第三章:仿真过程及结果分析
3.1 仿真软件的简介：
Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。
proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与仿真软件。该软件的特点是：①集原理图设计、仿真和PCB设计于一体，真正实现从概念到产品的完整电子设计工具，②具有模拟电路、数字电路、单片机应用系统、嵌入式系统（不高于ARM7）设计与仿真功能，③具有全速、单步、设置断点等多种形式的调试功能，④具有各种信号源和电路分析所需的虚拟仪表，⑤支持Keil C51 uVision2、MPLAB等第三方的软件编译和调试环境，⑥具有强大的原理图到PCB板设计功能，可以输出多种格式的电路设计报表。拥有PROTEUS电子设计工具，就相当于拥有了一个电子设计和分析平台
3.2仿真分析
a．仿真时遇到的问题
由于思维的局限性及理论知识在实际运用上存在一些相对误差，这就导致了仿真过程中种种错误的出现，我在设计过程中主要遇到以下问题：
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（1） 连线问题：由于制图空间有限及排版不规范而出现不
规则的连线方式，例如出现斜线现象，如下图3-1：
图3.1 连线错误示例图
（2）分时进位方面问题：由于思维的局限性，最初只考虑到了秒计数器满六十向分计数器进一，分计数器满六十进向时计数器进一，而忽略了秒计数器对时计数器在进位方面的影响，这就导致了分计数器对应的显示器显示59数值，秒计数器对应的显示器显示00数值时，下一个秒脉冲到来后，直接向时计数器进一，而正确的应该是分显示器显示59数值，秒显示器显示59数值时，下一个秒脉冲到来后才向时计数器进一。而且除此之外还有一个大弊端，那就是在分显示器显示59数值整个一分钟过程中，由于时计数器ENP、ENT一直为高电平，处于有效状态，随着秒脉冲不断计数。错误连线图如图3-2
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仿真错误图：
图3-2 进位连线错误示例图
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（3）蜂鸣器驱动电压过大问题:由于proteus软件中蜂鸣器驱动电压默认12V，而电路提供的直流电压为5V左右，因此无法驱动蜂鸣器使其鸣响。
b.仿真问题的解决方案
（1）连线问题的解决：斜线的出现主要是由于刚开始排版时，器件排列过于紧密，因而在器件之间没有留下布线的空间，因此我把各个器件进行合适重新排版，这样问题也就解决了。 （2）进位问题的解决：既然要满足分显示器和秒显示器同时为59，下一个秒脉冲到来时，时显示器才能加一位，因此将分计数器的对应十位计数器的Q2、Q1端，对应个位计数器的Q3、Q1引出四条线接到一个四端口的与非门，将秒计数器做同样的操作，再将两个与非门的输出端接到两端口的与非门，再将该与非门的输出端接到时计数器的ENT、ENP（即控制端），这样就完成了向时计数器的完美进位了。原理图如图3-3：
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图3-3 进位问题解决方案原理图
（3）蜂鸣器驱动电压过大解决方案：双击蜂鸣器修改蜂鸣器的驱动电压为1V就可以了
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