Изучение и исследование среды разработки электронных устройств PROTEUS. Коммерческий пакет программ САПР

Лабораторная работа №1

Изучение и исследование среды разработки электронных устройств

PROTEUS

1.  Цель работы

Изучить основы работы со средой проектирования электронных устройств Proteus. Изучить и исследовать методику разработки микроконтроллерных устройств.

2.  Основные теоретические сведения

Proteus (произносится Протеус) – это коммерческий пакет программ САПР, объединяющий в себе две основные программы: ISIS – средство разработки и отладки в режиме реального времени электронных схем и ARES – средство разработки печатных плат. Разработчиком пакета Proteus является фирма Labcenter Electronics (Великобритания). Сайт разработчика:   

Отличие Proteus от аналогичных по назначению пакетов программ, например, Electronics Workbench Multisim, MicroCap заключается в развитой системе симуляции (интерактивной отладки в режимах реального времени и пошаговом) для различных семейств микроконтроллеров: MCS-51 (Intel), PIC (Microchip), AVR (Atmel) и др. Proteus имеет обширные библиотеки компонентов, в том числе периферийных устройств (светодиодные и ЖК индикаторы, температурные датчики, часы реального времени), интерактивных элементов ввода-вывода (кнопки, переключатели, виртуальные порты) и виртуальных измерительных приборов, которые не всегда присутствуют в других подобных программах.

Пакет Proteus по умолчанию устанавливается в папку C:\Program Files\Labcenter Electronics\Proteus 7.

В данной лабораторной работе будет рассматриваться только программа ISIS.

3.  Порядок выполнения работы

3.1.  Запуск программы

Внимание! Перед запуском программы создайте на диске E в папке Users  новую папку, например, с именем Proteus, в которую вы будете помещать исследуемые программы. Полный путь к этой папке может быть, например, таким:

E:\Users\MPT\PC-41\Ivanov\Proteus.

Запуск программы ISIS.exe выполняется с помощью ярлычка с надписью ISIS на рабочем столе компьютера. После запуска программы на экране появится основное окно.

Самое большое пространство отведено под окно редактирования Edit Window. Именно в нем происходят все основные процессы создания, редактирования и отладки схемы устройства.

Слева вверху расположено маленькое окно предварительного просмотра Overview Window. С его помощью можно перемещаться по окну редактирования.

Под окном предварительного просмотра находится Object Selector – список выбранных в данный момент компонентов, символов и других элементов. Выделенный  в списке объект отображается в окне предварительного просмотра.

Все возможные функции и инструменты Proteus доступны через меню, расположенное в самом верху основного окна, через пиктограммы, находящиеся под меню и с левой стороны основного окна, а также через «горячие клавиши».

В самом низу основного окна расположены слева направо:

·  кнопки вращения и разворота объекта вокруг своей оси;

·  панель управления интерактивной симуляцией (выглядит как магнитофонная и функции такие же: Play – ПУСК, Step – ПОШАГОВЫЙ РЕЖИМ, Pause - ПАУЗА, Stop – СТОП);

·  строка состояния (в ней отображаются ошибки, подсказки, текущее состояние процесса симуляции и т.д.;

·  координаты курсора, отображаемые в дюймах.

3.2.   Изучение основных функций Proteus

3.2.1. Для освоения основных функций программы откройте один из уже имеющихся демонстрационных проектов. С этой целью выберите в меню  File  опцию  Open Design. Загрузите файл AC01.dsn из папки SAMPLES. Полный путь к этому файлу: SAMPLES\Interactive Simulation\Animated Circuits\AC01.dsn.

В основном окне появится схема простейшей электрической цепи, состоящей из генератора переменного тока и лампочки.

Запустите проект, нажав с помощью мыши на панели управления кнопку Play – ПУСК.

На схеме появились цветные стрелки, меняющие направления с определенной частотой. Эта схема демонстрирует действие переменного тока в электрической цепи. Частота генератора снижена до 0,5 Гц для наглядности. Цвет и яркость проводов определяют полярность и уровень напряжения, стрелки – направление тока.

Рассмотрим методы навигации и манипулирования объектами в ISIS. Это можно сделать только на остановленном проекте. С этой целью остановите выполнение программы, нажав кнопку Stop – СТОП.

3.2.2. Изменение вида, отображенного в окне редактирования, производится двумя операциями: масштабированием и позиционированием.

Масштабирование – это настройка масштаба рисунка. Есть несколько способов увеличить или уменьшить участок схемы:

·  наведите курсор мыши на место, которое хотите увеличить или уменьшить, и покрутите ролик мыши вперед, чтобы увеличить масштаб, или назад, чтобы уменьшить;

·  наведите курсор мыши на место, которое хотите увеличить или уменьшить, и нажмите одну из клавиш F6 или F7 соответственно;

·  используйте иконки Zoom In (увеличить) или Zoom Out (уменьшить) на панели инструментов.

Клавиша F8 может использоваться в любое время, чтобы отобразить рисунок целиком в окне редактирования.