Proteus电子电路设计及仿真(第2版)(含CD光盘1张) 9787121221347 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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许维蓥，郑荣焕 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121221347

商品编码：29624883512

包装：平装

出版时间：2014-02-01

基本信息

书名:Proteus电子电路设计及仿真(第2版)(含CD光盘1张)

定价：59.00元

售价：44.3元,便宜14.7元,折扣75

作者:许维蓥, 郑荣焕

出版社：电子工业出版社

出版日期：2014-02-01

ISBN：9787121221347

字数：

页码：

版次：5

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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（1）本书在版的基础上，结合读者的意见、作者的教学经验进行修订改版。
　　（2）本书贴合工程实际，实例丰富，作者有期长应用经验，对应用PROTEUS有切身体会。
　　（3）实例全部配有操作视频，有详细讲解，同类书中较少配有视频讲解。

内容提要

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Proteus VSM是一款强大的电子仿真软件系统，其集成原理图设计、程序编写联调、PCB布板等众多功能于一身，深受电子爱好者及工程技术人员欢迎。
　　本书在修正和完善版的基础上，以*版本的Proteus 8.0中文版为蓝本，由浅入深、循序渐进地介绍了Proteus 8.0中各部分知识及其在电子设计中的应用，包括Proteus 8.0基础知识、基本操作、基础设置、模拟电子应用、数字电子应用、单片机应用及PCB布板应用。全书通过基础知识和实例训练相结合的方式讲解Proteus的强大功能，且在其中穿插了模电、数电及单片机的知识，配书光盘中有本书实例的详细视频讲解。

目录

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章 Proteus概述
1.1 Proteus简介和历史
1.1.1 简介
1.1.2 历史
1.2 Proteus的应用领域
1.3 Proteus VSM组件
1.4 Proteus设计流程
1.4.1 自顶向下设计
1.4.2 自下而上设计
1.5 Proteus的安装方法
1.6 Proteus的启动和退出
1.7 Proteus的主页
1.7.1 菜单栏和工具栏
1.7.2 选项卡
1.7.3 准备开始框
1.7.4 开始框
1.8 Proteus工程的新建
1.9 Proteus的系统设置
1.9.1 全局设置
1.9.2 仿真设置
1.9.3 PCB设计设置
1.9.4 崩溃报告设置
第2章 Proteus ISIS基本操作
2.1 Proteus ISIS工作界面
2.1.1 编辑窗口
2.1.2 预览窗口
2.1.3 对象选择器
2.1.4 菜单栏与主工具栏
2.1.5 状态栏
2.1.6 工具箱
2.1.7 方向工具栏与仿真按钮
2.2 模板设置
2.2.1 模板风格设置
2.2.2 图表设置
2.2.3 图形设置
2.2.4 文本设置
2.2.5 图形文本设置
2.2.6 交点设置
2.3 系统参数设置
2.3.1 属性定义设置
2.3.2 图纸大小设置
2.3.3 文本编辑选项设置
2.3.4 快捷键设置
2.3.5 动画选项设置
2.3.6 仿真选项设置
2.4 Proteus的元器件清单
2.4.1 HTML View（查看HTML）
2.4.2 Property Editor（属性编辑器）
2.4.3 BOM Template（BOM模板）
2.4.4 BOM Categories（BOM类别）
2.4.5 BOM Fields（BOM字段）
2.4.6 Generate BOM（生成BOM）
实例2-1 原理图绘制实例
第3章 Proteus ISIS电路图绘制
3.1 绘图模式及命令
3.1.1 Component（元器件）模式
3.1.2 Junction dot（节点）模式
3.1.3 Wire label（连线标号）模式
3.1.4 Text scripts（文字脚本）模式
3.1.5 Buses（总线）模式
3.1.6 Subcircuit（子电路）模式
3.1.7 Terminals（终端）模式
3.1.8 Device Pins（器件引脚）模式
3.1.9 2D图形工具
3.2 导线的操作
3.2.1 两对象连线
3.2.2 连接点
3.2.3 重复布线
3.2.4 拖动连线
3.2.5 移走节点
3.3 对象的操作
3.4 绘制电路图进阶
3.4.1 替换元器件
3.4.2 隐藏引脚
3.4.3 设置头框
3.4.4 设置连线外观
3.5 典型实例
实例3-1 共发射极放大电路的绘制
实例3-2 JK触发器组成的三位二进制同步计数器的绘制与测试
实例3-3 KEYPAD的绘制及仿真
实例3-4 单片机控串行输入并行输出移位寄存器的绘制
第4章 Proteus ISIS分析及仿真工具
4.1 虚拟仪器
4.2 探针
4.3 图表
4.4 激励源
4.4.1 直流信号发生器DC设置
4.4.2 幅度、频率、相位可控的正弦波发生器SINE设置
4.4.3 模拟脉冲发生器PULSE设置
4.4.4 指数脉冲发生器EXP设置
4.4.5 单频率调频波信号发生器SFFM设置
4.4.6 PWLIN分段线性脉冲信号发生器设置
4.4.7 FILE信号发生器设置
4.4.8 音频信号发生器AUDIO设置
4.4.9 单周期数字脉冲发生器DPULSE设置
4.4.10 数字单边沿信号发生器DEDGE设置
4.4.11 数字单稳态逻辑电平发生器DSTATE设置
4.4.12 数字时钟信号发生器DCLOCK设置
4.4.13 数字模式信号发生器DPATTERN设置
4.5 典型实例
实例4-1 共发射极放大电路分析
实例4-2 ADC0832电路时序分析
实例4-3 共发射极应用低通滤波电路分析
第5章 模拟电路设计及仿真
5.1 运算放大器基本应用电路
5.1.1 反相放大电路
5.1.2 同相放大电路
5.1.3 差动放大电路
5.1.4 加法运算电路
5.1.5 减法运算电路
5.1.6 微分运算电路
5.1.7 积分运算电路
实例5-1 PID控制电路分析
5.2 测量放大电路与隔离放大电路
5.2.1 测量放大电路
实例5-2 测量放大器测温电路分析
5.2.2 隔离放大电路
实例5-3 模拟信号隔离放大电路分析
5.3 信号转换电路
5.3.1 电压比较电路
5.3.2 电压/频率转换电路
5.3.3 频率/电压转换电路
5.3.4 电压/电流转换电路
5.3.5 电流/电压转换电路
5.4 移相电路与相敏检波电路
5.4.1 移相电路
5.4.2 相敏检波电路
实例5-4 相敏检波器鉴相特性分析
5.5 信号细分电路
实例5-5 电阻链二倍频细分电路分析
5.6 有源滤波电路
5.6.1 低通滤波电路
5.6.2 高通滤波电路
5.6.3 带通滤波电路
5.6.4 带阻滤波电路
5.7 信号调制/解调电路
5.7.1 调幅电路
5.7.2 调频电路
5.7.3 调相电路
5.8 函数发生电路
5.8.1 正弦波信号发生电路
实例5-6 电容三点式振荡电路分析
5.8.2 矩形波信号发生电路
5.8.3 占空比可调的矩形波发生电路
5.8.4 三角波信号发生电路
5.8.5 锯齿波信号发生电路
实例5-7 集成函数发生器ICL8038电路分析
第6章 数字电路设计及仿真
6.1 基本应用电路
6.1.1 双稳态触发器
6.1.2 寄存器/移位寄存器
实例6-1 74LS194 8位双向移位寄存器分析
6.1.3 编码电路
6.1.4 译码电路
实例6-2 CD4511译码显示电路分析
6.1.5 算术逻辑电路
6.1.6 多路选择器
6.1.7 数据分配器
6.1.8 加/减计数器
6.2 脉冲电路
6.2.1 555定时器构成的多谐振荡器
实例6-3 占空比与频率均可调的多谐振荡器分析
6.2.2 矩形脉冲的整形
6.3 电容测量仪
6.3.1 电容测量仪设计原理
6.3.2 电容测量仪电路设计
6.4 多路电子抢答器
6.4.1 简单8路电子抢答器
6.4.2 8路带数字显示电子抢答器
第7章 单片机仿真
7.1 Proteus与单片机仿真
7.1.1 创建源代码文件
7.1.2 编辑源代码程序
7.1.3 生成目标代码
7.1.4 使用第三方IDE
7.1.5 单步调试
7.1.6 断点调试
7.1.7 Multi-CPU调试
7.1.8 弹出式窗口
7.2 WinAVR编译器
7.2.1 WinAVR编译器简介
7.2.2 安装WinAVR编译器
7.2.3 WinAVR的使用
7.3 ATmega16单片机概述
7.3.1 AVR系列单片机特点
7.3.2 ATmega16总体结构
7.4 I/O端口及其第二功能
7.4.1 端口A的第二功能
7.4.2 端口B的第二功能
7.4.3 端口C的第二功能
7.4.4 端口D的第二功能
实例7-1 使用Proteus仿真键盘控LED
7.5 中断处理
7.5.1 ATmega16中断源
7.5.2 与中断相关的I/O寄存器
7.5.3 中断处理
实例7-2 使用Proteus仿真中断唤醒的键盘
7.6 ADC模拟输入接口
7.6.1 ADC特点
7.6.2 ADC的工作方式
7.6.3 ADC预分频器
7.6.4 ADC的噪声抑制
7.6.5 与ADC相关的I/O寄存器
7.6.6 ADC噪声消除技术
实例7-3 使用Proteus仿真简易电量计
7.7 通用串行接口UART
7.7.1 数据传送
7.7.2 数据接收
7.7.3 与UART相关的寄存器
实例7-4 使用Proteus仿真以查询方式与虚拟终端及单片机之间互相通信
实例7-5 使用Proteus仿真利用标准I/O流与虚拟终端通信调试
7.8 定时器/计数器
7.8.1 T/C0
7.8.2 T/C1
7.8.3 T/C2
7.8.4 定时器/计数器的预分频器
实例7-6 使用Proteus仿真T/C0定时闪烁LED灯
实例7-7 使用Proteus仿真T/C2产生信号T/C1进行捕获
实例7-8 使用Proteus仿真T/C1产生PWM信号控电机
实例7-9 使用Proteus仿真看门狗定时器
7.9 同步串行接口SPI
7.9.1 SPI特性
7.9.2 SPI工作模式
7.9.3 SPI数据模式
7.9.4 与SPI相关的寄存器
实例7-10 使用Proteus仿真端口扩展
7.10 两线串行接口TWI
7.10.1 TWI特性
7.10.2 TWI的总线仲裁
7.10.3 TWI的使用
7.10.4 与TWI相关的寄存器
实例7-11 使用Proteus仿真双芯片TWI通信
7.11 综合仿真
实例7-12 使用Proteus仿真DS18B20测温计
实例7-13 使用Proteus仿真电子万年历
实例7-14 使用Proteus仿真DS1302实时时钟
第8章 PCB布板
8.1 PCB概述
8.2 Proteus ARES的工作界面
8.2.1 编辑窗口
8.2.2 预览窗口
8.2.3 对象选择器
8.2.4 菜单栏与主工具栏
8.2.5 状态栏
8.2.6 工具箱
8.3 ARES系统设置
8.3.1 默认规则设置
8.3.2 网格设置
8.3.3 使用板层设置
8.3.4 板层对设置
8.3.5 文本风格设置
8.3.6 板的属性设置
8.3.7 从模板中调取技术数据
8.3.8 把当前版图保存为技术数据
8.3.9 显示选项设置
8.3.10 环境设置
8.3.11 选择过滤器设置
8.3.12 快捷键设置
8.3.13 颜色设置
8.3.14 区域操作设置
8.3.15 恢复默认设置
实例8-1 PCB布板流程
参考文献

作者介绍

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许维蓥，华南理工大学，副教授，香港中文大学，博士后。曾经在多家出版社出版过多部著作。

文摘

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序言

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精通嵌入式系统硬件开发的必备指南：深入解析电路设计与Proteus仿真实践 本书旨在为广大电子工程爱好者、在校学生以及初入职场的工程师提供一套系统、深入的电路设计与仿真学习方案。我们深知，在飞速发展的电子技术领域，掌握一款强大而易用的仿真工具，并将其与扎实的理论知识相结合，是提升工程实践能力的关键。因此，本书将以业界广受好评的Proteus软件为核心，带领读者一步步走进电路设计的奇妙世界，从基础概念到复杂系统的构建，全方位提升您的专业技能。 一、 为什么选择Proteus？——强大的功能与广泛的应用 Proteus是一款集原理图设计、PCB布局以及强大的仿真功能于一体的EDA（Electronic Design Automation）软件。其核心优势在于： 丰富的元器件库： Proteus拥有业界最全面的虚拟器件库之一，涵盖了模拟、数字、微控制器、嵌入式系统等各类元器件，且更新迭代迅速，能够满足绝大多数的设计需求。 强大的仿真引擎： Proteus的仿真引擎基于SPICE，能够精确模拟电路的直流、交流、瞬态、傅里叶等多种工作模式，并支持大量的模拟和数字信号分析。 直观易用的操作界面： 即使是初学者，也能在短时间内掌握Proteus的基本操作，快速完成原理图的绘制和电路的搭建。 与微控制器仿真的无缝集成： Proteus支持对主流微控制器（如AVR、PIC、ARM等）进行代码仿真，您可以在仿真环境中直接加载编译好的程序，观察其在电路中的实际运行效果，这极大地提高了嵌入式系统开发的效率。 PCB设计功能： Proteus还集成了强大的PCB设计工具，您可以直接在原理图的基础上进行PCB布局布线，完成从概念到成品的完整流程。 广泛的应用领域： Proteus已被广泛应用于教育、科研、产品开发等各个领域，无论是学习基础模拟电路，还是设计复杂的嵌入式系统，它都是您的得力助手。 二、 本书的学习路线图：从入门到精通 本书采用循序渐进的学习方式，确保读者能够扎实掌握每一项技能。我们的学习路线图如下： 第一部分：Proteus基础入门与电路仿真 章节一：认识Proteus Proteus软件的安装与基本界面介绍。 元器件的查找、放置与连接。 常用基本元器件（电阻、电容、电感、二极管、三极管等）的属性设置与仿真。 线号、总线、端口等基本概念讲解。 实践案例： 简单RC充放电电路仿真，观察电压、电流随时间的变化。 章节二：模拟电路的仿真 运算放大器（Op-Amp）的基本工作原理及仿真应用（同相/反相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器）。 滤波器（低通、高通、带通、带阻）的设计与仿真。 振荡器（RC振荡器、LC振荡器）的原理与仿真。 电源电路（稳压电路、滤波电路）的设计与仿真。 实践案例： 设计一个简单的有源滤波器，观察其频率响应特性；搭建一个正弦波振荡电路，并用示波器观察输出波形。 章节三：数字电路的仿真 基本逻辑门（AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR）的功能与仿真。 组合逻辑电路（译码器、编码器、多路选择器、数据分配器）的设计与仿真。 时序逻辑电路（触发器、寄存器、计数器、移位寄存器）的设计与仿真。 实践案例： 利用逻辑门搭建一个简单的加法器；设计一个4位同步计数器，并观察其输出。 章节四：Proteus仿真进阶 使用探针（Probe）工具进行信号测量（电压、电流、频率、相位等）。 使用虚拟仪器（示波器、函数发生器、逻辑分析仪、数字万用表、LCR表等）进行电路调试。 设置仿真参数（仿真时间、步长、精度等）。 实践案例： 使用逻辑分析仪分析一个复杂数字电路的时序。 第二部分：微控制器嵌入式系统设计与仿真 章节五：认识微控制器（MCU） 微控制器的基本结构与工作原理。 不同系列微控制器（如AVR、PIC、ARM）的特点与选型。 本节重点： Proteus中微控制器模型的选择与配置。 章节六：AVR单片机及其Proteus仿真 AVR系列单片机（如ATmega8, ATmega16）的内部结构与指令集。 AVR单片机的开发环境搭建（推荐使用Arduino IDE或Atmel Studio）。 在Proteus中搭建AVR单片机仿真电路。 实践案例： LED闪烁程序仿真：实现LED的流水灯效果。 按键输入与LED控制：根据按键按下情况控制LED亮灭。 串口通信仿真：实现单片机与PC之间的串口通信，发送和接收数据。 章节七：PIC单片机及其Proteus仿真 PIC系列单片机（如PIC16F877A）的内部结构与开发工具（如MPLAB X IDE）。 在Proteus中搭建PIC单片机仿真电路。 实践案例： LED驱动与PWM输出：通过PWM控制LED亮度。 LCD1602显示屏的应用：在Proteus中驱动LCD1602显示汉字和字符。 ADC采样仿真：读取模拟量并进行显示。 章节八：ARM Cortex-M系列单片机及其Proteus仿真 ARM Cortex-M系列单片机（如STM32系列）的架构特点与优势。 ARM开发工具链介绍（如Keil MDK-ARM, IAR Embedded Workbench）。 在Proteus中搭建STM32单片机仿真电路（演示使用STM32F103系列）。 实践案例： GPIO输入输出控制：控制STM32的GPIO口。 定时器中断应用：实现精确延时和周期性事件。 SPI/I2C通信仿真：演示与其他外设的通信。 章节九：传感器与执行器的仿真集成 介绍多种常用传感器（如温度传感器、光敏电阻、红外传感器、超声波传感器）的工作原理。 介绍常用执行器（如电机、舵机、继电器）的工作原理。 将传感器和执行器集成到Proteus仿真环境中，与微控制器协同工作。 实践案例： 温湿度监测系统仿真：使用温湿度传感器采集数据，并在LCD上显示。 自动避障小车仿真：利用超声波传感器检测障碍物，控制小车转向。 基于光敏传感器的自动路灯仿真。 章节十：复杂嵌入式系统设计与仿真 如何将多个模块（如显示、通信、传感器、控制）集成到一个完整的系统中。 系统级联与接口设计。 实践案例： 简易数据采集与存储系统仿真：采集传感器数据并通过串口发送到PC。 基于无线模块（如NRF24L01）的通信系统仿真。 RTOS（实时操作系统）基本概念演示（若Proteus支持）。 第三部分：Proteus PCB设计与实践 章节十一：PCB设计基础 原理图到PCB的转换流程。 PCB设计基本规则（布线宽度、间距、过孔等）。 元件封装的选择与编辑。 章节十二：PCB布局与布线 合理布局元件，优化信号路径。 手动与自动布线技巧。 多层板设计。 章节十三：PCB生成与 Gerber文件 生成PCB的 Gerber文件，为实际加工做准备。 CAM查看器介绍。 实践案例： 将之前设计的电路原理图转换为PCB，并生成Gerber文件。 四、 学习本书，您将收获： 扎实的Proteus操作技能： 熟练掌握Proteus的各项功能，能够独立完成复杂的电路设计与仿真。 深厚的电路理论知识： 通过大量实践案例，将抽象的电路理论具象化，加深理解。 精通嵌入式系统开发： 掌握主流微控制器的使用，能够进行嵌入式软硬件联合开发。 提升工程实践能力： 缩短从理论到实践的距离，加速您的项目开发进程。 为实际项目开发奠定坚实基础： 学习到的技能可以直接应用于实际的电子产品设计与开发中。 无论您是想为自己的DIY项目寻找灵感，还是希望在电子工程领域开启职业生涯，本书都将是您不可或缺的学习伙伴。让我们一起，用Proteus打开通往电子世界的大门，创造无限可能！

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计很简洁大气，让人一眼就能感受到其专业性。拿到书的瞬间，我被它沉甸甸的分量所吸引，预感里面一定干货十足。翻开目录，各种概念、元器件、电路图扑面而来，瞬间勾起了我对电子世界的无限好奇。我本身对电子学有着浓厚的兴趣，虽然之前也看过一些基础的书籍，但总感觉系统性不够，知识点零散。这本书的出现，恰好填补了我的这一空白。从最基础的电阻、电容、电感，到复杂的集成电路、微控制器，这本书都进行了深入浅出的讲解。尤其是它对每一部分内容的逻辑梳理，让我能够循序渐进地学习，不会感到枯燥乏味。而且，书中还穿插了不少实际应用的案例，这让我能够将理论知识与实际操作相结合，更好地理解电子电路的工作原理。我迫不及待地想开始我的学习之旅，相信通过这本书，我一定能更上一层楼。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有一定电子基础的设计者，我一直都在寻找一本能够帮助我提升专业技能的进阶书籍。这本书的出现，恰好满足了我的需求。它不仅仅停留在基础理论的讲解，更侧重于实际的设计思路和工程实践。书中对于电路的优化、故障排除、以及如何提高电路的可靠性和性能等方面都有详细的阐述，这对我日常的工作非常有指导意义。我尤其欣赏书中对于一些复杂电路的设计方法和技巧的讲解，这让我受益匪浅。而且，这本书的排版设计也非常人性化，图文并茂，重点突出，阅读起来非常舒适。我已经在书中找到了一些可以应用到我目前项目中的设计思路，相信这本书会成为我工作中不可或缺的参考工具。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对电子设计了解不多，选择这本书很大程度上是因为它的名字里有“Proteus”这个我听说过的专业软件。抱着试一试的心态入手，没想到它带来的惊喜远超我的预期。书中的内容非常扎实，不仅仅是软件操作的指导，更是对电子电路设计理念的系统性梳理。从基础元器件的特性到复杂的系统集成，作者都进行了细致入微的讲解。我特别喜欢书中关于仿真部分的描述，它教会了我如何利用Proteus进行精确的模拟和测试，这对于减少实际制作中的错误非常有帮助。而且，书中还提供了很多经典的电路设计案例，我可以通过它们来学习不同的设计方法和解决问题的思路。总的来说，这是一本兼具理论深度和实践指导意义的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为初学者量身打造的宝藏！我之前对电子电路完全是个小白，看到那些复杂的图纸就头疼。但这本书的讲解方式太友好了，完全没有给我造成任何学习上的负担。作者用通俗易懂的语言，把那些看似深奥的原理讲得明明白白，就像在给朋友讲故事一样。而且，书中还配有大量的图示和实例，每一步操作都清晰可见，让我能够轻松地模仿和实践。最让我惊喜的是，这本书还附带了一张光盘，里面包含了大量的仿真软件和实验素材，这简直太方便了！我再也不用担心买不到昂贵的实验器材，可以在电脑上尽情地进行各种电路的搭建和测试，这不仅大大降低了学习成本，还提高了学习效率。我现在已经迫不及待地想在仿真软件里搭建我脑海中的各种创意电路了！

评分☆☆☆☆☆

我是一个对电子技术充满热情但又缺乏系统学习机会的人。在朋友的推荐下，我购买了这本书。这本书的价值在于它提供了一个完整的学习路径，从概念的引入到实际的应用，层层递进，逻辑清晰。作者在解释复杂概念时，善于运用类比和实例，让原本枯燥的技术知识变得生动有趣。我特别喜欢书中关于“为何要这样做”的讲解，它不仅仅告诉我如何做，更告诉我这样做的原因和背后的原理，这对于理解和掌握知识至关重要。书中的光盘更是锦上添花，里面的仿真软件和实验资料，让我可以在不具备实体设备的情况下，也能进行大量的实践练习。我感觉自己正在一步步地构建起坚实的电子学知识体系，这让我充满了信心和动力。