单片机的Proteus虚拟仿真软件教程
单片机的Proteus虚拟仿真软件 典型教程及下载地址 ,作者:西南交通大学机械工程学院 张维久 胡汉春 李冲 转贴自:电子产品世界]
引言
单片机体积小、重量轻、具有很强的灵活性而且价格便宜，具有逻辑判断、定时计数等多种功能，广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
最活跃的领域之一。
在嵌入式系统的中，开发板成本高，特别是对于大量的初学者而言，还可能由于设计的错误导致开发板损坏。利用Proteus软件工具我们可以很好地解决这个问题，由此我们可以快速地建立一个仿真系统。
Proteus介绍
Proteus是英国Labcenter Electronics公司开发的一款电路仿真软件，软件由两部分组成:一部分是智能原理图输入系统ISIS和虚拟系统模型VSM;另一部分是高级布线和编辑软件ARES，也就是PCB设计。
Proteus的VSM仿真
Proteus可以仿真模拟电路和数字电路，也可以仿真模拟数字混合电路。Proteus提供30多种元件库，超过8000种模拟、数字元器件。可以按照设计的要求选择不同生产厂家的元器件。此外，对于元器件库中没有的元件，设计者也可以通过软件自己创建。
除拥有丰富的元器件外，Proteus还提供了各种虚拟仪器，如常用的电流表、电压表、示波器、计数/定时/频率计、SPI调试器等虚拟终端，还有支持图形化的分析功能等。
Proteus特别适合对嵌入式系统进行软硬件协同设计与仿真，其最大的特点是可以仿真8051、PIA、AVR、ARM等多种系列的处理器。Protues包含强大的调试工具，具有对寄存器、存储器、断点、单步模式IAR C-SPY、Keil、MPLAB等开发工具的源程序进行调试的功能;观察代码在仿真硬件上的实时运行效果;对显示、按钮、键盘等外设的交互可视化进行仿真。
Proteus的PCB设计
Proteus 的PCB设计除了有自动布线仿真功能外，还支持多达16个布线层，从任意角度放置元件和焊接连线。集成了高智能的布线算法，可以方便地进行PCB设计。
基于Protesus的简单数据采集系统
软件的编写
本例题采用由可调电阻调节电压值作为模拟信号的输入量，通过A/D转换芯片AD0808把模拟信号转换为数字量传送到单片机的P1口，并在P0口把转换的结果显示出来。
软件的编写可以在Keil C51 环境下进行，芯片选择AT89C51，编写data.c文件，利用Keil C51进行编译，编译成功后生成data.hex文件。
绘制电路图
运行Proteus的ISIS，进入仿真软件的主界面，如图1所示。主界面分为菜单栏、工具栏、模型显示窗口、模型选择区、元件列表区等。
通过左侧的工具栏区的P(从库中选择元件)命令，在Pick Devices窗口中选择系统所需元器件，还可以选择元件的类别、生产厂家等。本例所需主要元器件有:AT89C51芯片、ADC0808芯片、一个四位七段数码显示器，一个可变电阻，详见表1。
选择元器件后连接图2所示电路。
微控制器芯片的引脚与实际的芯片基本相同， 唯一的差别是隐去了GND和VCC引脚，系统默认的它们分别连接到地和+5V直流电源。故在电路连线时可以不考虑电源和地的连接。为了快速进行仿真，系统所需的时钟电路、复位电路可以省略。
电路连接完成后，选中AT89C51，单击鼠标左键，打开“Edit Component”对话窗口如图3所示。可以直接在“Clock Frequency”栏进行频率设定，设定单片机的时钟频率为12MHz。在“Program File”栏选择已经生成的data.hex文件，把在Keil编写的程序导入Proteus，最后单击“OK”按钮保存设计。至此，就可以进行单片机的仿真。
Proteus的仿真结果
单片机的仿真结果如图4所示，模拟信号经A/D转换后，结果送入单片机，再在数码管上显示。通过调节可调电阻的阻值，可以得到不同的显示结果。仿真结果表明，系统达到了预先的设计要求。
在仿真的过程中每个引脚旁边会出现一个小方块，红色的方快表示高电平，蓝色的表示低电平。 通过方块颜色的变化可以很方便地知道每个引脚电平的变化，从而能对系统的运行有更直观的了解，这对程序的调试有很大的帮助。
结语
本文结合一个简单的数据采集系统，详细说明了Proteus仿真软件在单片机开发中的应用。可以看出，Proteus功能十分强大，能仿真各种数字模拟电路，快速地进行单片机仿真，加快系统开发的过程，降低开发成本。
Proteus 7.1 sp1 下载
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