Инновации

  • 24 апр. 2012 г.
  • 12042 Слова
PROTEUS VSM
Разработка компании Labcenter Electronics () на основе разработанного в университете Беркли (Berkeley) программного ядра SPICE3F5. В отличие от многих других эта программа способна моделировать устройства не только на дискретных компонентах, обычных аналоговых и цифровых микросхемах, но и на микроконтроллерах. Пакет представляет собой систему схемотехнического моделирования,базирующуюся на основе моделей электронных компонентов принятых в PSpice. Отличительной чертой пакета PROTEUS VSM является возможность моделирования работы программируемых устройств: микроконтроллеров, микропроцессоров, DSP и проч. Библиотека компонентов содержит справочные данные. Дополнительно в пакет PROTEUS VSM входит система проектирования печатных плат. Пакет Proteus состоит из двух частей, двухподпрограмм: ISIS — программа синтеза и моделирования непосредственно электронных схем и ARES — программа разработки печатных плат. Вместе с программой устанавливается набор демонстрационных проектов для ознакомления.
Пакет является коммерческим. Бесплатная ознакомительная версия характеризуется полной функциональностью, но не имеет возможности сохранения файлов. Примечательной особенностью является то,что в ARES можно увидеть 3D-модель печатной платы, что позволяет разработчику оценить своё устройство ещё на стадии разработки.
Как известно, отладка микроконтроллерных устройств традиционными средствами, с помощью лишь вольтметра и осциллографа, затруднительна. Сравнительно легко удается лишь установить, что в программе есть ошибка. Но практически невозможно найти среди множества одинаковоправдоподобных объяснений "неадекватного" поведения микроконтроллера единственное истинное. Поэтому отладку ведут, как правило, методом проб и ошибок, внося в программу более или менее обоснованные изменения.
Симулятор дает возможность "заглянуть внутрь" микроконтроллера, сопоставив форму и характер сигналов на его выводах с ходом исполнения программы и изменениями состояния внутреннихрегистров. К этим регистрам модели (в отличие от реальной микросхемы) всегда имеется доступ.
Возможность проверять работу микроконтроллеров всех популярных семейств в реальном масштабе времени и во взаимодействии с моделями реальных источников сигнала и нагрузок выгодно отличает ISIS от простейших симуляторов, имеющихся в системах разработки программ и зачастую позволяющих лишь следить за ходом пошаговогоисполнения программы.
Вторая часть пакета PROTEUS VSM — программа ARES — автоматизирует разработку печатных плат и способна принять в качестве исходных данных принципиальную схему устройства, проверенного и отлаженного с помощью программы ISIS. В предлагаемой статье программа ARES не рассматривается.
Следует предостеречь разработчиков от слепого доверия к результатам компьютерного моделирования иотладки. Они верны лишь в той мере, в которой свойства использованных моделей компонентов совпадают с реальностью. Нередко учтены лишь главные свойства прототипа, например, емкость конденсатора или сопротивление резистора. А существенными для проверяемой конструкции, но неучтенными, зачастую оказываются второстепенные характеристики: нелинейная зависимость того или иного параметра от напряжения итока, поведение элемента за пределами области допустимых режимов. Поэтому компьютерное моделирование вовсе не отменяет необходимости знания принципов и особенностей работы тех или иных узлов и проверки полученных результатов на реальном устройстве.
Программы пакета PROTEUS VSM неприхотливы к характеристикам компьютера и операционной системы. Как заявлено их создателями, программы работают подуправлением Windows 98/Me/2k/XP даже на компьютерах с процессором Pentium I при тактовой частоте 150 МГц. Для комфортной работы и полного использования возможностей программы рекомендованы тактовая частота не менее 500 МГц, оперативная память объемом 64 Мбайт и более, звуковая карта, совместимая с DirectX,
монитор с разрешающей способностью не менее 1024х768...
tracking img