8.2元器件清單342

8.2.1BOM報(bào)表的生成342

8.2.2BOM報(bào)表窗口的組成及功能342

8.2.3BOM屬性修改技巧353

8.3網(wǎng)絡(luò)報(bào)表357

8.3.1網(wǎng)絡(luò)報(bào)表的基本概念357

8.3.2網(wǎng)絡(luò)編譯器設(shè)置362

8.3.3引起網(wǎng)絡(luò)編譯錯(cuò)誤的常見問題364

8.4電路圖紙輸出365

8.4.1位圖輸出365

8.4.2圖元輸出366

8.4.3DXF輸出367

8.4.4EPS 輸出367

8.4.5PDF輸出367

8.4.6SVG輸出368

8.4.7向量輸出368

8.5電路圖紙打印輸出369

8.5.1長(zhǎng)期設(shè)置369

8.5.2臨時(shí)設(shè)置370

第9章PCB Layout設(shè)計(jì)基礎(chǔ)372

9.1PCB板層結(jié)構(gòu)及術(shù)語372

9.1.1PCB板372

9.1.2PCB 板層結(jié)構(gòu)373

9.1.3封裝和其他373

9.1.4銅膜導(dǎo)線、飛線與力向量375

9.1.5安全間距376

9.1.6布線拐角鈍化377

9.1.7自動(dòng)縮頸377

9.2PCB Layout的主要特性378

9.3PCB Layout窗口378

9.3.1PCB Layout啟動(dòng)378

9.3.2PCB Layout窗口379

9.4PCB Layout 菜單欄386

9.4.1File菜單386

9.4.2View菜單387

9.4.3Edit菜單389

9.4.4Library菜單390

9.4.5Tools菜單391

9.4.6Technology菜單393

9.4.7System菜單396

9.5選擇過濾器的使用實(shí)例399

第10章PCB Layout結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)402

10.1封裝庫及庫管理404

10.1.1封裝庫405

10.1.2封裝庫的管理410

10.1.3符號(hào)庫及符號(hào)庫的管理410

10.1.4庫清理410

10.2PCB Layout對(duì)象放置、編輯和新建411

10.2.1放置元器件、編輯元器件和新建元器件411

10.2.2放置封裝、編輯封裝屬性和新建封裝413

10.2.3放置焊盤、編輯焊盤屬性和新建焊盤414

10.2.4二維圖形的放置與屬性編輯417

10.2.5焊盤棧419

10.2.6板界框420

10.3PCB設(shè)計(jì)規(guī)則和層設(shè)計(jì)422

10.3.1Design Rule Manager(設(shè)計(jì)規(guī)則管理器)422

10.3.2設(shè)計(jì)規(guī)則檢測(cè)426

10.3.3層使用設(shè)計(jì)427

10.3.4層對(duì)設(shè)計(jì)428

10.3.5PCB的基本框架定義428

10.3.6PCB Layout設(shè)計(jì)模板428

10.4元器件封裝制作與驗(yàn)證429

10.4.1封裝的組成430

10.4.2封裝的制作與驗(yàn)證430

10.4.3利用第三方軟件生成PCB封裝庫433

10.4.4封裝Occupancy屬性設(shè)置436

10.5Cross Probing436

10.5.1自動(dòng)Cross Probing 模式437

10.5.2Cross Probing模式工具應(yīng)用437

第11章PCB Layout布局、布線、覆銅和其他操作439

11.1布局439

11.1.1手動(dòng)布局439

11.1.2自動(dòng)布局440

11.1.3Netlist信息欄與布局443

11.1.4引腳/門交換及回注444

11.2布線446

11.2.1布線的基本設(shè)計(jì)446

11.2.2手動(dòng)布線449

11.2.3自動(dòng)布線451

11.2.4禁止布線層461

11.2.5銅箔導(dǎo)線的編輯462

11.3覆銅464

11.3.1設(shè)計(jì)覆銅464

11.3.2覆銅編輯466

11.4Teardrop操作469

11.5PCB Layout綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用472

11.6Import/Export Project Clip命令應(yīng)用473

第12章PCB Layout輸出482

12.1PCB Layout輸出482

12.1.1Output菜單482

12.1.2打印設(shè)置與打印482

12.1.3打印部分PCB圖485

12.1.4PCB Layout導(dǎo)出圖形485

12.1.5生產(chǎn)前預(yù)檢查487

12.2生產(chǎn)數(shù)據(jù)輸出488

12.2.1生成Gerber/Excellon文件488

12.2.2拾取和放置文件491

12.2.3生成測(cè)試文件492

12.2.4生成ODB 數(shù)據(jù)庫492

12.2.5生成IDF數(shù)據(jù)庫495

12.2.6生成IPCD356 網(wǎng)絡(luò)表497

12.2.7生成3D MCAD文件497

12.3PCB數(shù)據(jù)導(dǎo)入498

12.3.1導(dǎo)入DXF498

12.3.2拼版 500

12.4Gerber Viewer501

12.4.1Gerber非排版模式501

12.4.2Gerber 排版模式502

12.4.3Gerber拼版504

12.4.4Proteus通過Gerber與其他EDA軟件關(guān)聯(lián)505

12.5PCB輸出數(shù)據(jù)與打孔機(jī)、制版機(jī)506

12.5.1裁板506

12.5.2鉆孔507

12.5.3曝光511

第13章PCB Layout 3D預(yù)覽512

13.13D預(yù)覽窗口512

13.1.1菜單欄 512

13.1.2導(dǎo)航欄514

13.23D預(yù)覽參數(shù)設(shè)置515

13.2.1尺寸配置515

13.2.2顏色配置515

13.2.3顯卡設(shè)置516

第14章嵌入式微處理器仿真517

14.1VSM Studio IDE517

14.1.1VSM Studio IDE窗口518

14.1.2VSM Studio IDE環(huán)境設(shè)置521

14.2VSM Studio IDE 編譯器525

14.2.1VSM Studio IDE支持的編譯軟件525

14.2.2編譯器檢測(cè)526

14.2.3編譯器的配置526

14.2.4VSM Studio仿真實(shí)例528

14.3Proteus 8中配置VSM Studio并仿真535

14.3.1創(chuàng)建項(xiàng)目時(shí)配置VSM Studio535

14.3.2生成項(xiàng)目后創(chuàng)建VSM Studio單片機(jī)538

14.3.3運(yùn)行仿真538

14.4源代碼程序調(diào)試539

14.4.1Active Popups539

14.4.2設(shè)置斷點(diǎn)仿真542

14.4.3單步執(zhí)行程序544

14.4.4調(diào)試窗口544

14.5Direct Simulation（直接仿真模式）549

14.5.1程序代碼窗口549

14.5.2程序調(diào)試551

14.6診斷工具552

14.6.1診斷工具的配置552

14.6.2仿真日志553

14.7中斷觸發(fā)器554

14.7.1電壓探針中斷源555

14.7.2調(diào)試中斷觸發(fā)源555

附錄A微處理器族及其分類559

參考文獻(xiàn)563

本書基于Proteus 8.5版本，以典型的應(yīng)用實(shí)例為主線，詳細(xì)介紹了Proteus軟件的原理圖設(shè)計(jì)與仿真、印制電路板設(shè)計(jì)以及微處理器仿真3部分內(nèi)容。其中，原理圖設(shè)計(jì)部分包括原理圖設(shè)計(jì)、層次原理圖設(shè)計(jì)、元器件制作與修改等；實(shí)例中的電子電路仿真包括模擬電子電路仿真、數(shù)字電子電路仿真和混合電子電路仿真；印制電路板設(shè)計(jì)部分包括PCB設(shè)計(jì)的基本概念、布局及布線、元件封裝設(shè)計(jì)、3D預(yù)覽、Gerber應(yīng)用等；微處理器部分包括VSM Studio應(yīng)用、Active Popups應(yīng)用、源代碼調(diào)試和直接調(diào)試等。

本書面向?qū)嶋H，圖文并茂，內(nèi)容豐富，通俗易懂，層次分明，易于掌握，可為從事EDA設(shè)計(jì)、電子信息教學(xué)的人員提供指導(dǎo)，也可以為學(xué)生實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子信息類虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等提供幫助。

內(nèi)容編排上由淺及深，循序漸進(jìn)，引領(lǐng)讀者逐步深入Proteus的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。

《Proteus教程:電子線路設(shè)計(jì)、制版與仿真(第2版)》結(jié)構(gòu)清晰，語言通俗易懂，可作為高校電路設(shè)計(jì)與仿真類課程的教材及電子技術(shù)和單片機(jī)教學(xué)課程設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)教材，也可作為廣大電子技術(shù)愛好者、在校電類工科大學(xué)生以及單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)者的自學(xué)用書。