VSMPROTEUS中文說(shuō)明書(shū)

1、第1章 交互式仿真指南 21.1 介紹 21.2 繪制一個(gè)電路圖 21.2.1 放置元件 21.2.2 移動(dòng)和旋轉(zhuǎn) 31.2.3 縮放和捕捉 31.2.4 連線 31.3 編寫(xiě)程序（匯編） 31.3.1 編寫(xiě)源程序 31.3.2 鏈接編譯源程序 51.3.3 調(diào)試程序 51.3.4 測(cè)量 61.4 編寫(xiě)程序（C/C+） 81.4.1 在PROTEUS VSM 中調(diào)試C程序 81.4.2 支持的目標(biāo)文件格式 8第2章 高級(jí)調(diào)試指南 92.1 調(diào)試窗口 92.2 診斷配置 92.3 仿真顧問(wèn) 112.3.1 使用仿真顧問(wèn)導(dǎo)航至器件 112.3.2 使用仿真顧問(wèn)導(dǎo)航至網(wǎng)絡(luò) 122.4 硬件斷點(diǎn) 13

2、2.4.1 建立硬件斷點(diǎn) 13第3章 MPLAB IDE使用相關(guān)配置 14第4章 高級(jí)圖形仿真 154.1 開(kāi)始 154.2 激勵(lì)源 164.3 探針 174.4 圖表 174.5 仿真 174.6 測(cè)量 184.7 使用電流探針 184.8 頻率分析 184.9 掃描變量分析 194.10 噪聲分析 19 VSM部分第1章 交互式仿真指南1.1 介紹指南通過(guò)制作一個(gè)例子，展示怎樣使用PROTEUS VSM進(jìn)行交互式仿真。其中的重點(diǎn)是動(dòng)態(tài)器件的使用及ISIS編輯器源碼調(diào)試，ISIS的一些基本操作在ISIS幫助手冊(cè)中有詳細(xì)的說(shuō)明。例子是一個(gè)交通燈控制系統(tǒng)，使用的芯片是PIC16F84。原理圖如下

3、：這個(gè)原理圖可以在PROTEUS安裝文件夾下的SamplesTutorials下找到，也可以直接手工繪制。1.2 繪制一個(gè)電路圖1.2.1 放置元件l 新建一個(gè)原理圖設(shè)計(jì)，選擇component 模式按鈕，再點(diǎn)擊對(duì)象選擇窗口上的P鈕進(jìn)入元件庫(kù)中。l 在KEYWORD對(duì)話框中輸入關(guān)鍵詞，比如說(shuō)輸入TRAFFIC，在結(jié)果窗口就會(huì)顯示查找的結(jié)果，雙擊查詢結(jié)果，對(duì)應(yīng)元件就會(huì)添加到對(duì)象選擇列表當(dāng)中。用同樣的方法添加PIC16F84。l 當(dāng)把原理圖所有的元件的都選擇添加好以后，將元件擺放到原理圖編輯窗口當(dāng)中，其中TRAFFIC LIGHTS放置兩次，PIC放置一次。（選中元件，其呈高亮狀態(tài)，在預(yù)覽窗口將出

4、現(xiàn)元件預(yù)覽。）1.2.2 移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)l 移動(dòng)：將鼠標(biāo)移到元件上，右鍵單擊（元件呈高亮狀態(tài)），按住鼠標(biāo)左鍵并移動(dòng)元件，松開(kāi)左鍵，元件位置就確定下來(lái)。注意一點(diǎn)，這時(shí)元件還處于選取狀態(tài)，再點(diǎn)擊左鍵，元件再次放置。l 旋轉(zhuǎn)：右鍵選中元件，元件呈高亮狀態(tài)，再在旋轉(zhuǎn)按鈕框中點(diǎn)擊一種旋轉(zhuǎn)方式，元件就會(huì)以90度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。1.2.3 縮放和捕捉縮放：在VIEW菜單下含有四種縮放方式：u 按F6或單擊ZOOM IN 按鈕，鼠標(biāo)所在周圍放大。u 按F7或單擊ZOOM OUT按鈕，鼠標(biāo)所在周圍縮小。u 按F8或單擊ZOOM ALL按鈕，返回整張?jiān)O(shè)計(jì)圖。u 單擊ZOOM TO AREA，可以選擇一部分進(jìn)行放大。u 按住

5、SHIFT鍵并用鼠標(biāo)左鍵拖曳一個(gè)框，釋放SHIFT鍵后就會(huì)放大到所選區(qū)域。捕捉：ISIS中有一個(gè)強(qiáng)大個(gè)功能是實(shí)時(shí)捕捉。當(dāng)鼠標(biāo)靠近引腳時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行捕捉。極大的方便原理圖的繪制。該功能在Tool Manu中，默認(rèn)是打開(kāi)的。1.2.4 連線導(dǎo)線繪制過(guò)程：1 選中連線模式：導(dǎo)線模式或總線模式；2 點(diǎn)擊起點(diǎn)及終點(diǎn)，系統(tǒng)自動(dòng)拉出導(dǎo)線。3 導(dǎo)線復(fù)制：?jiǎn)螕羝瘘c(diǎn)，系統(tǒng)走出和上一條導(dǎo)線相同的軌跡。4 對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行拖曳，調(diào)整導(dǎo)線位置。1.3 編寫(xiě)程序（匯編）1.3.1 編寫(xiě)源程序PROTEUS自帶多種匯編編輯編譯系統(tǒng)，使用編輯環(huán)境輸入下列PIC匯編源代碼： LIST p=16F84 ; PIC16F844 is

6、 the target processor #include "P16F84.INC" ; Include header file CBLOCK 0x10 ; Temporary storage State l1,l2 ENDC org 0 ; Start up vector. goto setports ; Go to start up code. org 4 ; Interrupt vector.halt goto halt ; Sit in endless loop and do nothing.setports clrw ; Zero in to W. movwf

7、PORTA ; Ensure PORTA is zero before we enable it. movwf PORTB ; Ensure PORTB is zero before we enable it. bsf STATUS,RP0 ; Select Bank 1 clrw ; Mask for all bits as outputs. movwf TRISB ; Set TRISB register. bcf STATUS,RP0 ; Reselect Bank 0.initialise clrw ; Initial state. movwf state ; Set it.loop

8、call getmask ; Convert state to bitmask. movwf PORTB ; Write it to port. incf state,W ; Increment state in to W. andlw 0x04 ; Wrap it around. movwf state ; Put it back in to memory. call wait ; Wait :-) goto loop ; And loop :-) ; Function to return bitmask for output port for current state. ; The to

9、p nibble contains the bits for one set of lights and the ; lower nibble the bits for the other set. Bit 1 is red, 2 is amber ; and bit three is green. Bit four is not used.getmask movf state,W ; Get state in to W. addwf PCL,F ; Add offset in W to PCL to calc. goto. retlw 0x41 ; state=0 is Green and

10、Red. retlw 0x23 ; state=1 is Amber and Red/Amber retlw 0x14 ; state=3 is Red and Green retlw 0x32 ; state=4 is Red/Amber and Amber. ; Function using two loops to achieve a delay.wait movlw 5 movwf l1w1 call wait2 decfsz l1 goto w1 returnwait2 clrf l2w2 decfsz l2 goto w2 return END注意：上面的程序故意設(shè)置了一些錯(cuò)誤的代

11、碼，以便后面調(diào)試使用。1.3.2 鏈接編譯源程序編輯好源程序后，進(jìn)行源程序鏈接編譯工作，整個(gè)過(guò)程如下：1 點(diǎn)擊SOURCE MENU 菜單下ADD/REMUVE SOURCE FILE ，在代碼生成工具下拉菜單選擇MPASM，新建一個(gè)匯編程序，導(dǎo)入剛才編好的TL.ASM匯編文件。2 單擊SOURCE菜單下BUILD ALL命令，如果程序沒(méi)有錯(cuò)誤，MPASM會(huì)生成HEX格式的文件。3 編輯處理器屬性中的PROGRAM屬性，將生成的HEX文件添加到該對(duì)話框中。*這樣我們就完成了程序的編輯編譯以及和處理器模型的連接。1.3.3 調(diào)試程序仿真電路點(diǎn)擊仿真盤(pán)框中的運(yùn)行按鈕。電路進(jìn)入仿真狀態(tài)，觀察電路運(yùn)行

12、效果，你會(huì)發(fā)現(xiàn)開(kāi)始一個(gè)交通燈是綠色而一個(gè)交通燈為紅色，此后交通燈再也不會(huì)改變顯示狀態(tài)，這說(shuō)明是程序存在BUG，需要經(jīng)過(guò)調(diào)試改正。調(diào)試模式按CTRL+F12或點(diǎn)擊暫?；騿尾绞闺娐窂姆抡鏍顟B(tài)切換到調(diào)試狀態(tài)。在默認(rèn)設(shè)置下系統(tǒng)會(huì)彈出兩個(gè)窗口，一個(gè)是源程序調(diào)試窗口，另一個(gè)是寄存器窗口。另外一些調(diào)試窗口可以通過(guò)DEBUG菜單選出顯示；其中使用者可以直接在WATCH WINDOW中添加自己比較關(guān)心的變量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。程序執(zhí)行到某處，在該行程序的最多邊會(huì)有一個(gè)紅色的箭頭出現(xiàn)，這行程序呈處于高亮狀態(tài)。設(shè)置斷點(diǎn)觀察程序可以發(fā)現(xiàn)它以一個(gè)重復(fù)周期循環(huán)。因此我們首先在循環(huán)的起點(diǎn)設(shè)置一個(gè)斷點(diǎn)是個(gè)好主意。用鼠標(biāo)使該行（地址

13、000E）高亮，然后按F9就可以設(shè)置斷點(diǎn)。然后按F12使程序運(yùn)行。你就可以從Status Bar看到執(zhí)行到數(shù)字?jǐn)帱c(diǎn)的消息以及程序計(jì)數(shù)器（PC）地址。這和我們?cè)O(shè)置的第一個(gè)斷點(diǎn)的地址是對(duì)應(yīng)的。在Debug 菜單下有一系列的調(diào)試鍵，但是多數(shù)時(shí)候我們用F11來(lái)單步運(yùn)行程序?，F(xiàn)在單擊F11并注意左邊的紅色箭頭下移到下一條指令。我們所做的是運(yùn)行到“clrw”指令并停下。通過(guò)觀察寄存器窗口的W寄存器并注意它的值被清零，你可以校驗(yàn)指令的運(yùn)行?，F(xiàn)在我們需要做的，是決定我們希望下一條指令做什么，并測(cè)試實(shí)際上做了沒(méi)有。例如，下一條指令將吧“w”寄存器的內(nèi)容傳送到端口A，端口A應(yīng)該被清零。運(yùn)行這個(gè)指令并檢查寄存器窗口

14、可知實(shí)際就是這樣執(zhí)行的。繼續(xù)這個(gè)線索直至到達(dá)我們?cè)O(shè)置的第二個(gè)斷點(diǎn)，你可以注意到兩個(gè)端口都被清零為輸出（如TRISB寄存器所命令的那樣），狀態(tài)變量正確地被設(shè)為0。由于這是個(gè)函數(shù)調(diào)用，我們可以使用Stepping Over選項(xiàng)跳過(guò)函數(shù)（通過(guò)單擊F10鍵），但是為了完整我們單步運(yùn)行每條指令。在這里單擊F11就跳到getmask函數(shù)的第一條指令。向前單步執(zhí)行我們看到傳送指令成功執(zhí)行，我們落在正確的位置，為查表添加0偏移值。當(dāng)我們返回主程序后，我們得到期望的屏蔽值。繼續(xù)單步執(zhí)行把屏蔽值寫(xiě)到端口，我們可以在原理圖上看到正確的結(jié)果。再次單步執(zhí)行，在寄存器窗口W寄存器的值加1，顯然狀態(tài)也成功地加1。單步執(zhí)行，

15、程序設(shè)計(jì)為增加到3后繞回0。就像在Watch Window看到那樣，這并沒(méi)有按照應(yīng)有的方式運(yùn)行。為了在下一循環(huán)中正確地設(shè)置屏蔽值，狀態(tài)在這里應(yīng)該清楚地被加1。尋找BUG仔細(xì)地分析就暴露了問(wèn)題的原因是和4相與而不是3。我們希望的狀態(tài)是0，1，2，3任何這些數(shù)與4相與都是0。這就是為什么我們運(yùn)行仿真時(shí)交通燈沒(méi)有變化。解決方法很簡(jiǎn)單，就是把錯(cuò)誤指令改為和3相與而非4。這意味著狀態(tài)增加到3也就是W寄存器增加到4時(shí)狀態(tài)返回到0。另一種簡(jiǎn)單的解決辦法是當(dāng)“W”寄存器到4時(shí)把它清零。通過(guò)這個(gè)ProteusVSM調(diào)試技術(shù)的小例子說(shuō)明了基本的技巧，還有更多的功能可用。建議你參考“源代碼調(diào)試”一節(jié)以獲得更加詳細(xì)的

16、資料。1.3.4 測(cè)量PROTEUS中提供多種測(cè)量用的虛擬儀器，將其放置到原理圖中，連接到測(cè)量點(diǎn)，開(kāi)始仿真，虛擬儀器將會(huì)提供一個(gè)反饋的波形信號(hào)。如下列出現(xiàn)有的虛擬儀器種類：每一個(gè)虛擬儀器都附帶有幫助文檔，可以通過(guò)點(diǎn)擊儀器右鍵菜單中的Edit Properties命令，在彈出的對(duì)話框中點(diǎn)擊Help按鈕，調(diào)出幫助文檔進(jìn)行模型細(xì)節(jié)的查閱。操作如下圖：在使用PROTEUS虛擬儀器時(shí)應(yīng)該清楚，這些儀器不會(huì)考慮信號(hào)或波形在器件之間傳輸引起的干擾。下面介紹一下邏輯分析儀的放置及使用過(guò)程：1. 選擇儀器按鈕，在對(duì)象選擇器中選擇使用的儀器。2. 在編輯窗口中點(diǎn)擊左鍵，進(jìn)入放置模式，移動(dòng)鼠標(biāo)，在合適放置點(diǎn)左鍵點(diǎn)擊

17、確定。3. 將儀器連接到到需要的測(cè)量點(diǎn)上。4. 點(diǎn)擊仿真盤(pán)框上點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，邏輯分析儀開(kāi)始監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。對(duì)于邏輯分析器的測(cè)量方法請(qǐng)查看相關(guān)幫助。1.4 編寫(xiě)程序（C/C+）1.4.1 在PROTEUS VSM 中調(diào)試C程序使用PROTEUS VSM 調(diào)試信息：1. 創(chuàng)建一個(gè)文件夾，將ISIS原理圖文件及C工程都放置其中。2. 編譯源程序，保證編譯器輸出了目標(biāo)代碼。3. 編輯處理器屬性，設(shè)定時(shí)鐘頻率，裝載編譯器生成的目標(biāo)代碼。4. 開(kāi)始仿真。5. 點(diǎn)擊PAUSE鍵啟動(dòng)調(diào)試窗口，使用斷點(diǎn)、單步等手段進(jìn)行調(diào)試。附加調(diào)試信息（如變量窗口）取決與目標(biāo)代碼帶的信息。細(xì)節(jié)請(qǐng)查閱高級(jí)調(diào)試技巧幫助文檔。時(shí)鐘頻率通過(guò)

18、元件屬性指定，在原理圖中繪制的晶振電路沒(méi)有實(shí)際作用。1.4.2 支持的目標(biāo)文件格式以下列出了不同處理器致賀詞的目標(biāo)代碼格式：HEX代碼不帶調(diào)試信息，它只能仿真不能調(diào)試。對(duì)于COD代碼格式，VSM調(diào)試只能在機(jī)器碼下單步調(diào)試，不能進(jìn)行源碼調(diào)試，也不支持變量窗口觀測(cè)。建議優(yōu)先考慮COFF格式。Basic Stamp 處理器包括一個(gè)集成的解釋器，使用者將源代碼加載到Program file對(duì)話框中。第2章 高級(jí)調(diào)試指南2.1 調(diào)試窗口在仿真暫停時(shí)，通過(guò)Debug菜單下可以調(diào)出多個(gè)調(diào)試窗口。范圍包括存儲(chǔ)器、寄存器變量顯示、堆棧監(jiān)控器等，另外，Watch視窗可以添加用戶關(guān)心的量值，在仿真過(guò)程一直可以觀察。

19、2.2 診斷配置Proteus VSM包含了擴(kuò)展的診斷工具和跟蹤模式。它們?cè)诓檎义e(cuò)誤和驗(yàn)證系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)方面很有作用。該機(jī)制使得全部仿真行為或某一指定的仿真行為在仿真過(guò)程中被記錄下來(lái)并顯示在仿真指示器上。作為一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的仿真器，Proteus VSM的調(diào)試模式不僅僅可以調(diào)試微處理器還可以調(diào)試合適的外圍設(shè)備（LCD顯示，I2C寄存器，溫度控制儀器等），這些跟蹤模式可以通過(guò)調(diào)試對(duì)話框使能。設(shè)置調(diào)試參數(shù)當(dāng)調(diào)試功能使能時(shí)設(shè)置仿真從Debug菜單中運(yùn)行Configure Diagnostics對(duì)話框在對(duì)話框里展開(kāi)選項(xiàng)，從中找到欲使能的調(diào)試項(xiàng)。 點(diǎn)擊左鍵選定感興趣的項(xiàng)目，然后在Trace Information

20、 Level下選中Full Trace。用戶可以設(shè)置Arm的時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間以控制調(diào)試功能激活的時(shí)間間隔。重復(fù)選擇感興趣的其它選項(xiàng)，然后退出對(duì)話框仿真時(shí)調(diào)試功能將在Arm時(shí)刻被激活，運(yùn)行指定的周期，所有調(diào)試結(jié)果將顯示在仿真指示器上。注意：使能了的跟蹤調(diào)試增加了仿真的負(fù)荷。但是，因?yàn)樗鼈兪且话阌脕?lái)確定模棱兩可的問(wèn)題，達(dá)到仿真的目的，因此仿真非實(shí)時(shí)的情況不再是個(gè)問(wèn)題。2.3 仿真顧問(wèn)仿真指示器存放了在仿真期間產(chǎn)生的全部錯(cuò)誤、警告和調(diào)試信息。該指示器在ISIS中的位置處于仿真進(jìn)程控制盤(pán)附近的狀態(tài)欄。指示器的狀態(tài)顯示欄在仿真過(guò)程中不斷更新，不僅顯示記錄信息（包括錯(cuò)誤、警告和調(diào)試信息）而且顯示了此類信息的

21、種類。用戶可以在仿真過(guò)程的任何時(shí)刻或者在完成仿真后左鍵點(diǎn)擊狀態(tài)欄指示器所在處調(diào)出仿真指示器（可以顯示全部信息）。2.3.1 使用仿真顧問(wèn)導(dǎo)航至器件在由一個(gè)物理元器件產(chǎn)生的全部信息（信息量非常豐富，包含除了系統(tǒng)信息外的其它信息）的右邊有一個(gè)與這些信息相關(guān)的欄目。這項(xiàng)功能可以顯示產(chǎn)生信息的原理圖器件。在Source列中單擊左鍵將最小化仿真指示器并且可以放大/縮小、標(biāo)記相應(yīng)的元器件。該功能特別有用，尤其是在復(fù)雜的設(shè)計(jì)中。利用它可以檢查器件周圍的硬件設(shè)計(jì)以便解決問(wèn)題。關(guān)于仿真錯(cuò)誤信息方面最讓人感到挫折的事情之一就是一些問(wèn)題（例如網(wǎng)點(diǎn)分歧，SPICE單復(fù)數(shù)等）與網(wǎng)點(diǎn)相關(guān)而不是與某一具體的元器件相關(guān)，因此

22、在原理圖中將沖突電路隔離出來(lái)是非常困難。仿真指示器包含了在信息上的超鏈接，點(diǎn)擊鏈接允許客戶主導(dǎo)整個(gè)設(shè)計(jì)。這樣就簡(jiǎn)化了仿真的任務(wù)。2.3.2 使用仿真顧問(wèn)導(dǎo)航至網(wǎng)絡(luò) 在仿真指示器中點(diǎn)擊感興趣的信息所包含的”NET” 鏈接。點(diǎn)擊“NET”鏈接后，仿真指示器將會(huì)最小化回到狀態(tài)欄并調(diào)出ISIS中Design Explorer。Design Explorer在窗口的左邊顯示一系列網(wǎng)點(diǎn)同時(shí)在窗口的右邊顯示了與沖突網(wǎng)點(diǎn)相關(guān)的連接點(diǎn)（引腳）。在其中之一的引腳單擊右鍵后從右鍵菜單中選擇Goto Schematic Net.出錯(cuò)的網(wǎng)點(diǎn)將在原理圖中以高亮方式顯示注意：該檢測(cè)方法并不是絕對(duì)可行。當(dāng)原理圖部件通過(guò)等效電

23、路（用戶利用ISIS已有器件構(gòu)成的與某一元器件等效的電路）進(jìn)行仿真并且出錯(cuò)的網(wǎng)點(diǎn)在該等效電路里時(shí)，這種仿真方法就不可行了。然而，雖然存在著一些不能檢測(cè)的情況，但是上述的技術(shù)在大多數(shù)正常條件下是可以正常起作用的并且是一個(gè)強(qiáng)大的分析工具。2.4 硬件斷點(diǎn)許多元器件都具有當(dāng)一特定電路情形發(fā)生變化時(shí)觸發(fā)仿真延緩的功能。與單步仿真結(jié)合使用時(shí)，這一功能非常有用，因?yàn)殡娐房梢灾敝聊骋惶囟ㄇ樾纬霈F(xiàn)時(shí)，才可以正常仿真，然后使用單步執(zhí)行，就可以看到電路下一步將會(huì)發(fā)生什么動(dòng)作。2.4.1 建立硬件斷點(diǎn)用戶利用硬件斷點(diǎn)可以在匹配硬件斷點(diǎn)的條件下暫停仿真。當(dāng)調(diào)試設(shè)計(jì)，尤其是異步仿真電路并且需要分析電路所受的影響時(shí)，該特

24、性非常有用。建立硬件斷點(diǎn)的步驟如下：1 在欲觸發(fā)斷點(diǎn)的導(dǎo)線（總線）上放置電壓探針2 在探針處點(diǎn)擊右鍵，然后從菜單中選擇Edit Properties3 根據(jù)探針?biāo)诘木W(wǎng)點(diǎn)，在對(duì)話框的底部選擇Digital或者 Analog并指定觸發(fā)值。對(duì)于數(shù)字網(wǎng)點(diǎn)和單導(dǎo)線，1或0對(duì)應(yīng)的是邏輯高或邏輯低；對(duì)于模擬網(wǎng)點(diǎn)，將會(huì)是一具體的值。用戶同樣可以指定起控（Arm）時(shí)間，使得斷點(diǎn)在指定的一段時(shí)間后有效。4 點(diǎn)擊OK退出對(duì)話框，然后按PLAY（或組合鍵CTRL+F12）運(yùn)行仿真第3章 MPLAB IDE使用相關(guān)配置Labcenter 和 Microchip有著廣泛的合作，致力于提供一種全新的嵌入式設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境。在

25、MPLAB里集成了Proteus VSM Viewer,這樣，使用者可以很方便的編寫(xiě)，調(diào)試你的設(shè)計(jì)。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的指南，在開(kāi)始之前請(qǐng)裝好MPLAB(V7.4以上版本) 及Proteus（V7以上版本）。裝載運(yùn)行1. 打開(kāi)MPLAB IDE,在打開(kāi)工程項(xiàng)選擇樣例工程，路徑如下：SAMPLEVSM ViewerEval BoardExplorer16 with PIC24FJ128GA010PIC24ExplDemo.mcw.2. 點(diǎn)擊MPLAB IDE中的Debugger菜單，選擇Select Tool 命令中的Proteus VSM選項(xiàng)。這將Proteus VSM配置為MPLAB的調(diào)試工具。

26、3. 這時(shí)，Proteus VSM Viewer視窗將出現(xiàn)在MPLAB當(dāng)中。點(diǎn)擊Open按鈕打開(kāi)工程對(duì)應(yīng)的原理圖。4. 點(diǎn)擊Project菜單下的Build All命令。5. 點(diǎn)擊MPLAB IDE上方的綠色按鈕，Proteus電路將進(jìn)入仿真狀態(tài)。6. 此時(shí)仿真處于時(shí)間0狀態(tài)，點(diǎn)擊MPLAB IDE 中的Play按鈕開(kāi)始仿真，這樣，VSM Viewer將會(huì)顯示程序運(yùn)行的效果。7. 使用MPLAB IDE 頂部的紅色按鈕斷開(kāi)VSM Viewer和MPLAB連接。 提示：這個(gè)PIC24設(shè)計(jì)分為兩頁(yè)，可以通過(guò)設(shè)計(jì)瀏覽器選擇顯示部分電路。第4章 高級(jí)圖形仿真以一個(gè)放大電路的例子，展示怎樣使用PROTE

27、US VSM做基于圖形的仿真，基本過(guò)程：1 放置圖表、探針及激勵(lì)源。2 運(yùn)行仿真。3 用圖表顯示仿真結(jié)果。4 對(duì)圖形做測(cè)量分析。4.1 開(kāi)始下圖是我們準(zhǔn)備仿真的基于741的音頻放大電路。反饋電阻R3和R4決定了其增益為10。R1、R2和C1作為偏置器件，在反相端設(shè)置了虛地基準(zhǔn)，并對(duì)信號(hào)去耦。這里，我們先對(duì)這個(gè)電路做瞬態(tài)分析。瞬態(tài)分析是一種最常用的分析。在給頂激勵(lì)信號(hào)的情況下，計(jì)算電路的時(shí)域響應(yīng)，圖表顯示隨時(shí)間變化的電壓電流值。這種分析是非常有用的，它提供一個(gè)電路的大量的信息。其他的分析也可以以瞬態(tài)分析作為參照。ISISTUT.DSN局部電路4.2 激勵(lì)源測(cè)試這個(gè)電路，需要合適的輸入。PROTE

28、US帶的激勵(lì)源可以提供所需要的信號(hào)。點(diǎn)擊GENERATOR 按鈕，對(duì)象選擇器中會(huì)列出支持的激勵(lì)源。對(duì)于這個(gè)電路，我們需要一個(gè)脈沖發(fā)生器。選擇脈沖的類型，在編輯窗口中選擇放置位置，點(diǎn)擊左鍵確認(rèn)，再進(jìn)行連線。激勵(lì)源的操作和ISIS的元件操作是一樣的，在選取放置時(shí)也可以進(jìn)行編輯、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、刪除等操作；另外，激勵(lì)源可以放置在已經(jīng)存在的導(dǎo)線上，也可以放置好后再連線；在連線時(shí)激勵(lì)源終端名稱會(huì)自動(dòng)命名。最后，編輯激勵(lì)源，得到想要的脈沖（此處設(shè)置高電平為10mV,脈沖寬度為0.5S）。*在ISIS手冊(cè)中的Generators and Probes 對(duì)各種激勵(lì)源有一個(gè)詳細(xì)的介紹。在原理圖中激勵(lì)源的數(shù)目是沒(méi)有限

29、制的。4.3 探針輸入使用激勵(lì)源，在需要監(jiān)測(cè)的地方放置探針。在工具欄中選中探針類型（本例選用的是電壓探針），放置在連線上，也可以放置好后再連線。探針?lè)胖煤蚉ROTEUS中的其他元件是一樣的，在選中探針后，可以進(jìn)行編輯、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等操作。4.4 圖表圖表在仿真中起了一個(gè)非常重要的作用：它不僅是一個(gè)顯示媒介，還起著仿真中約束條件的作用。通過(guò)多個(gè)不同類型的圖表（電壓、數(shù)字、阻抗等）得到不同的測(cè)試圖形，對(duì)電路進(jìn)行不同側(cè)面的分析。做瞬態(tài)分析需要一個(gè)模擬圖表（取名模擬是為了與數(shù)字圖表區(qū)分）?；旌夏Ｊ綀D表可以同時(shí)做模擬和數(shù)字的分析。放置圖表過(guò)程：在工具欄中選擇GRAPH按鈕，對(duì)像選擇器顯示分析的圖形列表。選

30、擇ANALOGUE 類型，在編輯窗口中鼠標(biāo)左鍵拖拽出一個(gè)合適大小的圖表窗口。你也可以像往常那樣選中圖表、對(duì)它進(jìn)行大小和位置調(diào)整。在圖表中添加激勵(lì)及探針，有三種方式：1 選中探針/激勵(lì)，將其拖曳進(jìn)圖表當(dāng)中，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別出添加的探針/激勵(lì)。對(duì)于模擬分析，圖線可能分別對(duì)應(yīng)于左或右坐標(biāo)，探針/激勵(lì)要加在靠近坐標(biāo)的一側(cè)。2 使用GRAPH菜單中ADD TRACE 命令，在對(duì)話框中探針選項(xiàng)中選擇探針。（如果有多個(gè)圖表，當(dāng)前圖表指的是選中的圖表）。3 如果在原理圖中已經(jīng)有選中的探針，使用ADD TRACE命令時(shí)，系統(tǒng)會(huì)快速添加探針/激勵(lì)。在開(kāi)始仿真前，有必要設(shè)定仿真時(shí)間，ISIS會(huì)捕捉仿真時(shí)間內(nèi)的波形。在

31、此例中，電路輸入是10KHZ的方波（周期為100us），在圖表編輯窗口中有START、STOP時(shí)間選項(xiàng)，將其中默認(rèn)的STOP 1S改為100us。4.5 仿真使用GRAPH菜單下的的SIMULATE命令（或使用快捷方式SPACE）進(jìn)行仿真，圖表生成仿真曲線。仿真初始時(shí)間默認(rèn)為0，截止時(shí)間可以自己設(shè)置，在仿真中途可以按ESC退出。仿真日志包含了最后一次仿真的信息?？梢杂肎raphViewLog或按CTRL+V查看。仿真日志提供了一些圖線上無(wú)法表示的一些有用信息。4.6 測(cè)量在圖表未選中狀態(tài)下，左鍵單擊圖表綠色標(biāo)題欄，圖表窗口最大化。圖線的顏色與對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽顏色一致。要詳細(xì)測(cè)量多條圖線中的一條，可以

32、將其標(biāo)號(hào)拖曳到右邊，此時(shí)，右坐標(biāo)的刻度會(huì)更精細(xì)，圖線也會(huì)被放大。此例中測(cè)量?jī)蓚€(gè)量：l 電壓增益l 增益對(duì)應(yīng)的時(shí)間差這些量都是通過(guò)坐標(biāo)線來(lái)做的：每一個(gè)圖表都可以設(shè)置兩條坐標(biāo)線，第一條是綠色基準(zhǔn)坐標(biāo)線，用左鍵直接點(diǎn)擊產(chǎn)生；第二條是紅色參考坐標(biāo)線，用CTRL+左鍵顯示。坐標(biāo)線出現(xiàn)后，可以在圖表下方讀出即時(shí)量值及電壓增益、時(shí)間差等。4.7 使用電流探針使用電流探針測(cè)量電路中流向R4的小電流。電流探針和電壓探針使用基本相似，但有一個(gè)小差別，就是電流探針有方向，放置探針時(shí)，其方向應(yīng)該和實(shí)際電流方向呈水平狀態(tài)，如果是垂直的話會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。選擇電流探針按鈕，調(diào)整好方向，置于流向R4的導(dǎo)線上，仿真運(yùn)行后，我們可以

33、看到反饋電流為9.1*10e-8A，是符合整個(gè)運(yùn)放電路設(shè)計(jì)要求的。4.8 頻率分析除了瞬時(shí)分析，應(yīng)用在模擬電路場(chǎng)合還有其他好幾種圖表。它們的使用方法一樣。頻率分析就是其中一種，頻率分析的作用是分析電路在不同頻率工作狀態(tài)下電路的運(yùn)行情況。在PROTEUS頻率分析圖表中，X軸表示頻率，兩個(gè)Y軸表示幅值和相位。頻率分析過(guò)程1 放置頻率分析圖表l 在工具箱中選擇SIMULATION GRAPH按鈕，在對(duì)象選擇器中列出仿真分析圖表。l 選擇FREQUENCY仿真圖形。l 在編輯窗口，按住左鍵，拖曳出圖表。2 添加探針由于頻率分析圖表有兩個(gè)Y軸，左邊表示頻率，右邊為相位，所以選擇電壓探針后，要在左右兩邊都添加，才能同時(shí)顯示出幅相特性曲線。在PROTEUS中幅相參考值的設(shè)定是通過(guò)REF