Proteus電子電路設計及仿真(第2版)（簡體書）

第1章 Proteus概述 1
1.1 Proteus簡介和歷史 1
1.1.1 簡介 1
1.1.2 歷史 2
1.2 Proteus的應用領域 2
1.3 Proteus VSM組件 3
1.4 Proteus設計流程 3
1.4.1 自頂向下設計 4
1.4.2 自下而上設計 4
1.5 Proteus的安裝方法 5
1.6 Proteus的啟動和退出 8
1.7 Proteus的主頁 9
1.7.1 菜單欄和工具欄 10
1.7.2 選項卡 11
1.7.3 準備開始框 11
1.7.4 開始框 11
1.8 Proteus工程的新建 12
1.9 Proteus的系統設置 16
1.9.1 全局設置 16
1.9.2 仿真設置 17
1.9.3 PCB設計設置 18
1.9.4 崩潰報告設置 19
第2章 Proteus ISIS基本操作 23
2.1 Proteus ISIS工作界面 23
2.1.1 編輯窗口 23
2.1.2 預覽窗口 25
2.1.3 對象選擇器 25
2.1.4 菜單欄與主工具欄 26
2.1.5 狀態欄 27
2.1.6 工具箱 27
2.1.7 方向工具欄與仿真按鈕 29
2.2 模板設置 30
2.2.1 模板風格設置 30
2.2.2 圖表設置 30
2.2.3 圖形設置 31
2.2.4 文本設置 31
2.2.5 圖形文本設置 32
2.2.6 交點設置 33
2.3 系統參數設置 33
2.3.1 屬性定義設置 33
2.3.2 圖紙大小設置 34
2.3.3 文本編輯選項設置 34
2.3.4 快捷鍵設置 34
2.3.5 動畫選項設置 35
2.3.6 仿真選項設置 36
2.4 Proteus的元器件清單 42
2.4.1 HTML View（查看HTML） 43
2.4.2 Property Editor（屬性編輯器） 44
2.4.3 BOM Template（BOM模板） 44
2.4.4 BOM Categories（BOM類別） 45
2.4.5 BOM Fields（BOM字段） 45
2.4.6 Generate BOM（生成BOM） 46
實例2-1 原理圖繪制實例 47
第3章 Proteus ISIS電路圖繪制 50
3.1 繪圖模式及命令 50
3.1.1 Component（元器件）模式 51
3.1.2 Junction dot（節點）模式 52
3.1.3 Wire label（連線標號）模式 52
3.1.4 Text scripts（文字腳本）模式 53
3.1.5 Buses（總線）模式 55
3.1.6 Subcircuit（子電路）模式 55
3.1.7 Terminals（終端）模式 56
3.1.8 Device Pins（器件引腳）模式 58
3.1.9 2D圖形工具 59
3.2 導線的操作 59
3.2.1 兩對象連線 59
3.2.2 連接點 60
3.2.3 重復布線 60
3.2.4 拖動連線 60
3.2.5 移走節點 61
3.3 對象的操作 62
3.4 繪制電路圖進階 63
3.4.1 替換元器件 63
3.4.2 隱藏引腳 63
3.4.3 設置頭框 64
3.4.4 設置連線外觀 66
3.5 典型實例 66
實例3-1 共發射極放大電路的繪制 66
實例3-2 JK觸發器組成的三位二進制同步計數器的繪制與測試 69
實例3-3 KEYPAD的繪制及仿真 72
實例3-4 單片機控串行輸入并行輸出移位寄存器的繪制 79
第4章 Proteus ISIS分析及仿真工具 83
4.1 虛擬儀器 83
4.2 探針 86
4.3 圖表 86
4.4 激勵源 89
4.4.1 直流信號發生器DC設置 90
4.4.2 幅度、頻率、相位可控的正弦波發生器SINE設置 90
4.4.3 模擬脈沖發生器PULSE設置 91
4.4.4 指數脈沖發生器EXP設置 92
4.4.5 單頻率調頻波信號發生器SFFM設置 93
4.4.6 PWLIN分段線性脈沖信號發生器設置 93
4.4.7 FILE信號發生器設置 93
4.4.8 音頻信號發生器AUDIO設置 94
4.4.9 單周期數字脈沖發生器DPULSE設置 95
4.4.10 數字單邊沿信號發生器DEDGE設置 96
4.4.11 數字單穩態邏輯電平發生器DSTATE設置 96
4.4.12 數字時鐘信號發生器DCLOCK設置 97
4.4.13 數字模式信號發生器DPATTERN設置 97
4.5 典型實例 98
實例4-1 共發射極放大電路分析 98
實例4-2 ADC0832電路時序分析 102
實例4-3 共發射極應用低通濾波電路分析 105
第5章 模擬電路設計及仿真 109
5.1 運算放大器基本應用電路 109
5.1.1 反相放大電路 110
5.1.2 同相放大電路 111
5.1.3 差動放大電路 112
5.1.4 加法運算電路 114
5.1.5 減法運算電路 115
5.1.6 微分運算電路 116
5.1.7 積分運算電路 116
實例5-1 PID控制電路分析 118
5.2 測量放大電路與隔離放大電路 120
5.2.1 測量放大電路 120
實例5-2 測量放大器測溫電路分析 122
5.2.2 隔離放大電路 123
實例5-3 模擬信號隔離放大電路分析 124
5.3 信號轉換電路 126
5.3.1 電壓比較電路 126
5.3.2 電壓/頻率轉換電路 131
5.3.3 頻率/電壓轉換電路 132
5.3.4 電壓/電流轉換電路 133
5.3.5 電流/電壓轉換電路 134
5.4 移相電路與相敏檢波電路 135
5.4.1 移相電路 135
5.4.2 相敏檢波電路 137
實例5-4 相敏檢波器鑒相特性分析 139
5.5 信號細分電路 140
實例5-5 電阻鏈二倍頻細分電路分析 141
5.6 有源濾波電路 143
5.6.1 低通濾波電路 143
5.6.2 高通濾波電路 145
5.6.3 帶通濾波電路 148
5.6.4 帶阻濾波電路 149
5.7 信號調制/解調電路 150
5.7.1 調幅電路 151
5.7.2 調頻電路 153
5.7.3 調相電路 155
5.8 函數發生電路 156
5.8.1 正弦波信號發生電路 156
實例5-6 電容三點式振蕩電路分析 158
5.8.2 矩形波信號發生電路 161
5.8.3 占空比可調的矩形波發生電路 162
5.8.4 三角波信號發生電路 164
5.8.5 鋸齒波信號發生電路 164
實例5-7 集成函數發生器ICL8038電路分析 164
第6章 數字電路設計及仿真 169
6.1 基本應用電路 169
6.1.1 雙穩態觸發器 169
6.1.2 寄存器/移位寄存器 172
實例6-1 74LS194 8位雙向移位寄存器分析 172
6.1.3 編碼電路 174
6.1.4 譯碼電路 176
實例6-2 CD4511譯碼顯示電路分析 177
6.1.5 算術邏輯電路 178
6.1.6 多路選擇器 180
6.1.7 數據分配器 181
6.1.8 加/減計數器 182
6.2 脈沖電路 185
6.2.1 555定時器構成的多諧振蕩器 185
實例6-3 占空比與頻率均可調的多諧振蕩器分析 189
6.2.2 矩形脈沖的整形 191
6.3 電容測量儀 195
6.3.1 電容測量儀設計原理 195
6.3.2 電容測量儀電路設計 195
6.4 多路電子搶答器 199
6.4.1 簡單8路電子搶答器 199
6.4.2 8路帶數字顯示電子搶答器 200
第7章 單片機仿真 205
7.1 Proteus與單片機仿真 206
7.1.1 創建源代碼文件 206
7.1.2 編輯源代碼程序 207
7.1.3 生成目標代碼 208
7.1.4 使用第三方IDE 208
7.1.5 單步調試 209
7.1.6 斷點調試 210
7.1.7 Multi-CPU調試 210
7.1.8 彈出式窗口 210
7.2 WinAVR編譯器 217
7.2.1 WinAVR編譯器簡介 217
7.2.2 安裝WinAVR編譯器 218
7.2.3 WinAVR的使用 220
7.3 ATmega16單片機概述 225
7.3.1 AVR系列單片機特點 225
7.3.2 ATmega16總體結構 227
7.4 I/O端口及其第二功能 236
7.4.1 端口A的第二功能 236
7.4.2 端口B的第二功能 237
7.4.3 端口C的第二功能 238
7.4.4 端口D的第二功能 238
實例7-1 使用Proteus仿真鍵盤控LED 239
7.5 中斷處理 243
7.5.1 ATmega16中斷源 243
7.5.2 與中斷相關的I/O寄存器 244
7.5.3 中斷處理 248
實例7-2 使用Proteus仿真中斷喚醒的鍵盤 249
7.6 ADC模擬輸入接口 254
7.6.1 ADC特點 254
7.6.2 ADC的工作方式 255
7.6.3 ADC預分頻器 255
7.6.4 ADC的噪聲抑制 257
7.6.5 與ADC相關的I/O寄存器 258
7.6.6 ADC噪聲消除技術 261
實例7-3 使用Proteus仿真簡易電量計 261
7.7 通用串行接口UART 266
7.7.1 數據傳送 267
7.7.2 數據接收 267
7.7.3 與UART相關的寄存器 268
實例7-4 使用Proteus仿真以查詢方式與虛擬終端及單片機之間互相通信 275
實例7-5 使用Proteus仿真利用標準I/O流與虛擬終端通信調試 280
7.8 定時器/計數器 284
7.8.1 T/C0 285
7.8.2 T/C1 289
7.8.3 T/C2 295
7.8.4 定時器/計數器的預分頻器 297
實例7-6 使用Proteus仿真T/C0定時閃爍LED燈 298
實例7-7 使用Proteus仿真T/C2產生信號T/C1進行捕獲 302
實例7-8 使用Proteus仿真T/C1產生PWM信號控電機 307
實例7-9 使用Proteus仿真看門狗定時器 313
7.9 同步串行接口SPI 315
7.9.1 SPI特性 315
7.9.2 SPI工作模式 316
7.9.3 SPI數據模式 317
7.9.4 與SPI相關的寄存器 318
實例7-10 使用Proteus仿真端口擴展 320
7.10 兩線串行接口TWI 326
7.10.1 TWI特性 326
7.10.2 TWI的總線仲裁 326
7.10.3 TWI的使用 327
7.10.4 與TWI相關的寄存器 327
實例7-11 使用Proteus仿真雙芯片TWI通信 330
7.11 綜合仿真 336
實例7-12 使用Proteus仿真DS18B20測溫計 336
實例7-13 使用Proteus仿真電子萬年歷 348
實例7-14 使用Proteus仿真DS1302實時時鐘 362
第8章 PCB布板 369
8.1 PCB概述 369
8.2 Proteus ARES的工作界面 369
8.2.1 編輯窗口 370
8.2.2 預覽窗口 371
8.2.3 對象選擇器 371
8.2.4 菜單欄與主工具欄 371
8.2.5 狀態欄 373
8.2.6 工具箱 373
8.3 ARES系統設置 375
8.3.1 默認規則設置 375
8.3.2 網格設置 376
8.3.3 使用板層設置 376
8.3.4 板層對設置 377
8.3.5 文本風格設置 377
8.3.6 板的屬性設置 378
8.3.7 從模板中調取技術數據 379
8.3.8 把當前版圖保存為技術數據 380
8.3.9 顯示選項設置 380
8.3.10 環境設置 381
8.3.11 選擇過濾器設置 382
8.3.12 快捷鍵設置 383
8.3.13 顏色設置 384
8.3.14 區域操作設置 384
8.3.15 恢復默認設置 385
實例8-1 PCB布板流程 386
參考文獻 398