proteus在高职电子实践教学课程中的应用

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1、Proteus在高职电子实践教学课程中的应用提要：本文介绍了PROTEUS软件在高职电子实践教学课程中的重要作用，阐述了该仿真软件的优势，通过实例说明虚拟仿真在电子实践教学方面的应用。关键词：Proteus软件仿真实践教学一、Proteus软件简介PROTEUS软件由Labcenter公司开发，是目前世界上最先进、最完整的嵌入式系统设计与仿真平台，可以实现数字电路、模拟电路及微控制器系统与外设的混合电路系统的电路仿真、软件仿真、系统协同仿真和PCB设计等功能，是目前唯一能够对各种处理器进行实时仿真、调试与测试的EDA工具。微控制器系统相关的仿真需建立编译和调试环境，可选择KeilC51uVis

2、ion2软件。该软件支持众多不同公司的芯片，集编辑、编译和程序仿真等于一体，同时还支持PLM、汇编和C语言的程序设计。它的界面友好易学，在调试程序、软件仿真方面有很强大的功能。二、仿真实例教学1、直流电路在电工基础里大家学习了基尔霍夫节点电流定律，现在我们通过Proteus软件来画一个三条支路两个网孔的直流电路来验证基尔霍夫节点电流定律的正确性，为了便于学生理解在电路的三条支路中串入了三个直流电流表，通过直流电流表可以直观的看到各个支路电流的关系，然后用Proteus软件的仿真功能来对这个电路进行仿真。(1)电路原理图图1开关未闭合图2开关闭合(2)电路图分析图1中有三条支路对应有三条电流分别

3、为II，12,13,其中II，12为流入节点A，13为流出节点A，根据基尔霍夫节点电流定律，流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和，那么应该有11+12=13,下面我们通过闭合开关来看一下实验效果。(3)仿真效果(图2)(4)仿真实验总结通过对该电路仿真我们发现ll=9.94A,I2=-4.94A,I3=5.OOA。不难看出:11+12=13,即9.94A+(-4.94A)=5.00A。通过该电路我们验证了基尔霍夫节点电流的正确性。2、正弦交流电路在电子线路里大家学习了整流电路，即是利用二极管的单向导电性将正弦交流电变成单方向的脉动直流电，现在我们通过Proteus来画一个半波整流电路来看

4、一下电路中信号波形的变化，以方便学生更好的认识整流原理。(1)半波整流电路原理图3半波整流电路图4输入/输出波形(2)电路图各元件参数3中D1为整流二极管，T1为变压器，RL为负载电阻，TRl(Pl)为输入的正弦交流电，仿真后我们可以通过示波器A，B两个通道(C，D通道未用)来观察信号波形的变化，其中A通道显示的是输入信号的波形(蓝色线显示)，B通道显示的是输出信号的波形(金黄色线显示)，下面我们通过仿真后来看一下信号波形的变化。(3)仿真效果从图4中我们可以看出输入一个完整的正弦交流电波形，然后通过二极管的单向导电性，输出后的波形为半波(只有正半周)，从而通过该图我们验证了半波整流电路的实验

5、原理，学生们也观看到了电路的实验效果达到从感性认识到理性认识的飞越。3、典型应用电路仿真高职电子实践教学经常讲授模拟“知了”声电路，其核心电路是一个多谐振荡器，所谓多谐振荡器就是一个张弛振荡电路，它只有两个暂稳状态，不需要外加触发信号就能产生一定频率和一定宽度的矩形脉冲波，在脉冲数字系统中，它主要用作信号源，将多谐振荡器与其它单元电路组合，就可成为一个实用的电路，如果将多谐振荡器和音频振荡器组合可以成为一种模拟“知了”声电子电路，现在我们通过Proteus软件将模拟“知了”声电子电路画出来并通过该软件的仿真功能来让学生看一下该电路的实验效果。(1)电路原理图图5模拟“知了”声电子电路原理图图6

6、D1发光二极管亮(2)仿真效果现在我们通过Proteus软件仿真后来看一下电路的效果：7D2发光二极管亮图8八路抢答器电路原理从图6、7中学生可以看到两只发光二极管Dl，D2会交替闪烁发光，并且能听到电脑所接的音响会发出随两只发光二极管交替闪烁发光的模拟“知了”声音。4、单片机仿真教学如果只是在电子基础课程实践教学环节中应用Proteus,那真是大材小用了，Proteus的单片机仿真功能强大，它支持51系列，AVR,PIC等单片机的仿真，还提供了大量的测试仪器仪表，如逻辑分析仪，虚拟终端，SPI调试器，I2C调试器，多通道示波器，频率计等。(1)八路抢答器设计要求主持人按下复位按钮，数码管就显

7、示"0"表示可以幵始抢答，一旦有抢答信号，就立即判断出是哪一位选手最先抢答的，随即把相应位号送至数码管显示，并对其后的抢答信号不再响应，同时蜂鸣器持续间隔鸣响，给出声音提示信号，当主持人按下复位按钮发出复位信号后开始下一轮抢答。(1)电路原理图(图8)(2)在KeilC中编写八路抢答器程序，并生成八路抢答器.HEX文件，下载到芯片里。四、结束语Proteus仿真与传统的实验教学相比，虚拟实验教学方