proteus自建元件.doc

在使用Proteus仿真单片机系统的过程中，经常找不到所需的元件，这就需要自己编写。Proteus VSM的一个主要特色是使用基于DLL组件模型的可扩展性。这些模型分为两类：电气模型（Electrical Model）和绘图模型（Graphical Model）。电气模型实现元件的电气特性，按规定的时序接收数据和输出数据；绘图模型实现仿真时与用户的交互，例如LCD的显示…… 在电子设计领域，Proteus 是一款广泛应用的电路仿真软件，尤其在单片机系统的设计与验证中。本文将深入探讨如何在 Proteus 中自建元件，包括理解 Proteus VSM（Virtual System Modeling）仿真模型的工作原理以及开发自定义元件的具体步骤。 Proteus VSM 的核心特点是其可扩展性，基于 DLL（动态链接库）组件模型，允许用户创建自定义的电气和绘图模型。电气模型负责元件的电气特性，按照规定的时序接收和输出数据，而绘图模型则用于仿真过程中与用户的交互，比如LCD的显示效果。 对于电气模型，Proteus 提供了一些 C++抽象类接口，如 IINSTANCE（代表一个PROSPICE仿真原始模型）和 ISPICECKT/ISPICEMODEL（模拟元件），这些接口允许模型访问属性、模拟节点和数据引脚，同时还能通过仿真日志发送警告和错误信息。另外，IDSIMCKT/IDSIMMODEL（数字元件）则服务于数字系统，管理变量、回调函数和仿真暂停。对于同时包含模拟和数字特性的元件，IMIXEDMODEL 类则提供了混合功能。 为了使 Proteus 能够访问用户创建的模型，我们需要在 DLL 中实现特定的构造和析构函数，例如 createactivemodel/deleteactivemodel 对于绘图模型，以及 createspicemodel/deletespicemodel、createdsimmodel/deletedsimmodel 和 createmixedmodel/deletemixedmodel 对于不同类型的电气模型。 开发自定义 Proteus 元件的流程大致分为以下四步： 1. **绘制元件图形和引脚**：在 Proteus 中利用绘图工具绘制元件的外观，包括引脚位置和相关符号。 2. **设置元件属性**：配置元件的参数，如名称、类别、电气特性等。 3. **编写元件模型**：使用 C++ 编写元件的电气和绘图模型，实现抽象类接口的功能，编译生成 DLL 文件。 4. **测试仿真**：将自建元件导入 Proteus，构建电路进行仿真测试，确保元件工作正常。 以 TG19264A 点阵式液晶显示元件为例，开发过程包括： 1. 使用 Proteus 绘图工具绘制 LCD 的外形，包括点阵区域、引脚和标记原点。 2. 设置引脚类型和排列，如 GND、VCC、V0、Vee、LED 等。 3. 编写 C++代码，实现 LCD 的电气特性（如驱动电压、电流控制）和交互模型（如显示数据处理）。 4. 将编译好的 DLL 导入 Proteus，构建包含该 LCD 的电路并进行仿真验证其功能是否符合预期。 通过以上步骤，用户可以根据实际需求创建各种自定义元件，大大增强了 Proteus 的应用范围，使得在单片机系统设计中能更加灵活地进行硬件验证。自建元件不仅能够解决标准元件库中缺少特定元件的问题，还能提高设计的精确性和真实性，从而优化设计流程。