商品簡介
《Proteus實戰攻略：從簡單電路到單片機電路的仿真》主要介紹使用Proteus進行單片機電路設計和仿真的方法。本書內容涉及數字電路的基礎知識及仿真、模擬電路的基礎知識及仿真、51系列單片機的應用、PIC系列單片機的應用、AVR系列單片機的應用以及相關編譯器使用方法。其中仿真驗證了部分數字電路和模擬電路的基礎知識，介紹了3個系列單片機的基礎應用，展示了利用Proteus進行單片機綜合電路設計與仿真的實例，包括雙足機器人電路、遙控小車電路、循跡避障小車電路和花卉養護裝置電路。單片機綜合電路涉及多路PWM應用、單片機間相互通信、可視化編程及上位機與下位機通信等知識。讀者可以在熟悉Proteus操作的同時體會單片機電路的設計思路，為自己 DIY單片機電路打下基礎。
《Proteus實戰攻略：從簡單電路到單片機電路的仿真》適合對單片機電路設計感興趣或參加電子設計比賽的讀者閱讀，也可作為相關專業和職業培訓的實驗用書。
序
前 言
Proteus作為當今z優秀的 EDA電路設計工具之一，具有電路仿真和 PCB繪製等功能。本書主要介紹使用 Proteus進行單片機電路設計和仿真的方法。本書內容涉及數字電路的基礎知識及仿真、模擬電路的基礎知識及仿真、 51系列單片機的應用、 PIC系列單片機的應用、AVR系列單片機的應用以及相關編譯器使用方法。
本書共 8章。第 1章講解了數電模電基礎電路仿真實例，其中包含門電路、邏輯電路、運算放大器電路和穩壓電路，使讀者在了解數電模電基礎知識的同時，對 Proteus仿真方法有個整體的認知；第 2 ~ 4章主要講解各個系列單片機簡單實例的設計，包含 51系列單片機的應用、 PIC系列單片機的應用、 AVR系列單片機的應用以及相關編譯器使用方法；第 5 ~ 8章主要講解單片機簡單實例的設計，包括雙足機器人電路、遙控小車電路、循跡避障小車電路和花卉養護裝置電路，使讀者了解多路 PWM應用、單片機間相互通信、可視化編程及上位機與下位機通信等知識。每個實例都按照總體要求、硬件電路設計、單片機程序設計、整體仿真測試和設計總結的思路來編排，以保證實例和讀者學習過程的完整性。
本書取材廣泛、內容新穎、實用性強，可作為單片機應用的入門級教程，對零基礎的讀者起到拋磚引玉的作用。本書每一個實例均配有二維碼，讀者掃描二維碼，即可觀看相關仿真視頻，每個實例的工程文件可掃描本書封底的“機工電子”二維碼，發送xxxxx獲取。本書適合對電子設計感興趣或參加電子設計比賽的人員閱讀，也可作為高等院校相關專業和職業培訓的實驗用書。本書所使用的元器件符號均為 Proteus軟件中自帶符號，因此與當前新符號相比略有不同。
本書順利完稿離不開廣大朋友的支持與幫助。首先，感謝在構思和編著本書的過程中提供了寶貴幫助的編輯們；其次，感謝對本書提出寶貴建議各位老師和同窗好友。後，感謝讀者的鼓勵。臨沂市技師學院的王鵬老師作為主審，對全稿進行了審校。
由於作者水平有限，加之時間倉促，書中難免有錯誤和不足之處，敬請讀者批評指正！如若發現問題及錯誤，請與作者聯繫（劉波： 1422407797@qq.com）。為了更好地向讀者提供服務以及方便廣大電子愛好者進行交流，讀者可以加入技術交流 QQ群（玩轉機器人 &電子設計： 211503389），也可關注本書作者抖音帳號（ feizhumingzuojia），作者將不定期進行直播答疑以及電路仿真知識分享。
“誤打誤撞”成為一位科普電子製作的作者，從 2014年開始寫書至今，已有 8個寫作年頭，從 2016年始，相關書籍陸續出版，已達十余本，莫不是因為喜歡和責任，恐怕難以堅持。喜歡去構思“天馬行空”電子設計，喜歡去探索未知領域的新知識，喜歡去分享自己的所學所知。吾輩當自強，亦是責任，願意在我能力範圍之內為更多的初學讀者做鋪墊，使更多的讀者也喜歡上電子設計。
編 者 2022年 3月
目次
前言
第1 章 數電模電基礎電路仿真實例 1
1.1 門電路仿真 1
1.1.1 分立元件門電路 1
1.1.2 集成芯片門電路 10
1.2 邏輯電路仿真 15
1.2.1 組合邏輯電路 15
1.2.2 時序邏輯電路 20
1.3 運算放大器基本運算電路 24
1.3.1 同相比例運算電路 24
1.3.2 反相比例運算電路 26
1.3.3 求差運算電路 28
1.3.4 同相求和運算電路 30
1.4 穩壓電路仿真 31
1.4.1 三端穩壓器穩壓電路 31
1.4.2 可調輸出電壓穩壓電路仿真 33
第2 章 51 系列單片機仿真實例 35
2.1 直流電動機調速電路仿真 35
2.1.1 總體要求 35
2.1.2 硬件電路設計 35
2.1.3 單片機程序設計 38
2.1.4 整體仿真測試 45
2.1.5 設計總結 51
2.2 溫度信息采集電路仿真 51
2.2.1 總體要求 51
2.2.2 硬件電路設計 52
2.2.3 單片機程序設計 53
2.2.4 整體仿真測試 58
2.2.5 設計總結 61
第3 章 PIC 系列單片機仿真實例 62
3.1 簡易計算器電路仿真 62
3.1.1 總體要求 62
3.1.2 硬件電路設計 62
3.1.3 單片機程序設計 65
3.1.4 整體仿真測試 77
3.1.5 設計總結 79
3.2 溫濕度信息采集電路仿真 80
3.2.1 總體要求 80
3.2.2 硬件電路設計 80
3.2.3 單片機程序設計 82
3.2.4 整體仿真測試 87
3.2.5 設計總結 89
第4 章 AVR 系列單片機仿真實例 90
4.1 模數轉換電路仿真 90
4.1.1 總體要求 90
4.1.2 硬件電路設計 90
4.1.3 單片機程序設計 92
4.1.4 整體仿真測試 94
4.1.5 設計總結 96
4.2 數模轉換電路仿真 96
4.2.1 總體要求 96
4.2.2 硬件電路設計 97
4.2.3 單片機程序設計 98
4.2.4 整體仿真測試 100
4.2.5 設計總結 102
第5 章 雙足機器人仿真實例 103
5.1 總體要求 103
5.2 硬件電路設計 103
5.2.1 單片機小系統電路 103
5.2.2 電源電路 104
5.2.3 PWM 電路 105
5.2.4 舵機電路 106
5.2.5 獨立按鍵電路 107
5.2.6 指示燈電路 108
5.3 單片機程序設計 108
5.3.1 主要程序功能 108
5.3.2 整體程序 112
5.4 整體仿真測試 122
5.5 設計總結 131
第6 章 遙控小車仿真實例 132
6.1 總體要求 132
6.2 硬件電路設計 132
6.2.1 遙控小車主體單片機小系統電路 132
6.2.2 遙控小車主體電源電路 133
6.2.3 遙控小車主體電動機驅動電路 134
6.2.4 遙控小車主體指示燈電路 135
6.2.5 遙控器單片機小系統電路 136
6.2.6 遙控器指示模塊電路 137
6.2.7 遙控器電源電路 138
6.2.8 遙控器獨立按鍵電路 138
6.3 單片機程序設計 139
6.3.1 遙控小車主體程序 139
6.3.2 遙控器程序 144
6.4 整體仿真測試 148
6.5 設計總結 158
第7 章 循跡避障小車仿真實例 159
7.1 總體要求 159
7.2 硬件電路設計 159
7.2.1 單片機小系統電路 159
7.2.2 LCD1602 顯示屏電路 160
7.2.3 鍵盤電路 161
7.2.4 小車電路 163
7.3 可視化流程圖設計 164
7.3.1 STEUP 流程圖 164
7.3.2 modeshow 子函數流程圖 168
7.3.3 avoid 子函數流程圖 175
7.3.4 Correct 子函數流程圖 180
7.3.5 follow 子函數流程圖 185
7.3.6 LOOP 流程圖 193
7.4 整體仿真測試 196
7.5 設計總結 201
第8 章 花卉養護裝置仿真實例 202
8.1 總體要求 202
8.2 下位機設計 202
8.2.1 單片機小系統電路 202
8.2.2 直流電動機驅動電路 203
8.2.3 光敏電阻傳感器電路 204
8.2.4 模擬土壤濕度傳感電路 205
8.2.5 指示燈電路 205
8.2.6 單片機程序 206
8.3 上位機設計 215
8.3.1 視圖設計 215
8.3.2 程序代碼 228
8.4 整體仿真 249
8.5 設計總結 258
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