protues簡單介紹

Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。迄今為止是世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯.

2011年11月1日發(fā)布版本Proteus 7.10

2011年4月1日 發(fā)布版本 Proteus 7.9

2010年10月1日發(fā)布版本Proteus 7.8

Proteus軟件具有其它EDA工具軟件(例:multisim)的功能。這些功能是:

(1)原理布圖

(2)PCB自動或人工布線

(3)SPICE電路仿真

革命性的特點(diǎn):

(1)互動的電路仿真。用戶甚至可以實(shí)時采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。

(2)仿真處理器及其外圍電路。可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設(shè)計開發(fā)環(huán)境。

智能原理圖設(shè)計(ISIS)

器件庫

超過27000種元器件，可方便地創(chuàng)建新元件;智能的器

件搜索:通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件;智能化的連線功能:自動連線功能使連接導(dǎo)線簡單快捷，大大縮短繪圖時間;支持總線結(jié)構(gòu):使用總線器件和總線布線使電路設(shè)計簡明清晰;可輸出高質(zhì)量圖紙:通過個性化設(shè)置，可以生成印刷質(zhì)量的BMP圖紙，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多種文檔使用。

仿真功能

ProSPICE混合仿真:基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SPICE3F5，實(shí)現(xiàn)數(shù)字/模擬電路的混合仿真;超過27000個仿真器件:可以通過內(nèi)部原型或使用廠家的SPICE文件自行設(shè)計仿真器件，Labcenter也在不斷地發(fā)布新的仿真器件，還可導(dǎo)入第三方發(fā)布的仿真器件; 多樣的激勵源:包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻(使用wav文件)、指數(shù)信號、單頻FM、數(shù)字時鐘和碼流，還支持文件形式的信號輸入; 豐富的虛擬儀器:13種虛擬儀器，面板操作逼真，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、直流電壓/電流表、交流電壓/電流表、數(shù)字圖案發(fā)生器、頻率計/計數(shù)器、邏輯探頭、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器等; 生動的仿真顯示:用色點(diǎn)顯示引腳的數(shù)字電平，導(dǎo)線以不同顏色表示其對地電壓大小，結(jié)合動態(tài)器件(如電機(jī)、顯示器件、按鈕)的使用可以使仿真更加直觀、生動; 高級圖形仿真功能(ASF):基于圖標(biāo)的分析可以精確分析電路的多項(xiàng)指標(biāo)，包括工作點(diǎn)、瞬態(tài)特性、頻率特性、傳輸特性、噪聲、失真、傅立葉頻譜分析等，還可以進(jìn)行一致性分析。

單片機(jī)協(xié)同

支持主流的CPU類型:如ARM7、8051/52、AVR、PIC10/12、PIC16、PIC18、PIC24、dsPIC33、HC11、BasicStamp、8086、MSP430等，CPU類型隨著版本升級還在繼續(xù)增加，如即將支持CORTEX、DSP處理器;支持通用外設(shè)模型:如字符LCD模塊、圖形LCD模塊、LED點(diǎn)陣、LED七段顯示模塊、鍵盤/按鍵、直流/步進(jìn)/伺服電機(jī)、RS232虛擬終端、電子溫度計等等，其COMPIM(COM口物理接口模型)還可以使仿真電路通過PC機(jī)串口和外部電路實(shí)現(xiàn)雙向異步串行通信; 實(shí)時仿真:支持UART/USART/EUSARTs仿真、中斷仿真、SPI/I2C仿真、MSSP仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC仿真、CCP/ECCP仿真。 ※ 編譯及調(diào)試:支持單片機(jī)匯編語言的編輯/編譯/源碼級仿真，內(nèi)帶8051、AVR、PIC的匯編編譯器，也可以與第三方集成編譯環(huán)境(如IAR、Keil和Hitech)結(jié)合，進(jìn)行高級語言的源碼級仿真和調(diào)試。

設(shè)計平臺

原理圖到PCB的快速通道: 原理圖設(shè)計完成后，一鍵便可進(jìn)入ARES的PCB設(shè)計環(huán)境，實(shí)現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計; ※ 先進(jìn)的自動布局/布線功能:支持器件的自動/人工布局;支持無網(wǎng)格自動布線或人工布線;支持引腳交換/門交換功能使PCB設(shè)計更為合理; 完整的PCB設(shè)計功能:最多可設(shè)

計16個銅箔層，2個絲印層，4個機(jī)械層(含板邊)，靈活的布線策略供用戶設(shè)置，自動設(shè)計規(guī)則檢查，3D 可視化預(yù)覽; ※ 多種輸出格式的支持:可以輸出多種格式文件，包括Gerber文件的導(dǎo)入或?qū)С?，便利與其它PCB設(shè)計工具的互轉(zhuǎn)(如protel)和PCB板的設(shè)計和加工。

器件:仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有30多個元件庫。

儀表:示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器、信號發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交直流電流表。理論上同一種儀器可以在一個電路中隨意的調(diào)用。

圖形:可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實(shí)時地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo)，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。這些都盡可能減少了儀器對測量結(jié)果的影響。

調(diào)試:Protues提供了比較豐富的測試信號用于電路的測試。這些測試信號包括模擬信號和數(shù)字信號。

支持當(dāng)前的主流單片機(jī)，如51系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、68000系列等。

1.提供軟件調(diào)試功能。

2.提供豐富的外圍接口器件及其仿真。RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。這樣很接近實(shí)際。在訓(xùn)練學(xué)生時，可以選擇不同的方案，這樣更利于培養(yǎng)學(xué)生。

3.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(xué)生實(shí)際硬件的調(diào)試能力。

4.具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能

protues 軟件圖(8張)

在PROTUES繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件:*.HEX，可以在PROTUES的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過程。PROTUES 是單片機(jī)課堂教學(xué)的先進(jìn)助手。PROTUES不僅可將許多單片機(jī)實(shí)例功能形象化，也可將許多單片機(jī)實(shí)例運(yùn)行過程形象化。前者可在相當(dāng)程度上得到實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)的效果，后者則是實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)難以達(dá)到的效果。它的元器件、連接線路等卻和傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)硬件高度對應(yīng)。這在相當(dāng)程度上替代了傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，例:元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、軟件調(diào)試、運(yùn)行結(jié)果等。課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生走向就業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。由于PROTUES提供了實(shí)驗(yàn)室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設(shè)計的靈活性、提供了實(shí)驗(yàn)室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐精神、創(chuàng)造精神的平臺。隨著科技的發(fā)展"計算機(jī)仿真技術(shù)"已成為許多設(shè)計部門重要的前期設(shè)計手段。它具有設(shè)計靈活，結(jié)果、過程的統(tǒng)一的特點(diǎn)。可使設(shè)計時間大為縮短、耗資大為減少，也可降低工程制造的風(fēng)險。相信在單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用中PROTUES也能茯得愈來愈廣泛的應(yīng)用。

Protues與Keil C的聯(lián)合仿真

Protues ISIS與其它單片機(jī)仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)CPU的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其他電路的工作情況。因此在仿真和程序調(diào)試時，關(guān)心的不再是某些語句執(zhí)行時單片機(jī)寄存器和存儲器內(nèi)容的改變，而是從工程的角度直接看程序運(yùn)行和電路工作的過程和結(jié)果。同時，當(dāng)原理圖調(diào)試成功后，利用Protues ARES(Advanced Routing and Editing Software)軟件，很容易獲得其PCB圖，為今后的制造提供了方便。

1.Protues 與Keil C的接口

實(shí)現(xiàn)Protues與Keil C的接口步驟如下:

1) 安裝Protues與 Keil C并同時安裝vdmagdi.exe程序。

2) 進(jìn)入Protues ISIS，選擇Debug|Use Remote Debug Monitor菜單選項(xiàng)。

3) 進(jìn)入Keil C μVision3集成開發(fā)環(huán)境，創(chuàng)建一個新項(xiàng)目(Project)，并為該項(xiàng)目選定合適的單片機(jī)型號，加入Keil C 源程序。隨后，選擇Project|Options for Target菜單項(xiàng)，或者單擊工具欄中的Options for Target按鈕，在彈出的界面選擇Debug選項(xiàng)卡，在Use的下拉列表框中選擇Protues VSM Simulator，并且選中Use單選框，即在Use前面的小圓圈內(nèi)出現(xiàn)小黑點(diǎn)。在單擊Settings按鈕，設(shè)置通信接口在Host文本框輸入"127.0.0.1";茹闊使用的不是同一臺電腦，則需要在這里輸入另一臺電腦的IP地址(另一臺電腦安裝Protues)。在Port文本框輸入"8000"。設(shè)置好以后單擊OK按鈕即可。最后將工程編譯，進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)，并運(yùn)行。

此后，便可實(shí)現(xiàn)Keil C 與 Protues連接調(diào)試。

2. Protues 與Keil C的聯(lián)合仿真實(shí)例

前面已經(jīng)繪制出了8051驅(qū)動LED顯示原理圖，下面在此基礎(chǔ)上，完整地展示一個Protues 與 Keil C 相結(jié)合的仿真過程。

1) 硬件設(shè)計

2) 程序設(shè)計

3) 仿真實(shí)現(xiàn)步驟

Protues軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDAprotues工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。迄今為止是世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯.

版本

2011年11月1日發(fā)布版本Proteus 7.10

2011年4月1日 發(fā)布版本 Proteus 7.9

2010年10月1日發(fā)布版本Proteus 7.8

Protues軟件具有其它EDA工具軟件（例：multisim）的功能。這些功能是：

（1）原理布圖

（2）PCB自動或人工布線

（3）SPICE電路仿真

革命性的特點(diǎn)：

（1）互動的電路仿真。用戶甚至可以實(shí)時采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。

（2）仿真處理器及其外圍電路?？梢苑抡?1系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Protues建立了完備的電子設(shè)計開發(fā)環(huán)境。