兰州交通大学毕业设计（外文翻译）
关于Proteus
许多CAD用户不喜欢示意图捕获的过程中创造的PCB布局，但我们对这个观点一直有争议。 PCB布局与现在提供的这两个组成部分：自动化安置和跟踪路由，使得计算机设计往往是最耗时的。如果你使用的是电路仿真，想开拓自己的想法，你要花费更多时间学习工作原理。
ISIS已创建了这一方面。它已演变十二年的研究和开发，并且数以千计的用户已证明了它的实力。它的架构，让我们把常规的模拟图与变形的VSM -交互式电路仿真结合起来形成设计环境。有史以来第一次可以得出一个完整的电路的微控制器系统，然后进行测试交互。与此同时，ISIS保留了许多功能，比如印刷电路板设计，可以使相同的设计适用于其他PCB设计软件。
对教育用户和工程工作者，ISIS还擅长制作有吸引力的图表，就像你看到的杂志。它提供了完全控制图纸外观轮流的线宽，填写样式，颜色和字体。此外，系统的模板，可以定义你喜欢的风格和复制绘图到另一个设计中。
1. 什么是Proteus的 VSM？
Proteus是虚拟系统模型与VSM相结合的混合模式的SPICE电路模拟、动态元件和微处理器模型，以促进共同完成模拟微控制器为基础的设计。有史以来第一次将开发和测试设计在物理样机中。这是可能的，因为你可以交互的使用设计屏幕上的指标，如LED和LCD显示器和驱动器，开关和按钮等。实时仿真时：一个1GMHz奔腾III处理器可以模拟一个基本系统时钟超过12MHz的8051单片机 。Proteus 的VSM还提供了广泛的调试设施，包括断点，单步和可变显示代码，对调试高级语言源代码提供方便。
ISIS截图的原理图编辑器显示一个功能齐全的虚拟代表性的微处理器PICDEM2，其中载有PIC18F452液晶，TC74温度传感器，24LC256的I2C EEPROM存储器， RS232串口终端和各种按钮，LED灯等。
2. 图表输入
我们对Proteus VSM的使用证明Capture软件提供的环境设计项目和发展是功能强大的。ISIS的建立是一个长期的过程，产品的易用性与强大的编辑工具都经历了很长时间的改进，它能够支持两个示意图捕捉模拟和PCB设计，设计进入到VSM测试可以使用netlisted的PCB布局或者我们自己设计PCB产品或与第三方PCB布局工具联调。ISIS
9
兰州交通大学毕业设计（外文翻译）
还提供了一个高程度的控制，对图纸外观，线宽，填写样式，字体等进行控制，这些功能的充分利用为我们提供了必要的电路图形动画。
3. 电路仿真
最核心的Proteus VSM是ProSPICE 。这是一个既定的产品，是使用SPICE3模拟仿真器内核与快速事件驱动结合起来的数字仿真，提供无缝混合模式模拟，使用的是SPICE的内核，你可以利用任何制造商提供的SPICE模型进行封装。
Proteus的VSM包括一些虚拟仪器如示波器，逻辑分析仪，函数发生器，图形发生器，计数器定时器和虚拟终端以及简单的电压表和电流表。此外，我们提供专门的主/从监视器模式协议分析器的SPI和I2C，它们是串行线的监测或与生活中的数据模拟。
如果你想详细测量的图表，或执行其他分析类型，如频率，失真，噪音或扫描分析模拟电路，可以购买高级模拟期权。此选项还包括一致性分析，一个独特和强大的工具还有软件质量保证。
4. 协同仿真单片机软件
最令人兴奋的和最重要的特征是Proteus的VSM是能够在模拟软件之间的互动关系上运行的微控制器使得任何模拟或数字电子产品都能连接到它。
该微控制器模型示意图将您的产品设计的其他内容连接在一起。它模拟执行你的目标代码（机器代码），就像一个真正的芯片。如果程序代码写入端口，逻辑电平电路会相应地改变，然后这个状况的改变就会通过处理器的针脚输出，这将使您能够看到您的程序代码，就像在真实硬件中一样。
在VSM中的CPU型号完全模拟I/O端口，中断，定时器，通用同步和所有其他外围设备上的每一个处理器。为什么一个这么简单的软件模拟器可以模拟这么多外设呢？因为所有这些相互作用的外设与外部电路完全仿真到波形水平和整个系统。
VSM甚至可以模拟设计包含多个处理器，因为它可以简单的将两个或两个以上的处理器的原理图和线在一起。
5. 源代码级调试
VSM的独特性在于，它的功能运行接近实时模拟完成微控制器系统，但是它真正的功能来自于能够利用单步模式执行这些功能，这个工程就像是最适合你的软件调试器，通过单步调试代码，你可以观察整个设计：包括所有的电子产品外部微控制器。
10
兰州交通大学毕业设计（外文翻译）
VSM在许多方面达到这一目标，你使用的是依赖于处理器和工具的功能。如需第三方编译器支持的Proteus VSM的详细资料，请参阅第三方编译页。
调试窗口的PIC24虚拟Explorer16设计。所示的源代码显示断点和两个高级别和低级别的指示，监视窗口扩展名为.SFR，拥有可变的窗口扩展复合类型和用户配置IDLOC内存转储。
6. 诊断消息
VSM配备了全面的诊断或追踪信息。这使您能够指定哪些部件或外设的处理器在任何特定时间都能收到所有活动的详细的文字报告和系统的相互作用。作为一个调试这是非常好的功能，让您查找和解决软件和硬件问题的速度远远超过你对物理样机工作时的速度。诊断安装与仿真顾问跟踪信息利用数字液晶显示字母工作模式。
7. 周边模型库
除了微处理器型号和数以千计的'标准'的被动模式，它支持所有类型，对TTL 的CMOS ，存储器等的Proteus VSM是配备了全面的嵌入式外设库模式，由字母和图形液晶显示器，通过直流， BLCD和伺服电机的以太网控制器芯片。
8. 为什么选择Proteus 的VSM？
当选择合适的软件解决方案时，往往容易忽略的是产品可提供哪些功能，特别是当一些软件公司提供成套乍看之下可能看起来是相同的功能时，Proteus 的VSM是第一个微控制器协同仿真包，并能提供更多更详细的模型。
嵌入式系统设计的微控制器和完整的模型以及它的准确度是核心，因此是至关重要的。你应始终确保微控制器仿真模型不仅支持外围您要使用的设备，而且支持的式要在其中使用外设和令人满意的详细程度。我们发现，一些微控制器模型实际上拥有很多的指令集模拟器（详细的Proteus VSM的微控制器模式）。
这不是一个功能很强大的完善的微控制器模型，如果你不想使用，并不会在示范装置安排中要求你使用，但是请注意，你应经常检查变种您要使用的实际是仿真：Proteus VSM提供多达150多个微控制器，在我们的能力范围内，我们不断地响应客户需求，补充额外的功能。
在嵌入式系统的设计中更最重要的是，你很可能会使用模拟的外围设备。除了标准的TTL 的CMOS管，二极管，晶体管等以外，还有常见的嵌入式外设，并支持不同的
11
兰州交通大学毕业设计（外文翻译）
软件包。作为工程师我们自己总是意识到，能够模拟计划设计仅仅是这个进程的一部分，它的实际价值和潜在的联调的仿真软件在于它的功能，以协助您找出并修正错误在您的软件和硬件设计。它包括一些常见的调试设施，你会发现存在不同的软件包。
9. Proteus VSM对8051的应用
Proteus VSM的8051应用包含你所需要的一切开发，测试和原型，实际上你的嵌入式系统设计基于流行的8051系列微控制器，它的独特性原理为基础的微控制器仿真变形有利于快速，灵活和并行的发展系统硬件和系统固件。这种设计使得工程师协同发展的项目更迅速，使他们的灵活性，使硬件或固件的变化更明显，而且还能减少产品上市时间。
10. Proteus VSM仿真USB接口
USB接口的Proteus VSM的仿真代表世界第一（只）原理为基础的USB仿真引擎。现在，您可以设计自己的USB外围设备完全变形（使用一种受支持的微控制器），然后测试固件和硬件的模拟电路，沟通的模式，以及Windows驱动程序的水平，所有的请求和答复的模拟仿真都显示USB设备的USB交易分析仪。
10.1 Proteus VSM的USB概览
接口仿真主要的目的是允许拥有完全模拟这些微控制器的板上USB外设，由于绝大多数的此类装置周围有一个USB设备，而不是USB主机控制器周边的Proteus VSM的目前仅限于模拟USB设备（装置，附加到USB接口的电脑上） 。
支持更多类型（实际上更多的微控制器变种）是持续的，并根据需求，实施模拟支持USB主机也可考虑。
10.2 Proteus VSM的USB如何运作
VSM代表外围设备（例如，一个USB记忆棒或USB鼠标），特别示意部分称为USB接口是有线的USB功能的微控制器和点击这个原理在模拟部分相当于堵在设备到USB插槽在您的PC上。微控制器执行固件通过原理和USB通信将与PC操作系统一样堵在一个物理设备，相当于一个备用的USB接口的电脑上。交易分析仪的USB接口可用于解码和显示所有交易和登记URB访问操作，并在模拟的全系列的Proteus VSM的调试技术也可以，这意味着你可以设计，调试和测试您的USB外设的完全变形的软件环境，
12
兰州交通大学毕业设计（外文翻译）
然后再建造一个物理样机。
10.3 使用Proteus VSM的USB条件
1. USB接口需要微控制器的支持。这包括我们的原理图捕获引擎，使用USB接口模拟，其中包括单片机上的USB外围设备；
2. 牌照的USB交易分析仪。这可以在您的USB监测和分析交通和登记准入行动中模拟；
3. 分析能力，可以升级到包括图形仿真以及高级仿真选项模块；
4. VSM模型模拟Microchip的PIC18F4550海量存储技术的固件，以文本文件存储在MMC中，通过USB接口模拟模型到Windows。
10.4 一个USB的模拟运行
在练习时，模拟运行的USB与任何其他的VSM仿真没有多少差别。典型的程序概述如下。
1. 安装USB驱动程序。设计原理要在VSM的USB外围设备进行。请记住，点和线图的USB接口部分的示意图要足够详细；
2. 执行和修改的高层特定的应用是采取的固件框架USB设备类。制造商通常会提供免费的固件，将处理低水平通信，例如， Microchip的PIC18 USB接口技术的代码可以在制造商网站下载；
3. ISIS的原理是应用二进制/十六进制文件程序性能的微控制器。通过播放按钮底部的ISIS运行仿真的应用；
4. 按一下USB接口部分连接USB设备，这相当于连接物理同等器件到您的PC机 。使用USB交易分析监测和核查的USB交通作为模拟您的进展的工具；
5. 调试和测试您的固件和电路。按任何正常的Proteus VSM的仿真，要记住USB协议有一个30秒timout限制（您的模拟需要提出的请求做出答复在30秒内）；
6. 停止模拟。通过停止按钮底部的ISIS的应用停止模拟； 7. 修改固件或'硬件'的要求，并重新运行模拟测试； 8. 当使用完整的指挥转移到ISIS后，开始PCB布局。
10.5 USB接口交易分析
VSM的USB分析仪是一个单独认证的产品，显示所有的请求和答复，并能够模拟
13
兰州交通大学毕业设计（外文翻译）
USB设备，这为了解USB协议提供了宝贵的资源，并在核查固件时执行。主要分析窗口由两部分组成：申请名单和要求描述。
10.6 USB在VSM中的分析仪
工具栏的左边窗格中使用树状格式显示所有的请求分析仪。有三个层次的要求：专家小组的要求（IOCTL，MJ_PNP）；交易的要求（中，安装）和登记业务与某一交易的要求。进行描述的分析，要提供详细的表格资料，请列出目前选定的项目，鉴于申请名单颗粒为三个层次，因此全面的资料可以在任何专家小组一级，中间一级或交易的登记册的等级。小工具栏上方的分析器提供选项来启动记录，停止记录，并清除日志。这是特别有用的，如果你有兴趣，安装阶段就是响应活动从主控制器的阶段。
11. 支持第三方编译器
所有的Proteus VSM的处理器型号都能够运行二进制文件（即英特尔或摩托罗拉文件）所产生的任何汇编语言或编译器。但是，现有设施的调试是非常有限的，因为处理器的模式已经没有办法关联机器代码和您的原始计划来执行。
幸运的是，大多数编译器也会产生象征性的调试数据文件，其中包含额外的信息，用于调试程序和其他工具。该模型的Proteus VSM的处理器能够负荷调试数据文件制作选定的第三方编译器，使它们能够提供充分的高级语言调试设施，包括能够通过对原始源代码的显示和单步调试，显示设计的内容和程序变量的代码执行。
14