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《Proteus實(shí)戰(zhàn)攻略：從簡(jiǎn)單電路到單片機(jī)電路的仿真》主要介紹使用Proteus進(jìn)行單片機(jī)電路設(shè)計(jì)和仿真的方法。本書(shū)內(nèi)容涉及數(shù)字電路的基礎(chǔ)知識(shí)及仿真、模擬電路的基礎(chǔ)知識(shí)及仿真、51系列單片機(jī)的應(yīng)用、PIC系列單片機(jī)的應(yīng)用、AVR系列單片機(jī)的應(yīng)用以及相關(guān)編譯器使用方法。其中仿真驗(yàn)證了部分?jǐn)?shù)字電路和模擬電路的基礎(chǔ)知識(shí)，介紹了3個(gè)系列單片機(jī)的基礎(chǔ)應(yīng)用，展示了利用Proteus進(jìn)行單片機(jī)綜合電路設(shè)計(jì)與仿真的實(shí)例，包括雙足機(jī)器人電路、遙控小車(chē)電路、循跡避障小車(chē)電路和花卉養(yǎng)護(hù)裝置電路。單片機(jī)綜合電路涉及多路PWM應(yīng)用、單片機(jī)間相互通信、可視化編程及上位機(jī)與下位機(jī)通信等知識(shí)。讀者可以在熟悉Proteus操作的同時(shí)體會(huì)單片機(jī)電路的設(shè)計(jì)思路，為自己 DIY單片機(jī)電路打下基礎(chǔ)。
《Proteus實(shí)戰(zhàn)攻略：從簡(jiǎn)單電路到單片機(jī)電路的仿真》適合對(duì)單片機(jī)電路設(shè)計(jì)感興趣或參加電子設(shè)計(jì)比賽的讀者閱讀，也可作為相關(guān)專業(yè)和職業(yè)培訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)用書(shū)。

前　言
Proteus作為當(dāng)今z優(yōu)秀的 EDA電路設(shè)計(jì)工具之一，具有電路仿真和 PCB繪制等功能。本書(shū)主要介紹使用 Proteus進(jìn)行單片機(jī)電路設(shè)計(jì)和仿真的方法。本書(shū)內(nèi)容涉及數(shù)字電路的基礎(chǔ)知識(shí)及仿真、模擬電路的基礎(chǔ)知識(shí)及仿真、 51系列單片機(jī)的應(yīng)用、 PIC系列單片機(jī)的應(yīng)用、AVR系列單片機(jī)的應(yīng)用以及相關(guān)編譯器使用方法。
本書(shū)共 8章。第 1章講解了數(shù)電模電基礎(chǔ)電路仿真實(shí)例，其中包含門(mén)電路、邏輯電路、運(yùn)算放大器電路和穩(wěn)壓電路，使讀者在了解數(shù)電模電基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，對(duì) Proteus仿真方法有個(gè)整體的認(rèn)知；第 2 ~ 4章主要講解各個(gè)系列單片機(jī)簡(jiǎn)單實(shí)例的設(shè)計(jì)，包含 51系列單片機(jī)的應(yīng)用、 PIC系列單片機(jī)的應(yīng)用、 AVR系列單片機(jī)的應(yīng)用以及相關(guān)編譯器使用方法；第 5 ~ 8章主要講解單片機(jī)簡(jiǎn)單實(shí)例的設(shè)計(jì)，包括雙足機(jī)器人電路、遙控小車(chē)電路、循跡避障小車(chē)電路和花卉養(yǎng)護(hù)裝置電路，使讀者了解多路 PWM應(yīng)用、單片機(jī)間相互通信、可視化編程及上位機(jī)與下位機(jī)通信等知識(shí)。每個(gè)實(shí)例都按照總體要求、硬件電路設(shè)計(jì)、單片機(jī)程序設(shè)計(jì)、整體仿真測(cè)試和設(shè)計(jì)總結(jié)的思路來(lái)編排，以保證實(shí)例和讀者學(xué)習(xí)過(guò)程的完整性。
本書(shū)取材廣泛、內(nèi)容新穎、實(shí)用性強(qiáng)，可作為單片機(jī)應(yīng)用的入門(mén)級(jí)教程，對(duì)零基礎(chǔ)的讀者起到拋磚引玉的作用。本書(shū)每一個(gè)實(shí)例均配有二維碼，讀者掃描二維碼，即可觀看相關(guān)仿真視頻，每個(gè)實(shí)例的工程文件可掃描本書(shū)封底的機(jī)工電子二維碼，發(fā)送xxxxx獲取。本書(shū)適合對(duì)電子設(shè)計(jì)感興趣或參加電子設(shè)計(jì)比賽的人員閱讀，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)和職業(yè)培訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)用書(shū)。本書(shū)所使用的元器件符號(hào)均為 Proteus軟件中自帶符號(hào)，因此與當(dāng)前新符號(hào)相比略有不同。
本書(shū)順利完稿離不開(kāi)廣大朋友的支持與幫助。首先，感謝在構(gòu)思和編著本書(shū)的過(guò)程中提供了寶貴幫助的編輯們；其次，感謝對(duì)本書(shū)提出寶貴建議各位老師和同窗好友。后，感謝讀者的鼓勵(lì)。臨沂市技師學(xué)院的王鵬老師作為主審，對(duì)全稿進(jìn)行了審校。
由于作者水平有限，加之時(shí)間倉(cāng)促，書(shū)中難免有錯(cuò)誤和不足之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正！如若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及錯(cuò)誤，請(qǐng)與作者聯(lián)系（劉波： 1422407797@qq.com）。為了更好地向讀者提供服務(wù)以及方便廣大電子愛(ài)好者進(jìn)行交流，讀者可以加入技術(shù)交流 QQ群（玩轉(zhuǎn)機(jī)器人 &電子設(shè)計(jì)： 211503389），也可關(guān)注本書(shū)作者抖音賬號(hào)（ feizhumingzuojia），作者將不定期進(jìn)行直播答疑以及電路仿真知識(shí)分享。
誤打誤撞成為一位科普電子制作的作者，從 2014年開(kāi)始寫(xiě)書(shū)至今，已有 8個(gè)寫(xiě)作年頭，從 2016年始，相關(guān)書(shū)籍陸續(xù)出版，已達(dá)十余本，莫不是因?yàn)橄矚g和責(zé)任，恐怕難以堅(jiān)持。喜歡去構(gòu)思天馬行空電子設(shè)計(jì)，喜歡去探索未知領(lǐng)域的新知識(shí)，喜歡去分享自己的所學(xué)所知。吾輩當(dāng)自強(qiáng)，亦是責(zé)任，愿意在我能力范圍之內(nèi)為更多的初學(xué)讀者做鋪墊，使更多的讀者也喜歡上電子設(shè)計(jì)。
編　者 2022年 3月

前言
第1 章　數(shù)電模電基礎(chǔ)電路仿真實(shí)例 1
1.1　門(mén)電路仿真 1
1.1.1　分立元件門(mén)電路 1
1.1.2　集成芯片門(mén)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(shí)序邏輯電路 20
1.3　運(yùn)算放大器基本運(yùn)算電路 24
1.3.1　同相比例運(yùn)算電路 24
1.3.2　反相比例運(yùn)算電路 26
1.3.3　求差運(yùn)算電路 28
1.3.4　同相求和運(yùn)算電路 30
1.4　穩(wěn)壓電路仿真 31
1.4.1　三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路 31
1.4.2　可調(diào)輸出電壓穩(wěn)壓電路仿真 33
第2 章　51 系列單片機(jī)仿真實(shí)例 35
2.1　直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速電路仿真 35
2.1.1　總體要求 35
2.1.2　硬件電路設(shè)計(jì) 35
2.1.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 38
2.1.4　整體仿真測(cè)試 45
2.1.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 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(shè)計(jì) 52
2.2.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 53
2.2.4　整體仿真測(cè)試 58
2.2.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 61
第3 章　PIC 系列單片機(jī)仿真實(shí)例 62
3.1　簡(jiǎn)易計(jì)算器電路仿真 62
3.1.1　總體要求 62
3.1.2　硬件電路設(shè)計(jì) 62
3.1.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 65
3.1.4　整體仿真測(cè)試 77
3.1.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 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(shè)計(jì) 80
3.2.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 82
3.2.4　整體仿真測(cè)試 87
3.2.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 89
第4 章　AVR 系列單片機(jī)仿真實(shí)例 90
4.1　模數(shù)轉(zhuǎn)換電路仿真 90
4.1.1　總體要求 90
4.1.2　硬件電路設(shè)計(jì) 90
4.1.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 92
4.1.4　整體仿真測(cè)試 94
4.1.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 96
4.2　數(shù)模轉(zhuǎn)換電路仿真 96
4.2.1　總體要求 96
4.2.2　硬件電路設(shè)計(jì) 97
4.2.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 98
4.2.4　整體仿真測(cè)試 100
4.2.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 102
第5 章　雙足機(jī)器人仿真實(shí)例 103
5.1　總體要求 103
5.2　硬件電路設(shè)計(jì) 103
5.2.1　單片機(jī)小系統(tǒng)電路 103
5.2.2　電源電路 104
5.2.3　PWM 電路 105
5.2.4　舵機(jī)電路 106
5.2.5　獨(dú)立按鍵電路 107
5.2.6　指示燈電路 108
5.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 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(cè)試 122
5.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 131
第6 章　遙控小車(chē)仿真實(shí)例 132
6.1　總體要求 132
6.2　硬件電路設(shè)計(jì) 132
6.2.1　遙控小車(chē)主體單片機(jī)小系統(tǒng)電路 132
6.2.2　遙控小車(chē)主體電源電路 133
6.2.3　遙控小車(chē)主體電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 134
6.2.4　遙控小車(chē)主體指示燈電路 135
6.2.5　遙控器單片機(jī)小系統(tǒng)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(dú)立按鍵電路 138
6.3　單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 139
6.3.1　遙控小車(chē)主體程序 139
6.3.2　遙控器程序 144
6.4　整體仿真測(cè)試 148
6.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 158
第7 章　循跡避障小車(chē)仿真實(shí)例 159
7.1　總體要求 159
7.2　硬件電路設(shè)計(jì) 159
7.2.1　單片機(jī)小系統(tǒng)電路 159
7.2.2　LCD1602 顯示屏電路 160
7.2.3　鍵盤(pán)電路 161
7.2.4　小車(chē)電路 163
7.3　可視化流程圖設(shè)計(jì) 164
7.3.1　STEUP 流程圖 164
7.3.2　modeshow 子函數(shù)流程圖 168
7.3.3　avoid 子函數(shù)流程圖 175
7.3.4　Correct 子函數(shù)流程圖 180
7.3.5　follow 子函數(shù)流程圖 185
7.3.6　LOOP 流程圖 193
7.4　整體仿真測(cè)試 196
7.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 201
第8 章　花卉養(yǎng)護(hù)裝置仿真實(shí)例 202
8.1　總體要求 202
8.2　下位機(jī)設(shè)計(jì) 202
8.2.1　單片機(jī)小系統(tǒng)電路 202
8.2.2　直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)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(jī)程序 206
8.3　上位機(jī)設(shè)計(jì) 215
8.3.1　視圖設(shè)計(jì) 215
8.3.2　程序代碼 228
8.4　整體仿真 249
8.5　設(shè)計(jì)總結(jié) 258

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