电子专业工具软件之PROTEUS基本使用
PROTEUS仿真国际象棋实例:路径:帮助栏目下的PROTEUS VSM CHESS SAMPLES下的TINY CHESS和 GNU CHESS
第一章
Proteus概述
英国Labcenter公司的Proteus软件，作为一个从设计到完成的完整电子设计与仿真平台,由于其能实现电路仿真与处理器仿真的有机结合,为电子学的教学与实验提供了革命性的手段,现在已经被越来越多大学采用为电路、单片机与嵌入式系统实验室平台及创新平台.
PROTEUS是电类课程教学的先进手段;
PROTEUS是电类课程实验的虚拟平台;
PROTEUS是电类课程设计、毕业设计和实习、实训的创作园地；
PROTEUS是电类课程——产品研发的快速、灵活、经济的设计方法；
PROTEUS是电类课程教改的新思路
PROTEUS从1989年问世至今，经过了近２０年的的使用、发展和完善，功能越来越强，性能越来越好。已在全球广泛使用。在国外有包括斯坦福、剑桥等在内的几千家高校将Proteus作为电子工程学位的教学和实验平台；在国内也有众多大学正在体验Proteus的独一无二的功能并申报大学计划。
革命性的手段：
独一无二的Proteus软件是来自英国
Labcenter electronics公司的EDA工具软件，Proteus软件有十多年的历史，在全球广泛使用，除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外，其革命性的功能是：将电路仿真和微处理器仿真进行协同，直接在基于原理图的虚拟原型上进行处理器编程调试，并进行功能验证，通过动态器件如电机、LED、LCD开关等，实时看到运行后的输入输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等，您不需要别的，Proteus为您建立了完备的电子设计开发环境！
Proteus的结构体系图表如下：
| PROTEUS | PROTEUS VSM(虚拟系统模型) | ISIS |
| PROSPICE | ||
| 微控制器CPU库 | ||
| 元器件和VSM动态器件库 | ||
| ASF | ||
| PROTEUS PCB DESIGN（印刷电路板设计） | ISIS | |
| ASF | ||
| ARES |
| 传统硬件实验 | Proteus VSM仿真实验 |
| 针对不同的实验要不同的硬件装置 | Proteus VSM只需一台通用的计算机 |
| 针对不同的硬件需要不同的昂贵的在线仿真器 | Proteus VSM所需花费很少 |
| 测试仪器如示波器、逻辑分析仪、信号源等需要额外的投资 | Proteus VSM含有１１种虚拟仪器 |
| 学员的数目受限于所购物理硬件的数目 | 无限使用，用户数目不受限制 |
| 重置实验或修改电路将非常麻烦及可能出错 | 电路设计在Proteus VSM中是简单又灵活，允许学员方便快捷的实验 |
| 学员的错误操作可能导致硬件的故障并带来额外的经济负担 | Proteus VSM是安全的，仪器是虚拟的 |
| 实验只能在实验室中进行 | Proteus VSM不受地理限制 |
| 学员在编写软件之前，必须在实验室配置好硬件电路 | 预先准备相关的电路知识即可 |
PROTEUS 的主要功能
１、PROTEUS vsm
PROTEUS vsm能实现数字电路、模拟电路及数／模混合电路的设计与仿真，特别是能实现微控制器与外设的混合电路系统、软件系统的设计的仿真，后者是PROTEUS 最具特色的革命性功能。
２、PROTEUS pcb design
PROTEUS pcb 设计系统是基于高性能网表的设计系统组合了ISIS原理图捕捉和ARES PCB输出程序，构成一个强大的易于使用的设计PCB的工具包，能完成高效、高质量的PCB设计。所有的PROTEUS pcb 设计都包括一个基本的SPICE仿真能力，还可以加入ASF来扩展该功能。
本课程的重点叙述：PROTEUS VSM功能中的微控制器与外设的混合电路系统、软件系统的设计的仿真
Proteus是一个电子设计的教学平台、实验平台和创新平台，涵盖了电工电子实验室、电子技术实验室、单片机应用实验室等的全部功能，为当今电子类专业的教学改革提供了强有力的手段。
PROTEUS 的主要功能模块及资源
一、PROTEUS ISIS
PROTEUS ISIS 直译为智能原理图输入系统。
它是智能原理图设计、绘制和编辑的环境；
它是数字电路、模拟电路及数／模转换混合电路设计的仿真的环境；
它是处理器与外设的设计、仿真和协合仿真环境。
它为单片机系统的实时交互式仿真提供了结构体系；
它为单片机编辑源程序、产生目标代码提供了管理系统
它为仿真测试提供了虚拟仪器和ASF。
具体特点如下：
a、个性化的编辑环境：可自定义线宽、填充类型、着色、字体等，用户界面友好、时尚；
b、快捷选取／放置元器件：可在众多的元器件库中，进行模糊搜索元器件，放置、编辑方便快速；
c、自动捕捉、自动布线：鼠标驱动绘图过程，以器件为导向自动布线，自动放置连线、点等，使连线轻松、快捷；
d、丰富的元器件库：ISIS的库中有TTL\CMOS\ECL元件、微控制器（单片机）、存贮器和模拟集成电路，二极管，双极性晶体管、场效应管等半导体器件，合计8000余个，库中还包括PCB封装；
e、可视化PCB封装工具：可对元器件进行PCB封装定义及PCB图预览；
f、层次化设计：具有子电路器件和属性值参数化的层次化设计；
g、总线支持：完全支持模块电路端口、器件引脚的页内终端总线化的设计；
h、属性管理：支持自定义器件文本属性、全局编辑的外数据库引入；
i、电气规则检查、元器件报告清单等；
j、输出网络格式：Labcenter SDF\SPICE\SPICE-AGE\Tango\BoardMaker等。另外还支持多各图形格式输出
二、PROSPICE混合模型仿真器
PROTEUS vsm的核心是PROSPICE。它是结合ISIS使用的混合模型仿真器，它由SPICE3F5模拟仿真器内核一快速事件驱动数字仿真器组成。因为采用了SPICE内核，所以可选用众多厂家提供的SPICE模型，在VSM中约有6000个模型。
三、单片机模型库
PROTEUS是目前能够对多种系列众多型号的单片机进行实时仿真、协同仿真、调试与测试的EDA工具。目前已有的能仿真的单片机模型如下：
Proteus VSM的单片机模型
| 单片机模型系列 | 单片机模型 |
| 8051/8052系列 | 通用的80C31\80C32\80C51\80C52\80C54\80C58
..\AT89C51\AT89C52\AT89C55。。。。。。 |
| Microchip PIC系列 | PIC10\PIC12C5XX\PIC12C6XX\ PIC12F6XX\ PIC16C6XX
\ PIC12C7X\ PIC16F8X\ PIC16F87X\ PIC16F62X\PIC18F。。。。。 |
| Atmel AVR系列 | 现在型号。。。。 |
| Motorola HC11系列 | MC68HC11A8\MC68HC11E9 |
| Parallax Basic Stamp系列 | BS1\BS2\BS2e\BS2sx\BS2p24\BS2p40\BS2pe |
| ARM7/LPC2000系列 | LPC2104\LPC2105\LPC2106\LPC2114\LPC2124\Arm7TDMI\_s |