proteus元件制作步骤及方法.docx

《proteus元件制作步骤及方法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《proteus元件制作步骤及方法.docx（18页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、一、Proteus VSM仿真模型简介在使用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。一个元件可以只实现电气模型，也可以都实现电气和绘图模型。Proteus为VSM模型提供了一些C+抽象类接口，用户创建元件时需要在DLL中实现相 应的抽象类。VSM模型和Proteu

2、s系统通信的原理如下图：绘图模型接口抽象类：ICOMPONENT-ISIS内部一个活动组件对象，为VSM模型提供在原理图上绘图和用户交互 的服务。IACTIVEMODEL-用户实现的VSM绘图模型要继承此类，并实现相应的绘图和键盘鼠标事件 处理。电气模型接口抽象类：IINSTANCE一个PROSPICE仿真原始模型，为VSM模型提供访问属性、模拟节点和数据引 脚的服务，还允许模型通过仿真日志发出警告和错误信息。ISPICECKT （模拟）一一SPICE拥有的模拟元件，提供的服务：访问、创建和删除节点，在 稀疏矩阵上分配空间，同时还允许模型在给定时刻强制仿真时刻点的发生和挂起仿真。ISPICEM

3、ODEL （模拟）一一用户实现的VSM模拟元件要继承此类，并实现相应的载入数据， 在完成的时间点处理数据等。IDSIMCKT （数字）一一DSIM拥有的数字元件，提供的服务：访问数字系统的变量，创建回 调函数和挂起仿真。IDSIMMODEL （数字）一一用户实现的VSM数字元件要继承此类，并实现相应的引脚状态变化 的判断和回调事件的处理。IDSIMPIN (数字)一一数字组件的引脚，提供检测引脚状态和创建输出事务事件的服务。IDBUSPIN (数字)一一数字组件的数据或地址总线，提供检测总线状态和创建总线输出事务 事件的服务。IMIXEDMODEL (混合)一一同时继承了 ISPICEMODE

4、L和IDSIMMODEL，元件既有模拟特性， 又有数字特性。为了让Proteus访问用户模型中的成员函数，必须创建用户模型的一个实例。这不 能通过类的接口来实现，只能通过从DLL中导出几个C函数来实现，在用户模型中必须实现 这些C函数，达到构造和析构用户模型实例的效果。(1) 构造和析构绘图模型实例：IACTIVEMODEL *createactivemodel (CHAR *device, ILICENCESERVER *ils)VOID deleteactivemodel (IACTIVEMODEL *model)(2) 构造和析构模拟电气模型实例：ISPICEMODEL *creates

5、picemodel (CHAR *device, ILICENCESERVER *ils)VOID deletespicemodel (ISPICEMODEL *model)(3) 构造和析构数字电气模型实例：IDSIMMODEL *createdsimmodel (CHAR *device, ILICENCESERVER *ils)VOID deletedsimmodel (IDSIMMODEL *model)(4) 构造和析构混合电气模型实例：IMIXEDMODEL *createmixedmodel (CHAR *device, ILICENCESERVER *ils)VOID dele

6、temixedmodel (IDSIMMODEL *model)二、Proteus VSM仿真模型开发流程1. 绘制元件图形、引脚和相关符号。2. 制作元件，设置元件属性。3. 用C+编写元件，实现电气和绘图模型，编译生成DLL。4. 搭建电路仿真测试。三、VSM模型开发实例下面以TG19264A点阵式液晶显示元件的开发为实例详细讲解开发过程。1. 打开Proteus，选择菜单 查看Snap 10 th，选择左边绘图工具栏的2D graphics box， 绘制如图所示的三个图形。2. 选择2D graphics line，给出两条直线，设置width为36th,颜色为灰色。选择2D grap

7、hics circle，给四个角绘制安装孔。选择Markers for component origin,给三个图形分别绘 图符号原点（图中红色部分）。3. 选择Device pin,顺时针旋转90度，放置20个引脚，如图所示。GND、VCC、V0、Vee、 LED+的电气类型选择PP-Power Pin, D/I、R/W、E、CS1、RET、CS2、CS3的电气类型选择 IP-Input, D0D7 的电气类型选择 IO- Bidirectionalo4. 右键拖出选择框选择第一个符号，选择菜单库制作符号，命名为LCD19264A_C，确定。 同理，第二和第三个分别命名为LCD19264A_

8、1和LCD19264A_0。当用户调用drawsymbol (-1)，将绘制 LCD19264A_C，调用 drawsymbol (1)，将绘制 LCD19264A_1，调用 drawsymbol (0)，将绘制 LCD19264A_0。5. 右键拖出选择框选择符号LCD19264A_C，选择菜单库制作元件，Device Properties 设置如图，Device PropertiesGeneral Properties:External Module:of States:Bitwise States?LCD 1926,Device Name:Reference Prefix: L Acti

9、ve Component Properties:-Enter properties for component dnirridtion. Please refer to the Proteus VSM SDK for more information.Symbol Name Ster LCD19264ALink to DLL?Helpauthorize(0x88888888, 0x69); /版本为 6.9return new LCD19264A; /创建模型实例析构数字电气模型实例extern C VOID _declspec(dllexport) deletedsimmodel (IDSI

10、MMODEL *model)delete (LCD19264A *)model; /删除模型实例数字电路总是返回TRUEINT LCD19264A:isdigital (CHAR *pinname)return 1;/当创建模型实例时被调用，做初始化工作VOID LCD19264A:setup (IINSTANCE *inst, IDSIMCKT *dsim)instance = inst; /PROSPICE 仿真原始模型ckt = dsim; /DSIM的数字元件获取引脚di = instance-getdsimpin(D/I,d/i”, true);di-setstate(FLT); /

11、FLOATrw = instance-getdsimpin(R/W,r/w”, true);rw-setstate(FLT);en = instance-getdsimpin(E,e”, true);en-setstate(FLT);cs1 = instance-getdsimpin(CS1,cs1”, true);cs1-setstate(FLT);cs2 = instance-getdsimpin(CS2,cs2”, true);cs2-setstate(FLT);cs3 = instance-getdsimpin(CS3,cs3”, true);cs3-setstate(FLT);d0

12、= instance-getdsimpin(D0,d0”, true);d0-setstate(FLT);d1 = instance-getdsimpin(D1,d1”, true);d1-setstate(FLT);d2 = instance-getdsimpin(D2,d2”, true);d2-setstate(FLT);d3 = instance-getdsimpin(D3,d3”, true);d3-setstate(FLT);d4 = instance-getdsimpin(D4,d4”, true);d4-setstate(FLT);d5 = instance-getdsimpi

13、n(D5,d5”, true);d5-setstate(FLT);d6 = instance-getdsimpin(D6,d6”, true);d6-setstate(FLT);d7 = instance-getdsimpin(D7,d7”, true);d7-setstate(FLT);为方便操作，将D0D7映射为8位总线databus = instance-getbuspin(LCD_DBUS”, d, 8);databus-settiming(100,100,100); /设置时间延迟databus-setstates(SHI,SLO,FLT); /设置总线逻辑为1,0,三态时的驱动状态

14、/lcd modelx_addr = 0; /X地址(见手册)y_addr = 0; /Y地址(见手册)status = 0; /状态(见手册)new_flag = TRUE; /新数据到达标志 /仿真运行模式控制，交互仿真中每帧开始时被调用VOID LCD19264A:runctrl (RUNMODES mode) 交互仿真时用户改变按键等的状态时被调用VOID LCD19264A:actuate (REALTIME time, ACTIVESTATE newstate) 交互仿真时每帧结束时被调用，通过传递ACTIVEDATA数据与绘图模型通信，从而调用 animate()进行绘图BOOL

15、 LCD19264A:indicate (REALTIME time, ACTIVEDATA *data) if(new_flag) /有新数据到达data-type = ADT_REAL; /call back animate() to refresh lcd data-realval = (float)time*DSIMTICK;return TRUE; 当引脚状态变化时被调用，主要用来处理数据输入和输出VOID LCD19264A:simulate (ABSTIME time, DSIMMODES mode) BYTE data;if(en-isnegedge() /E 的下降沿到达if

16、(rw-istate()=SLO)|(rw-istate()=WLO) /R/W 为低表示写读块选择if(cs1-istate()=SLO)|(cs1-istate()=WLO) cur_blk = 0;else if(cs2-istate()=SLO)|(cs2-istate()=WLO) cur_blk = 1;else if(cs3-istate()=SLO)|(cs3-istate()=WLO) cur_blk = 2;elsereturn; /not select blockdata = (BYTE)databus-getbusvalue(); /读数据if(di-istate()=

17、SHI)|(di-istate()=WHI) /D/I 为高表示数据DDRAMcur_blkx_addr*LCD_BLK_LEN+y_addr = data; /写入数据 new_flag = TRUE; /新数据到达标志y_addr = (y_addr+1)%LCD_BLK_LEN); /y 地址自动加 1 if(y_addr=0)x_addr = (x_addr+1)%LCD_LINE_NUM); /自动换行else /D/I为低表示命令switch(data&CMD_MASK)case DISP_ONOFF: /开关背光 break;case SET_STARTLINE: /设置起始行

18、break;case SET_XADDRESS: /设置 X 地址x_addr = (data&0x07); /bit2bit0 break;case SET_YADDRESS: /设置 Y 地址y_addr = (data&0x3f); /bit5bit0break;default:break;else /E的下降沿到达,R/W为高表示读结束databus-drivetristate(time); /驱动总线为三态 else if(en-isposedge() /E 的上升沿到达& (rw-istate()=SHI)|(rw-istate()=WHI) /R/W 为高表示读 if(di-is

19、tate()=SHI)|(di-istate()=WHI) /D/I 为高表示数据读块选择if(cs1-istate()=SLO)|(cs1-istate()=WLO) cur_blk = 0;else if(cs2-istate()=SLO)|(cs2-istate()=WLO) cur_blk = 1;else if(cs3-istate()=SLO)|(cs3-istate()=WLO) cur_blk = 2;elsereturn; /not select blockdata = DDRAMcur_blkx_addr*LCD_BLK_LEN+y_addr;databus-drivebu

20、svalue(time, data); /输出数据y_addr = (y_addr+1)%LCD_BLK_LEN); /y 地址自动加 1 if(y_addr=0)x_addr = (x_addr+1)%LCD_LINE_NUM); /自动换行else /D/I为低表示命令databus-drivebusvalue(time, status); 输出状态/可通过setcallback()设置在给定时间调用的回调函数 VOID LCD19264A:callback (ABSTIME time, EVENTID eventid) /绘图模型的实现/ Exported constructor for

21、 active component models.extern C IACTIVEMODEL _declspec(dllexport) * createactivemodel (CHAR *device, ILICENCESERVER *ils) ils-authorize (0x88888888,0x69); /6.9 return new LCD19264A;/ Exported destructor for active component models.extern C VOID _declspec(dllexport) deleteactivemodel (IACTIVEMODEL

22、*model) delete (LCD19264A *)model;/当创建模型实例时被调用，做初始化工作VOID LCD19264A:initialize (ICOMPONENT *cpt) /获取ICOMPONENT接口和初始化 component = cpt;component-setpenwidth(0);component-setpencolour(BLACK);component-setbrushcolour(BLACK);/获取显示区域component-getsymbolarea(0,&lcdarea);/计算每象素对应矩形的宽和高pix_width =(float)(lcda

23、rea.x2-lcdarea.x1-BLANK_WIDTH*2-SYM_LINEWIDTH*2)/LCD_LENGTH; pix_height =(float)(lcdarea.y2-lcdarea.y1-BLANK_WIDTH*2-SYM_LINEWIDTH*2)/LCD_WIDTH; /被PROSPICE调用，返回模拟电气模型ISPICEMODEL *LCD19264A:getspicemodel (CHAR *) return NULL;/被PROSPICE调用，返回数字电气模型IDSIMMODEL *LCD19264A:getdsimmodel (CHAR *) return this

24、;/当原理图需要重绘时被调用VOID LCD19264A:plot (ACTIVESTATE state) /绘制LCD19264A_C元件基本图形 component-drawsymbol(-1);刷新LCD数据显示new_flag = TRUE;animate (0, NULL);/当相应的电气模型产生活动事件时被调用，常用来更新图形VOID LCD19264A:animate (INT element, ACTIVEDATA *data) BOX pix;BYTE dat,block,line,byte_off,bit_off;if(new_flag) 当有新数据到达new_flag =

25、 FALSE;component-begincache (ledarea); /打开缓冲component-drawsymbol(1); /显示 LCD19264_1 符号/显示各点数据for(block=0; blockfor(line=0; linefor(byte_off=0; byte_offdat = DDRAMblockline*LCD_BLK_LEN+byte_off; /get byte datafor(bit_off=0; bit_off8; bit_off+)if(dat&(1drawbox(pix); /绘制 1 个象素点component-endcache(); 结束缓

26、冲，显示数据用来处理键盘和鼠标事件BOOL LCD19264A:actuate (WORD key, INT x, INT y, DWORD flags)return FALSE;7.搭建电路如下电路，新建Keil C工程，编写代码测试元件。如下图:DEFAULT INPUT OUTPUT BIDIR PnWFRP3.D/RXD P3 1/TXD P3.2/iNTD P3.3/iNlTP3.4/TO P3.5ZT1 P3.6AjiiR| | l | II | | ANIMATING: 00:00:15.65 (CPU load 22%)xwa 查看(妙编辑() (O ia(B i+(n) B(Q iS5tft(3 调试.& 留/口 lalcoABl* CD厂-茂臾1隰(腐束)有限公司 ABCDEFGHUKLMNOPQRTJVWX YZabcdefghi jklimopqrstuv wxyzOl23456789!#$%”材()DO00DIQ1D2Q2D3Q3D404D505DOQ0D707OE LE