电子技术项目教程(Proteus版) 项目九
- 格式:ppt
- 大小:1.03 MB
- 文档页数:38
(九):Proteus仿真辅助数码管的学习数码管又称LED数码管,它是由7段或8段LED构成的显示器件。
有共阴极和共阳极两种。
按其显示方式则可分为静态显示方式和动态显示方式两种。
关于数码管的其他知识请参阅相关参考文献,此处不作讨论。
下面我们将主要讲述数码管显示的仿真。
1.静态显示方式静态显示方式较为简单,编程十分容易,但占用IO口线较多。
实际使用中不太多见。
下面我们就通过一个简单的例子来予以说明。
例1.单片机的P2口接一个共阳极数码管,利用该数码管显示从0到9,然后返回到0的循环。
该例子较为简单,源文件如下图:源文件编辑结束以后,将其保存为汇编文件,然后进行编译/汇编,并产生相应的源代码,准备用于仿真。
下面我们编辑电路图。
此例的电路图十分简单,只需将一个共阳极数码管连到单片机的P2口即可。
数码管使用关键词“7Seg”进行查找。
可以看到有很多结果,注意区分共阳极“Anode”和共阴极“Cathode”即可。
这里我们选用较为简单的“7SEG-COM-ANODE”数码管。
最后得到的电路图如下图所示:绘制好电路图,我们就可以将前面所生成的源代码装入单片机,然后点击仿真按钮进行仿真。
可以看到数码管显示的数字按照我们程序中设定的要求进行变化着,仿真中的一个画面如上图所示。
2.动态显示方式动态显示方式是一种相对较为高级的显示方式,它编程较为复杂,但占用IO口线少,达到了节约硬件资源的目的,实际使用中较多利用。
下面我们也利用一个实例来详细说明这种显示方式。
例2.数码管动态显示方式。
单片机P2口接一个二位数码管的8位段码线,P3口的低二位接数码管的两位位码线。
程序使得二位数码管做0到99的循环显示。
该例源文件如下图所示:源文件编辑结束以后,将其保存为汇编文件,然后进行编译/汇编,并产生相应的源代码,准备用于仿真。
接下来我们绘制电路图。
此例电路图比较简单,如下图所示,但有几点需要注意:(1)单片机的IO口的驱动能力有限,所以此例我们选用了大功率晶体管驱动电路,即图中的两个NPN三极管,单片机通过控制它们的通断来达到控制位码的目的。
proteus教程Proteus是一款集成电路设计软件,广泛应用于电子工程师和学生的电路设计、仿真和调试过程中。
本篇教程将介绍Proteus的基本操作和功能,帮助读者快速上手并了解其特点和优势。
一、Proteus简介Proteus是由Labcenter Electronics Ltd.开发的一款电子电路仿真软件,拥有电路设计、仿真和调试等功能。
它的特点是功能强大、易于使用和操作灵活,适用于不同层次和规模的电路设计。
Proteus主要有两个模块组成,分别是ISIS和ARES。
二、Proteus的安装和启动1. 下载和安装- 在官方网站下载适合自己操作系统的Proteus安装包,按照安装向导进行软件的安装。
2. 启动Proteus- 打开软件后,会看到一个界面,其中包括主菜单、工具栏、主编辑窗口和项目管理器。
3. 创建新工程- 在主菜单中选择“文件”>“新建”>“工程”,然后命名并保存你的工程。
三、Proteus的基本操作1. 画原理图- 在ISIS模块中进行原理图绘制,可以选择对应的元件,进行拖拽和连接。
2. 设置元件属性- 双击元件,弹出元件属性设置对话框,可以更改元件的参数和特性。
3. 进行仿真- 在ISIS模块中,选择仿真按钮进行仿真操作,可查看输出结果和波形图。
4. PCB设计- 在ARES模块中进行PCB设计,将原理图转化为布局图,设置器件封装和布线。
5. 生成Gerber文件- PCB设计完成后,可以导出Gerber文件,用于制作实际PCB板。
四、Proteus的特点和优势1. 强大的模拟仿真功能- Proteus提供了多种仿真器件和模型,可以对电路进行精确的仿真和分析。
2. 模块化设计- Proteus支持模块化设计,可以将不同原理图和模型组合起来,便于电路设计和调试。
3. 丰富的元件库- Proteus内置了大量的元件库,包括模拟电路和数字电路的常用元件和器件。
4. PCB设计和布局- ARES模块提供了先进的PCB设计功能,可以进行布局和布线,满足不同的设计需求。
教学项目名称项目9 组装声光控楼道灯教学内容一.脉冲与数字信号二.数制与编码上课时间及班级授课时数2课时教学目标知识目标:●理解模拟信号与数字信号的区别●了解脉冲波形主要参数的含义及常见脉冲波形;●掌握数字信号的表示方法,了解数字信号在日常生活中的应用●掌握二进制、十六进制数的表示方法●能进行二进制、十进制数之间的相互转换;●了解8421BCD码的表示形式教学重点●模拟信号与数字信号的区别●二进制、十六进制数的表示方法二进制●十进制数之间的相互转换教学难点二进制、十六进制数的表示方法二进制十进制数之间的相互转换教学过程设计步骤内容教学方法1.引入复习模拟电路及模拟信号,引也与之不同的另外一种信号:脉冲与数字信号,举例说明数字信号在日常生活中的应用讲授提问2.常见脉冲波形列举常见脉冲波形,介绍其主要参数:频率、周期、占空比、脉冲幅度等。
讲授演示3. 数制以十进制为例,讲解数制的概念,十进制数的特点,基数与权的概念。
讲授4.二、八、十六进制在十进制数特点的基础上,介绍二、八、十六进制的特点讲授5. 二十进制之间的转换二进制转换为十进制数:按权展开十进制转换为二进制数:连除取余讲授6编码以生活中的实例引出编码的概念,介绍数字电路中常用的8421BCD编码讲授7.总结引导学生对课程内容进行总结讲授课后练习1.课后作业教学总结教学项目名称项目9 组装声光控楼道灯教学内容三.逻辑门电路1.基本逻辑门2.复合逻辑门上课时间及班级授课时数2课时教学目标知识目标:●掌握与门、或门.非门基本逻辑门的逻辑功能、电路符号与真值表●了解与非门、或非门、与或非门等复合逻辑门的逻辑功能、电路符号与真值表教学重点与门、或门.非门基本逻辑门的逻辑功能、电路符号与真值表教学难点与非门、或非门、与或非门等复合逻辑门的逻辑功能、电路符号与真值表教学过程设计步骤内容教学方法1.引入处理数字信号之间运算关系的就是逻辑运算,处理数字信号的基本电路是门电路。
教学项目名称项目九时序逻辑电路认知及应用教学内容知识点1 RS触发器上课时间及班级授课时数2课时教学目标知识目标:●了解时序逻辑电路的特点●了解基本RS触发器的电路组成,掌握RS触发器能实现的逻辑功能●了解同步RS触发器的特点、时钟脉冲的作用,了解逻辑功能教学重点●RS触发器的逻辑功能教学难点同步RS触发器的特点、时钟脉冲的作用0 教学过程设计步骤内容教学方法1.引入实际中很多电路需要具有记忆功能,如时钟、计数器等,本项目介绍具有记忆功能的时序逻辑电路,引出时序电路的记忆单元触发器。
讲授2. 与非门RS触发器RS触发器有复位端(Rest)和置位端(Set)两个输入端,有Q和Q-两个状态在任何时刻都相反的输出端基本RS触发器的结构就是利用与非门(或或非门)构成信号正反馈,将输出信号引回输入端,使电路形成锁定状态,产生记忆效果讲授3. 或非门触发器无论与非门或是或非门组成的基本RS触发器,其结构稍有不同,但功能是相同的讲授4. 同步RS触发器同步触发器是在基本触发器的基础上,增加控制动作的时钟脉冲CP信号,但缺点是存在空翻现象讲授演示5.总结讲授课后练习课后作业教学总结教学项目名称项目九时序逻辑电路认知及应用教学内容技能实训 1 无抖动开关与普通开关搭建上课时间及班级授课时数2课时教学目标知识目标●理解无抖动开关电路就是用两个与非门连接成一个基本RS触发器的工作原理能力目标:●搭接无抖动开关与普通开关电路●通过示波器观察输出端电平变化教学重点●搭接无抖动开关与普通开关电路●通过示波器观察输出端电平变化教学难点示波器的使用教学过程设计1.引入复习基本RS触发器的功能,展示样品,提出技能训练的要求和内容提问讲授2.元件检测发放元件,清点检测元器件实训3.制作产品引导学生焊接套件实训4. 示波器测量调试电路,排除故障,使产品正常工作,按要求进行示波器测量,填写工作任务书实训5. 教师评价老师对每个学生制作的电子产品按照任务书进行打分考核4.总结结合实验中测量的现象,分析无抖动开关和抖动开关输出波形的不同讨论讲授课后练习完成实验报告教学总结教学项目名称项目九时序逻辑电路认知及应用教学内容知识点2 JK和D触发器上课时间及班级授课时数2课时教学目标知识目标:●熟悉JK触发器的电路符号,了解JK触发器的逻辑功能和边沿触发方式●熟悉D触发器的电路符号,了解D触发器的逻辑功能教学重点●JK触发器、D触发器的电路符号教学难点边沿触发方式教学过程设计步骤内容教学方法1.引入为了克服RS触发器存在的状态不稳和电平触发时的空翻现象的缺点,研制出了JK触发器、D触发器等边沿触发的性能优越、通用性强的触发器提问讲授2. 主从JK触发器JK触发器克服了RS触发器存在的状态不稳的缺点,边沿触发克服了空翻。
2024年电工电子技术教案09模块九数字电路一、教学内容本节课选自《电工电子技术》教材的第九模块——数字电路。
详细内容包括:第一章数字电路基础,涵盖逻辑门电路、逻辑函数及其化简方法;第二章组合逻辑电路,介绍编码器、译码器、数据选择器等组合逻辑电路的原理与应用;第三章时序逻辑电路,重点讲解触发器、计数器等时序逻辑电路的工作原理及其设计。
二、教学目标1. 理解并掌握数字电路的基本概念、逻辑门电路的种类及功能。
2. 学会逻辑函数的表示方法及其化简,能运用这些方法分析组合逻辑电路。
3. 掌握时序逻辑电路的工作原理,学会触发器、计数器等时序逻辑电路的设计与应用。
三、教学难点与重点难点:组合逻辑电路的设计与化简,时序逻辑电路的工作原理及其应用。
重点:逻辑门电路的功能、逻辑函数的表示方法、组合逻辑电路与时序逻辑电路的分析与设计。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT课件、电路图示、实验演示设备。
2. 学具:电工电子实验箱、逻辑门电路模块、组合逻辑电路模块、时序逻辑电路模块。
五、教学过程1. 引入:通过展示实际生活中的数字电路产品,让学生了解数字电路在实际应用中的重要性。
2. 理论讲解:1) 介绍数字电路的基本概念、逻辑门电路的种类及功能。
2) 讲解逻辑函数的表示方法及其化简,通过例题进行解析。
3) 分析组合逻辑电路的原理,以编码器、译码器为例,讲解其工作原理及应用。
4) 介绍时序逻辑电路的工作原理,以触发器、计数器为例,讲解其设计与应用。
3. 实践操作:1) 学生分组进行组合逻辑电路的设计与搭建,验证理论知识。
2) 学生分组进行时序逻辑电路的设计与搭建,观察并分析电路的工作过程。
4. 随堂练习:布置与课程内容相关的练习题,让学生巩固所学知识。
六、板书设计1. 逻辑门电路的种类及功能2. 逻辑函数的表示方法及其化简3. 组合逻辑电路的原理及实例4. 时序逻辑电路的原理及实例5. 随堂练习题七、作业设计1. 作业题目:1) 请简述逻辑门电路的种类及功能。
2024年电工电子技术教案09模块九数字电路一、教学内容本节课我们将学习《电工电子技术》教材的第九模块——数字电路。
具体内容包括:第九章第一节“数字电路基础”,第二节“逻辑门电路”,第三节“组合逻辑电路”,以及第四节“时序逻辑电路”。
二、教学目标1. 理解数字电路的基本概念,掌握数字电路的基本原理。
2. 学会分析并设计简单的逻辑门电路和组合逻辑电路。
3. 了解时序逻辑电路的特点,学会使用触发器。
三、教学难点与重点难点:组合逻辑电路的设计与触发器的应用。
重点:逻辑门电路的工作原理,组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析方法。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备、演示电路板、逻辑门电路实验箱。
2. 学具:电工电子实验箱、逻辑门电路组件、组合逻辑电路组件。
五、教学过程1. 导入:通过展示一个简单的数字电路,引发学生对数字电路的兴趣。
2. 理论讲解:a. 讲解数字电路的基本概念和原理。
b. 详细介绍逻辑门电路的种类、工作原理及特点。
c. 深入剖析组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析方法。
3. 实践操作:a. 演示逻辑门电路的实验,让学生观察并理解其工作原理。
b. 学生分组进行组合逻辑电路的设计和搭建,教师进行指导。
c. 学生使用触发器搭建时序逻辑电路,并观察其工作状态。
4. 例题讲解:讲解典型例题,引导学生掌握数字电路的分析和设计方法。
5. 随堂练习:布置一些基础题目,让学生及时巩固所学知识。
六、板书设计1. 数字电路基础:概念、原理、分类。
2. 逻辑门电路:种类、工作原理、特点。
3. 组合逻辑电路:分析方法、设计步骤。
4. 时序逻辑电路:触发器、特点、应用。
七、作业设计1. 作业题目:a. 分析一个简单的逻辑门电路,并画出其逻辑符号。
b. 设计一个24译码器电路,并说明其工作原理。
c. 使用D触发器设计一个2位二进制计数器。
2. 答案:见附件。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对数字电路的兴趣较高,但部分学生在组合逻辑电路设计方面还存在困难,需在课后进行个别辅导。
目录第二章 PROTEUS设计与仿真平台的使用 (2)前言一、进入Proteus ISIS (3)二、工作界面 (3)三、基本操作 (3)1.图形编辑窗口 (3)2.预览窗口(The Overview Window) (4)3.对象选择器窗口 (4)4.图形编辑的基本操作 (4)四、绘图主要操作 (11)1.编辑区域的缩放 112. 点状栅格和刷新113. 对象的放置和编辑12五、电路图线路的绘制131.画导线132.画总线143.画总线分支线144.放置总线将各总线分支连接起来145.放置线路节点14 六、模拟调试151.一般电路的模拟调试152.单片机电路的模拟调试15【附录】菜单命令简述 17 一、主窗口菜单 17二、表格输出窗口(Table)菜单 19三、方格输出窗口(Grid)菜单 19四、Smith圆图输出窗口(Smith)菜单 19五、直方图输出窗口(Histogram)菜单 19第 1 页第二章PROTEUS设计与仿真平台的使用[前言]PROTEUS是英国Labcenter electronics公司研发的多功能EDA软件,它具有功能很强的ISIS智能原理图输入系统,有非常友好的人机互动窗口界面;有丰富的操作菜单与工具。
在ISIS编辑区中,能方便地完成单片机系统的硬件设计、软件设计、单片机源代码级调试与仿真。
PROTEUS有三十多个元器件库,拥有数千种元器件仿真模型;有形象生动的动态器件库、外设库。
特别是有从8051系列8位单片机直至ARM7 32位单片机的多种单片机类型库。
支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。
它们是单片机系统设计与仿真的基础。
PROTEUS有多达十余种的信号激励源,十余种虚拟仪器(如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等);可提供软件调试功能,即具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;还有用来精确测量与分析的PROTEUS高级图表仿真(ASF)。
仿真软件proteus常见操作基础教程出处:本站整理作者:佚名人气:825次评论: 0 | 我要发表看法1.proteus中怎样使用模板file--〉new design:在弹出的对话框就可以选择模板了file--〉save design as template…就可以保存你的模版了打开或制作一个自己常用的电路另存为模板,即:save as template 替换默认文件夹里的TemplatesDefault.DTF。
以后这就是你的模板啦3.第三方软件是如何用?把你的第三方库安装好,然后启动proteus,选择菜单system-->set path,分别增加model和library.4. 电源和地的运用总结1.在proteus防真画图过程中有正电源(VDD/VCC)负电源(VEE)地(VSS)引脚的元器件(好象这些元器件的这些脚没有在图中显示)软件会自动把其电源底脚定义为相应的电压所以在这些元器件上的电源地脚上不接电源地也是正确的(单片机也不用接晶振在设置选项中输入晶振的频率即可。
2.如果要用到确定的直流电压就可以用工具栏(默认是第八个)中的POWER和GROUND 象放置元器件一样来放置电源和地电源的默认值是+5V 地默认为0V 如果需要10V的电压则可在电源的设置选项卡的string里输入+10V 就可以了不过要注意前面的“+”号一定要加上否则不能防真。
电压默认的单位为V 就是说输入+10 电压也是+10V,我试了一下输入+10mV 和输入+10MV 其电压是一样的都是10的7次方, 虽然地的默认值是0V 但如果象设置POWER一样在其string选项里写入电压值其电压就是你设置的大小而不是0V了也就是说地也可以做电源用, 对于负电源负号大家都会加上的就不说了.5.电流探针(probe)电压探针(probe)表运用总结首先,在实际生活中中测电压电流,电压电流表都有两个端子,而在探针中,只有一个端子, 电压表是并入的电压探针一端接入要测的那点(可以引出线。
Proteus电子技术虚拟实验室课程设计课程设计介绍本课程设计旨在让学生掌握使用Proteus软件进行电子技术虚拟实验的方法和技巧。
Proteus是一款常用的电子电路仿真软件,它可以用来模拟各种电路、原型以及程序。
在本课程设计中,学生将通过掌握Proteus软件的各项功能,完成对不同电子电路的仿真及搭建,从而提高自己的电子技术实际操作能力。
课程设计目标•掌握Proteus软件的基本操作方法和技巧;•能够使用Proteus进行电子电路仿真、搭建和测试;•了解电子电路的基本概念和常见的电路结构;•能够根据电路要求,自主设计和调试相关电路。
课程设计内容第一阶段:软件基本操作任务1:软件安装与基本操作在学习Proteus软件前,首先需要安装软件,完成基本配置,并熟悉软件的基本操作方法,如新建、打开、保存、选择元器件等。
任务2:电路仿真-LED灯泡通过仿真搭建一个LED灯泡电路,并了解基本元器件(如二极管、电阻、电容)的含义和基本性质,了解使用Proteus软件时电路图与实际电路之间的对应关系,掌握基本仿真操作参数设置、仿真过程中基本的观察分析方法。
第二阶段:单片机控制任务1:通用I/O口实验了解单片机I/O口的基本结构和工作原理,掌握单片机软件编程及调试技巧,以及Proteus软件在单片机仿真中的基本应用。
任务2:利用单片机控制LED灯泡设计一个支持单片机控制的LED灯泡电路,并使用Proteus软件进行仿真测试,掌握单片机控制信号的应用方法,研究单片机控制LED灯泡电路的工作原理。
第三阶段:数字电路设计任务1:7段数码管仿真掌握数码管与数码管驱动电路的工作原理,以及Proteus软件在数字电路仿真中的基本应用方法,熟悉计算机数码系统。
任务2:LED点阵屏幕设计设计一个LED点阵屏幕电路,并使用Proteus软件完成仿真测试,掌握数字电路设计方法和调试方法,了解电子数字系统的相关原理并能够运用到实际应用中。
Protues使用教程目录第1章概述 (3)1。
1 进入Proteus ISIS (3)1。
2 工作界面 (3)1.3 基本操作 (4)图形编辑窗口 (4)预览窗口(The Overview Window) (5)对象选择器窗口 (6)图形编辑的基本操作 (6)参考1 (10)参考2作原理图仿真调试 (11)1.4 实例一 (15)电路图的绘制 (15)KeilC与Proteus连接调试 (20)1.5 实例二 (24)电路图的绘制 (24)使用元件工具箱 (29)使用状态信息条 (29)使用对话框 (29)使用仿真信息窗口 (30)关闭Proteus ISIS (30)第2章菜单命令简述 (31)主窗口菜单 (31)表格输出窗口(Table)菜单 (33)方格输出窗口(Grid)菜单 (33)Smith圆图输出窗口(Smith)菜单 (33)直方图输出窗口(Histogram)菜单 (33)第3章参考例子: (39)第1章概述Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件.它运行于Windows 操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是:①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。
具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。
②支持主流单片机系统的仿真。
目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、A VR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。
③提供软件调试功能。
在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51 uVision2等软件。