Proteus - Isis & Ares 1

BÁO CÁO GIẢI TÍCH MẠCH ĐIỆN TRÊN MÁY TÍNH

MUÏC LUÏC I. GIÔÙI THIEÄU VEÀ ISIS. II. HÖÔÙNG DAÃN CAØI ÑAËT . III. GIÔÙI THIEÄU CAÙC THANH COÂNG CUÏ.

1.Thanh menu chính. 2.Thanh thiết kế.

IV. CAÙCH LAÁY LINH KIEÄN,NOÁI DAÂY,KEÁT NOÁI BUS VAØ TAÏO RA LINH KIEÄN MÔÙI :

1.Caùch laáy linh kieän . 2.Caùch noái daây. 3.Keát noái bus. 4.Taïo ra linh kieän môùi .

V.MOÂ PHOÛNG. VI. TÌM HIEÅU CHÖÔNG TRÌNH ARES CUÛA PHAÀN MEÀM PROTUES 6.7 PROFESSION.

- 1 -


Phaân coâng coâng vieäc: PHAÏM QUANG THAØNH:

Höôùng daãn caøi ñaët Kết nối bus Tạo ra linh kiện mới

ÑAËNG HUY KHAÙNH:

Tìm hiểu chương trình ares NGOÂ QUANG VINH:

Giới thiệu về ISIS Cách lấy linh kiện Cách nối dây

PHAÏM VAÊN DOANH:

Gi i thiệu thanh công cụ ớ NGUYEÃN COÂNG NAM:

M phỏng ô

- 2 -


I. GIÔÙI THIEÄU VEÀ ISIS:

Hieän nay, cuøng vôùi söï phaùt trieån cuûa ngaønh ñieän töû caùc phaàn meàm duøng ñeå hoã trôï cho vieäc thieát keá vaø phaân tích maïch ñieän töû cuõng ngaøy caøng phaùt trieån, trong ñoù ISIS laø phaàn meàm coù chöùc naêng nhö vaäy. ISIS ñöôïc ra ñôøi sau 20 naêm nghieân cöùu phaùt trieån. Söï öu vieät cuûa noù ñöôïc nhieàu ngöôøi treân theá giôùi coâng nhaän vaø cho ñeán nay phaàn meàm ISIS ngaøy caøng hoaøn thieän vôùi nhöõng tính naêng môùi trong vieäc thieát keá maïch ñieän töû. NHỮNG ĐẶC TÍNH CHÍNH CỦA PROTEUS VSM BAO GỒM:

• Duøng ñeå veõ vaø moâ phoûng caùc sô ñoà maïch ñieän. • Söï keát hôïp giöõa söï moâ phỏng döïa treân SPICE với những söï moâ

phoûng khaùc. • Moâ phoûng ñöôïc caùc thieát bò hieån thò nhö LED, maøn hình LCD , baøn

phím ma trận coâng tắc ... • Những dụng cụ thực tế bao gồm von kế ,ampe kế, maùy hieän soùng … • Đồ thị phaân tích bao gồm: thời gian ,tần số ,tiếng ồn , AC vaø DC ,sự

biến đổi fourier. • Coù chöùc naêng moâ phoûng hoï vi ñieàu khieån 8051 vaø PIC. • Hoã trôï laäp trình vi ñieàu khieån baèng caùc ngoân ngöõ nhö C++ vaø caùc

ngoân ngöõ khaùc. • Coù khaû naêng lieân thoâng vôùi chöông trình ARES duøng ñeå veõ maïch in. • Ngoaøi nhöõng chöùc naêng treân ISIS coøn coù nhieàu chöùc naêng khaùc ñöôïc

cung caáp bôûi taøi lieäu PROTEUS VSM II.HÖÔÙNG DAÃN CAØI ÑAËT:

Ñeå caøi ñaët chöông trình ta Click vaøo:

cra

II.GIÔÙI THIEÄU CAÙC THANH COÂNG CUÏ :

Sau ñoù choïn ñöôøng daãn ñeå caøi ñaët. Ñeå ck chöông trình ta click vaøo trong thö

muïc caøi Protues , sau ñoù xuaát hieän cöûa soå choïn install -> close. Keát thuùc caøi ñaët . I

- 3 -


1.Thanh menu chính:

- 4 -


a. File:

New Design: Thieát keá baûn veõ môùi Load Design: Môû moät baûn veõ ñaõ coù Save Design: Löu moät baûn veõ vöøa môùi thieát keá. Save Design as : Löu laïi baûn veõ hieän haønh ôû moät thö muïc khaùc

Export Section: taïo ra moät file môùi töø moät file hieän haønh maø caùc baûn thieát keá söû duïng ñöôïc Import Section: nhaäp moät file ñaû ñöôïc xuaát töø moät file khaùc vaøo file hieän haønh ñeå söû duïng

Export Graphic: xuaát ra moät file Import Bitmap: nhaäp file loaïi bitmap vaøo baûn veõ hieän haønh. Print/Printer setup: in vaø ñònh daïng trang in. Mail to: giöûi baûn thieát ñeán moät nôi khaùc Set Area.: toâ ñen vuøng ñöôïc choïn

Exit:thoaùtkhoûitröôngtrình.

b.View: Redraw:…

Grid: taét môû löôùi treân baûn veõ. Origin: ñaùnh daáu cho caùc linh kieän goác.

X cursor: hieån thò con troû ôû treân ñaàu muõi teân coù daáu “x”nhoû hoaëêc daøi ra.

Pan: ñònh vò con troû chuoät ngay ôû trung taâm baûn veõ.

Zoom In: phoùng to maøn hình. Zoom Out: thu nhoû maøn hình. Zoom All: thu nhoû toaøn maøn hình.

- 5 -


c.Edit:

Undo: boû thao taùc vöøa môùi thöïc hieän

Redo: laáy laïi thao taùc vöøa boû Cut/Copy/Paste to Clipboar:

caét/copy/daùn vaøo clipboar Send to back: mang veà phía sau Bring to front:mang leân phía

tröôùc Tidy:laøm saïch baûn veõ. Find and Edit Component: tìm vaø

thay ñoåi linh kieän Edit Object Under Cursor:thay ñoåi ñoái töôïng naèm döôùi con troû

d.Library:

Pick Device/Symbol: đặt một device của linh kiện hoặc một Symbol vào bản vẽ.

Chọn loại Device hay Symbol hay một loại khác trong khung Type.

Trong khung Match Names: nên chọn Containing text để tìm

được nhiều loại hơn. Tên của loại tìm kiếm được đánh trong ô Name of text to seach for. Ta chọn tên của loại mong muốn hiện ra trong khung bên trái rồi bấm OK.

Trở về giao diện chính của chương trình, click chuột trái vào vùng vẽ sơ đồ nguyên lý, linh kiện xuất hiện ngay vị trí ta click chuột. Mỗi lần click chuột ta có thêm một linh kiện đó nữa, tên của linh kiện sẽ tự động tăng lên theo số thứ tự để tránh bị trùng. Hãy sử dụng con lăn trên chuột để phóng to hay thu nhỏ vùng đặt linh kiện để thấy rõ vị trí cần đặt.

- 6 -


Make Device: tạo một Device mới từ một Device được chọn. Chọn Opamp 1458: Package có 8 chân, Device gồm 2 Symbol (1

symbol có 5chân và một còn lại có 3 chân) có chung hai chân nguồn số 8 và 4. Giả sử ta có thể tạo ra Opamp có tên là NEW : Package 14 chân, hai chân nguồn chung là 1 và 14, các chân còn lại là chân của 4 symbol (A/B/C/D) thì cách làm như sau:

Click phải chọn một Device của 1458 trên bản vẽ; Chọn make Device trong menu Library;

Đánh NEW vào ô Device Name, bấm Next rồi bấm Add/Edit.

Bấm Add rồi chọn thư viện Package trong cửa sổ Pick Packages, click

đúp vào DIL14 trong khung Objects.

- 7 -


Bảng Package Device lại hiện ra:

Đánh số 4 vào ô No. Of Gates rồi lần lượt nhập tên cho các chân như

trên hình. Sau đó bấm nút Assign Package(s) ở bên dưới. Tiếp tục bấm Next cho đến khi xuất hiện cửa sổ bên dưới thì chọn USERDVC rồi bấm OK để lưu Device mới vào thư viên riêng của người sử dụng.

Sau khi tạo xong, đặt Device NEW vào bản vẽ thì ta sẽ có kết quả bên

dưới:

- 8 -


Make Symbol: tạo một Symbol mới. Packaging Tool: công cụ chỉnh sửa hình dạng chân của linh kiện trong

sơ đồ mạch in. Cách làm tương tự như tạo một Device mới nhưng ở đây là tạo ra 1

device thay thế cho device cũ. Decompose: tách các mối liên kết giữa các phần tử của một Device ra

để chỉnh sửa, thêm bớt các phần tử mới rồi tạo thành một Device mới bằng Make Device. Ví dụ:

Đặt 74ALS00 vào bản vẽ rồi dùng lệnh Decompose:

74ALS00 có 14 chân, gồm 4 cổng logic NAND hợp lại thành. Giả sử ta

cần tạo ra 1 IC mới cũng có 14 chân và gồm 4 cổng logic OR thì phải đổi chân ở ngõ ra (chân số 3) thành chân không đảo giống chân ở ngõ vào(chân 1 và 2) của mỗi cổng và đổi hình cổng NAND thành hình có dạng như cổng OR mới được.

Để thực hiện việc đó ta dùng các Icon lệnh: Pin Device: chứa các loại chân dùng để thêm vào phần thân của linh

kiện (loại Graphics) để tạo thành linh kiện mới. Nó có dạng chân mặc định là chân không đảo, các dạng chân khác gồm: chân đảo INVERT chân clock cạnh lên POSCLK

Chân clock cạnh xuốngNEGCLK Chân ngắn SHORT ChânBUS

2D Graphics Symbol: chứa các Symbol để thuận tiện cho việc vẽ các linh kiện. Để lấy hình cổng OR ta click vào Icon này rồi nhấp đúp vào OR.

Ta có hình dạng mới bên dưới:

- 9 -


Lưu ý: các tên của chân A, B, Y phải được đặt lại và thấy được khi

dùng lệnh Bring to front (mang lên phía trước). Xong thao tác này tiếp tục thực hiện thao tác tạo Device như đã xem ở trên.

Compile to Library: biên dịch các linh kiện lấy ra từ nhiều thư viện khác nhau sang một thư viện mới được chọn.

Autoplace Library: tự động đặt cac linh kiện của một thư viện được chọn vào bản vẽ.

Library Manager (quản lí các thư viện): tạo thư viện mới, tạo thư viện dự phòng, xóa thư viện bất kì, tìmvà nhập thư viện dạng mã ASCII

e.Tools: Real Time Annotation: đóng mở các chú

thích trên linh kiện làm số thứ tự của nó được thay bằng dấu “?”

Real Time Snap: chức năng này được bật lên giúp ta dễ dàng thực hiện việc nối dây hơn nhờ con trỏ chuột xuất hiện dấu “x” khi đến gần chân linh kiện hay dây dẫn.

Wire Auto Router: tắt mở sự nối dây tự động.

Property Assignment Tool: công cụ để thay đổi tính chất của các đối tượng trong bản vẽ.

Global Annotator: cho phép ghi chú thích lại cho các tên linh kiện bằng cách đánh lại các số thứ tự. Chọn Whole Design để ghi chú thích lên tất cả linh kiện trong bản thiết kế. Nếu chỉ chú thich lên trang hiện hành thì chọn Current Sheet trong khung Scope. Trong khung Mode chọn kiểu chú thích toàn bộ hoặc chỉ chú thích cho những linh kiện được đặt sau. Chọn số bắt đầu chú thích trong ô Initial Count.

ASCII Data Import: nhập file dữ liệu viết bằng mã ASCII. Bill of Material: cho phép xuất ra một file mang thông tin về các linh

kiện ở trong bản vẽ hiện hành(số lượng, tên, giá trị, loại) dưới 1 trong 4 dạng bên dưới.

- 10 -


Electrical Ruler Check: kiểm tra các lỗi trong bản vẽ. Netlist Compiler: tạo 1 file Netlist với các định

dạng tùy chọn trong khung format. Chọn dạng xuất ra trong khung Output. Chọn loại vật lí hay logic trong khung Mode. Chọn phạm vi và chiều sâu trong khung Scope và Depth.

Netlist to ARES: tạo file netlist cho chương trình ARES. Back Annotation from ARES: chú thích lại từ ARES. f.Design:

Edit Design Properties: thay đổi thuộc tính của bản thiết kể. Edit Sheet Properties: thay đổi thuộc tính cho một trang vẽ. Edit Design Notes: ghi chú thích cho bản thiết kế. New Sheet: tạo một trang vẽ mới. Remove Sheet: xóa trang đang vẽ. Goto Sheet: di chuyển đến các trang khác trong bản thiết kế. Zoom to child: chuyển đến các trang nhánh của một trang lớn. Exit to Parent: thoát khỏi trang nhánh để chuyển tới trang gốc (Root Sheet).

g.Graph:

Edit Graph: thay đổi các thuộc tính của một biểu đồ.

Add Trace: thêm các đường vào biểu đồ.

Simulate Graph: chạy mô phỏng trên biểu đồ.

- 11 -


View log: xem các ghi chép h.Source:

Add/Remove Source files: thêm hoặc bỏ

các file nguồn viết bằng các mã của máy tín Define Code Generation Tool:

Setup External Text Editor: k.Debug: Start/Restart Debugging: bắt đầu hoặc bắt đầu lại việc chạy mô phỏng.

Execute: chạy mô phỏng ngay. Execute Without Breakpoint: chạy

mô phỏng không cần có điểm dừng. Execute for Specified Time: chạy

mô phỏng trong 1 khoảng thời gian định trước l.Template:

Set Design Defaults: Thay đổi các màu sắc của trang giấy, lưới

màn hình và màu hiển thị trên cửa sổ chính của chương trình trong khung Colour. Trong khung Animation: thay đổi các màu của các mức logic và màu của các mức điện áp.

Set Graph Colours: thay đổi màu sắc hiển thị trên các biểu đồ phân tích bao gồm màu của tín hiệu số, tín hiệu tương tự và màu của biểu đồ.

Set Graphics Stypes: thay đổi thuộc tính các loại của phần đồ họa

- 12 -


Set Graphics Text: thay đổi font và cở chữ hiển thị của các loại thuộc phần đồ họa.

Set Juntion Dots: thay đổi hình dạng và kích thướt của điểm nối

mạch.

Apply Template from Design: ứng dụng các thay đổi trên trong menu

Template của một bản thiết kế khác vào bản thiết kế hiện hành. Apply Default Template: xóa các thay đổi trên và trở về mặc định của

chương trình. Save Default Template: lưu các thay đổi trên như mặc định của

chương trình. m.System: Set Animation Opions:…

Set Bom Scripts:… Set Environment: thiết lập các điều kiện làm việc của chương trình

bao gồm: thời gian tự động sao lưu, số bước có thể Undo, thời gian trể để chú giải công cụ, số tên file được đặt trong menu File, tự động đồng bộ hoặc sao lưu với ARES, lưu và hiển thị trạng thái của bản thiết kế trong ISIS cùng với các chọn lựa các lệnh trên thanh công cụ khi mới mở chương trình.

- 13 -


Set Paths: chọn các đường dẫn để đặt các thư viện, các Model mô

phỏng và các kết quả mô phỏng của chương trình và chọn dung lượng giới hạn trên đĩa cứng dùng cho kết quả mô phỏng.

Set Property Definitions: định nghĩa các thuộc tính mới cho linh kiện. Set Sheet Sizes: thay đổi các kích thướt của trang giấy, có các cở từ

A4-A0 hoặc chọn cở bất kì.

Set Text Editor: thay đổi các font và cở chữ.

- 14 -


Set Keyboard Mapping: thiết lập các phím tắt ứng dụng cho các lệnh trong các nhóm lệnh bằng cách chọn nhóm lệnh trong Command Groups, chọn lệnh muốn dùng bằng phím tắt ở dưới, nhập tên phím tắt vào ô cuối cùng.

Chọn tốc độ mô phỏng trong khung Simulation Speed; chọn giới hạn

điện áp hoặc dòng điện trong khung Voltage/Current Ranges; chọn các hiệu ứng hoạt hình cho dòng điện, điện áp, các trạng thái logic ở khung bên phải.

Set Simulator Options: chọn lựa các thông số trong mô phỏng(sai số, nhiệt độ, thời gian,..)

Save Preferences: lưu lại các thay đổi ở trên.

- 15 -


2.Thanh thiết kế:

Cho pheùp hoaëc khoâng cho pheùp noái daây töï ñoäng.

Tìm linh kieän vaø gaùn thuoäc tính cho linh kieän Taïo baûn veõ con môùi Huûy baûn veõ hieän taïi Di chuîeån trang veõ Baûng hieän caùc linh kieän Kieåm tra loãi Lieân thoâng vôùi Ares ( chöông trình veõ maïch in )

Leänh laáy linh kieän

Leänh noái daây

Ñaët teân nhaõn cho Bus Veõ Bus Leänh edit ( ñeå khai baùo caùc thuoäc tính cho linh kieän ) Duøng taïo caùc port trong caùc baûn Duøng taïo caùc chaân cho linh kieän Tape : baêng töø Caùc nguoàn ñieän Votage probe duøng ño ñieän aùp Current probe duøng ñeå ño doøng ñieän

Maùy hieän soùng oscilocope,volt keá , ampe keá …

Thanh hiện thị: Thanh veõ hình 2D: duøng ñeå veõ linh kieän, veõ daây , ñaët teân

Thanh xoay traùi , xoay phaûi linh kieän : Thanh phaûn chieáu linh kieän : Thanh chaïy chöông trình moâ phoûng :

- 16 -


IV.CAÙCH LAÁY LINH KIEÄN, NOÁI DAÂY, KEÁT NOÁI BUS VAØ TAÏO RA LINH KIEÄN MÔÙI:

1.Caùch laáy linh kieän:Ñeå coù theå laáy moät linh kieän mong muoán caàn söû duïng ta coù theå thöïc hieän nhö sau:

Click vaøo bieåu töôïng Libary ôû phía treân thanh coâng cuï , maøn hình seõ ra nhö hình beân. Sau ñoù tuyø theo coâng vieäc thöïc hieän , chuùng ta coù theå söû duïng moät soá chöùc naêng cuûa thö vieän . Ñeå laáy ñöôïc linh kieän ta click chuoät

vaøo , treân maøn hình seõ xuaát hieän baûng ñeå laáy linh kieän .

[ta cuõng coù theå click chuoät vaøo bieåu töôïng ôû treân nhöõng thanh coâng cuï thì seõ xuaát hieän ngay baûng linh kieän ] [ moät caùch khaùc laø click vaøo cuõng coù theå laáy ra baûng linh kieän ]

Xem hình daïng linh kieän

Treân baûng linh kieän seõ trình baøy caùc thoâng soá cuûa linh kieän:

Töø khoaù Baûng keát quaû

Loaïi linh kieän

Xem sô ñoà chaân

- 17 -


Khi ta choïn moät loaïi linh kieän chaúng haïn nhö IC, thì beân baûng keát quaû seõ xuaát hieän taát caû caùc IC. Khi ta muoán xem caùc IC theo chöùc naêng rieâng thì ta phaûi söû duïng oâ Vd : muoán xem IC chöùc naêng laø boä loïc thì ta click vaøo FILTER

khi ñoù beân baûng keát quaû seõ xuaát hieän caùc boä loïc. Khi ta muoán xem caùc IC theo nhaø saûn xuaát thì söû duïng oâ Manufacturer Vd : khi ta click vaøo Apex thì seõ xem ñöôïc caùc IC cuûa haõng naøy

khi ñoù beân baûng keát quaû seõ xueát hieän caùc loaïi IC

Ñeå deã daøng quan saùt thì khi thöïc hieän thao taùc naøy thì ta phaûi ñeå oâ Sub-category ôû daïng hieån thò taát caû

Khi ta muoán xem caùc IC theo nhaø saûn xuaát thì söû duïng oâ Manufacturer.

Saép seáp theo nhaø saûn xuaát

Saép xeáp theo chöùc naêng

- 18 -


Teân linh kieän (töø khoaù cuûa linh kieän )

Teân thö vieän , hoaëc teân nhaø sx Moâ taû chöùc naêng ,

nhöõng thoâng soá cuûa linh kieän

Laáy linh kieän baèng caùch duøng töø khoaù

Khi muoán laáy linh kieän caàn söû thì ta caàn duïng bieát töø khoaù cuûa linh kieän ñoù . Sau ñoù ta nhaäp töø khoaù vaøo oâ Keywords, chaúng haïn , neáu ta muoán laáy ra ñieän trôû thì ta

seõ nhaäp vaøo laø , luùc ñoù beân phía baûng keát quaû seõ xuaát hieän moät loaït ñieän trôû caàn laáy

khi ta click vaøo moät ñieän trôû thì beân baûng Schematic Preview seõ xuaát hieän hình daïng cuûa linh kieän vaø ôû baûng PBC preview phía döôùi seõ xuaát hieän sô ñoà chaân

Sau ñoù neáu ta click OK ôû phía döôùi sô ñoà

chaân thì ñieän trôû ñoù ñaõ ñöôïc laáy ra vaø naèm ôû baûng P L DEVICES ( chuùng ta coù theå khoâng caàn click OK, chæ caàn nhaán Enter , hoaëc Double click vaøo ñieän trôû caàn laáy )

- 19 -


Click chuoät vaøo ñieän trôû Click chuoät treân textboard

Khi ñaõ laáy ñöôïc ñieän trôû, ñeå ñöa vaøo textboard thì ta chæ caàn click vaøo ñieän trôû ñoù , xong ñöa con troû sang textboard, click chuoät thì ñieän trôû ñoù seõ xuaát hieän treân textboard

Laáy linh kieän theo giaù trò mong muoán:

Khi ta muoán laáy moät ñieän trôû coù giaù trò laø 470k thì ta thöïc hieän nhö sau . thöïc hieän nhö khi laáy linh kieän baèng töø khoaù . khi nhaäp key : ngoaøi töø khoaù laø RESISTOR thì ta theâm vaøo laø 470k

Khi ñoù beân baûng keát quaû seõ xuaát hieän nhöõng ñieän trôû coù chung giaù trò laø 470k.Döïa treân ñieàu naøy ta coù theå laáy linh kieän theo caùc thoâng soá khaùc cuûa linh kieän

Caùch laáy nguoàn vaø laáy Mass

Ñeå laáy nguoàn vaø Mass ta click chuoät vaøo bieåu töôïng .

Khi ñoù treân baûng P L device seõ ñöôïc thay theá nhö hình beân

Tieáp ñoù ta click chuoät vaøo POWER ñeå laáy nguoàn , vaø caùch ñöa nguoàn ra board cuõng gioáng nhö ñöa moät linh kieän ra, ta coù theå laøm töông töï

Ñeå ñaët giaù trò cho nguoàn thì ta click chuoät phaûi vaøo bieåu töôïng nguoàn , luùc naøy bieåu töôïng nguoàn seõ chuyeån thaønh maøu ñoû

- 20 -


Sau ñoù ta laïi click tieáp chuoät traùi thì seõ xuaát hieän baûng choïn giaù trò cho nguoàn

Neáu muoán laáy nguoàn +6V thì ta ñaùnh vaøo oâ string ,

Choïn xong ta nhaán OK, khi ñoù thì nguoàn ôû ngoaøi board seõ coù giaù trò laø+6V

Töông töï ñeå laáy Mass thì ta choïn GROUND, vaø sau ñoù ñem sang board nhö laáy nguoàn.

2.Caùch noái daây: Muốn nối dây giữa hai đối tượng: ta click trái vào điểm nối của đối

tượng đầu rồi di chuyển chuột tới điểm nối của đối tựơng thứ hai (dây nối sẽ tự động theo sau) rồi click trái lần nữa thì đây dẫn sẽ được nối. Nếu có 2 đường cắt nhau tại một điểm thì điểm đó sẽ được nối với nhau khi ta đặt vào điểm đó dấu chấm Junction Dot

Muốn chỉnh lại dây nối đã vẽ ta có thể click phải chọn nó rồi click đè chuột trái vào đoạn cần sửa kéo đi.

Trước khi chỉnh. Đang kéo từ trái vào giữa.

3.Caùch veõ bus:

- 21 -


Để kết nối các bó dây gồm nhiều sợi và phức tạp người ta dùng dây bus kết nối để cho mạch được gọn hơn và tăng tính năng chuyên nghiệp trong thiết kế mạch . Các bước thực hiện : Nhấp vào biểu tượng

Veõ Bus

Ñaët teân nhaõn cho Bus

Thực hiện lệnh nối daây

Quy tắc kết nối dây bus: - Quy tắc sắp thành hàng cơ bản: Isis hỗ trợ các chânbus và các đường nối giữa các chân bus. Với qui tắc này ,các chân linh kiên sẽ đươc nối với nhau theo hàng .Ví dụ nếu D(0…3) được kết nối bus với Q(4…7) có nghĩa là D0 sẽ nối với Q4, D1 nối với Q5, D3 nối với Q6

- Dùng nhãn để thay đổi qui tắc kết nối:

Ta có thể dùng nhãn để tạo kết nối dây Bus.Trong trường hợp này , Q(0..3) sẽ nối bus với D(4..7), Q(4..7) nối bus với D(0…3) -Sử dụng các thiết bị đầu cuối để kết nối Bus: Ta có thể kết nối các port với nhau mà không cần vẽ dây bus nối liền giữa chúng bằng cach sử dụng các mũi tên

- 22 -


-Kết nối Bus đến từng chân linh kiện: Trong một số trường hợp chúng ta cần kết nối đến từng chân trong

một port của linh kiện , khi đó ta sẽ sử dụng chức năng này

-Chia nhỏ ra từ các dây Bus lớn:

Trong một số trường hợp dây bus 8 sợi quá rộng hoặc không cần thiết sẽ được chia thành các dây bus nhỏ hơn vừa đủ để sử dụng.

4.Caùch taïo ra moät linh kieän môùi:

Phần mềm ISIS cho phép bạn tạo thêm linh kiện mới để bổ sung cho thư viện hiện có của ISIS Để tạo một linh kiện mới trong thư viên bạn làm theo các bước sau : Đầu tiên bạn nhấp vào thanh công cụ 2D để vẽ linh kiện , trên bản vẽ sẽ xuất hiện:

- 23 -


Trong hộp thoại bạn sẽ chọn COMPONENT để vẽ linh kiện

Bước tiếp theo bạn sẽ vẽ chân cho linh kiện.

Để vẽ chân cho linh kiện bạn nhấp vào icon device pin trên thanh công cụ , sau đó chọn hình dạng chân và bắt đầu đặt vào linh kiện . Linh kiện sau khi vẽ xong :

Sau khi vẽ xong linh kiện ta nhấp chuột trái vào chân linh kiện để đặt các thuộc tính cho nó . Xuất hiện hộp thoại:

Trong đó : Pin name : tên chân linh kiện Default pin number : số chân Electrical Type : các thuộc tính của chân : input , output …..

Sau khi chọn xong , nhấp ok sẽ xuất hiện hộp thoại: Make DEVIDE

Sau khi chọn xong , nhấp ok sẽ xuất hiện linh kiện cần vẽ , và các thuộc tính của nó Chọn xong nhấn phím Next.

- 24 -


Chọn thư vịên để lưu trữ linh kiện và sử dụng Chọn xong nhấp OK . Bạn đã hoàn thành công việc tạo ra một linh kiện:

V.MOÂ PHOÛNG: Ñaàu tieân ta seõ giôùi thieäu chi tieát caùc duïng cuï thöôøng söû duïng trong moâ phoûng: 1.Taêm doø ñieän aùp vaø doøng ñieän:

Để đặt tăm dò vào sơ đồ mạch thì click trái vào Voltage Probe hay Curent Probe rồi click trái vào dây dẫn muốn đặt.

Chú ý: khi đặt tăm dò dòng điện thì mũi tên trong vòng tròn phải song song

với dây dẫn.

- 25 -


2.Nguoàn phaùt soùng:

chọn Icon có tên là Generator như hình trên Bảng các loại nguồn hiện ra: Có các nguồn tạo sóng sin, vuông, tam giác,...Cách đặt vào sơ đồ mạch giống như cách đặt các tăm dò điện áp hay dòng điện.

Ta có thể Edit để thiết lập các thông số cho từng loại nguồn(bảng bên phải)

• DC Genarators: tạo ra điện áp một chiều cung cấp cho mạch, độ lớn thay đổi tùy ý được.

• Sine Genarators: tạo ra sóng hình Sin; có thể thay đổi được tần số, pha, biên độ và được mô tả bằng hàm số: V=V0+VAe-(t-TD)H

Sin(2πf(t+TD)) V0: độ lớn điện áp một chiều VA: biên độ đỉnh TD: thời gian trễ của tín hiệu, tương tự như góc pha(độ) H: hệ số tắt dần.

• Pulse Genarators: có thể tạo ra sóng vuông, sóng răng cưa, sóng tam giác và thay đổi được các thông số: độ lớn điện áp mức cao và thấp, thời gian bắt đầu chạy, thời gian cạnh lên và cạnh xuống, tần số, độ rộng xung.

• Exponential Genarators: tạo ra sóng có dạng như dạng sóng của mạch RC. Có thể điều chỉnh các thông số như: thời gian của cạnh lên và xuống, thời gian bắt đầu xuất hiện cạnh lên và xuống.

- 26 -


• Single Frequency FM Genarators: tạo ra sóng Sin có dạng được mô tả bằng hàm sau: V= V0+ VASIN(2πfct + mSin(2πfst)) V0: độ lớn điện áp một chiều VA: biên độ điện áp sóng mang fc: tần số sóng mang fs: tần số tín hiệu điều chế m: hệ số điều chế.

• Pieces Wise Linear Genarator: tạo ra dạng sóng có hình dạng do ta vẽ nhờ các điểm tọa độ đã có sẵn

• File Genarator: dùng các file viết bằng mã ASCII để tạo ra chuỗi thời gian và cường độ tương ứng để mô phỏng dạng sóng cần thiết.

• Audio Genarator: dùng một file âm thanh có đuôi là .WAV để mô phỏng tạo ra tín hiệu âm thanh

• Single Edge: tạo ra tín hiệu chỉ thay đổi trạng thái từ thấp đến cao

hoặc ngược lại, điều chỉnh được thời điểm chuyển trạng thái. • Single Pulse: tạo ra một xung trong một khoảng thời gian xác định • Clock: tạo ra chuổi xung đồng hồ có trạng thái thay đổi từ thấp lên cao

hay cao xuống thấp, điều chỉnh được tần số. • Pattern: tạo ra chuỗi xung vuông có độ rộng bằng nhau hoặc thay đổi

được theo ý muốn của ta. Vẽ được dạng xung nhờ bảng Edit Pattern. 3.Coâng cuï aûo:

Dao động ký (Virtual Osscilloscope): dùng để hiển thị dạng sóng tương tự.

Sử dụng Oscillocope thì click vào Icon Virtual Instruments

Chọn Osscilloscope(OSC)

Nối dây các ngỏ vào A(Chanel 1), B(Chanel 2) của OSC tới các điểm cần xem dạng sóng của tín hiệu trong mạch.

- 27 -


Bấm nút Play trong Animation Control Panel, cửa sổ VSM OSC xuất hiện:

Có 2 loại nút điều chỉnh trên bảng VSM Osscilloscope là nút bấm vuông và

nút xoay tròn và các đèn màu xanh chỉ chế độ đang hoạt động. Các nút vuông dùng để chọn kênh hiển thị (kênh1- kênh2-cả hai kênh), thay

đổi chế độ AC, DC, GND Các nút xoay tròn dùng để điều chỉnh độ lợi (nút đỏ), điều chỉnh Ofset, điều

chỉnh tốc độ thay đổi của dạng sóng cho từng kênh một(các nút tím và xanh) Máy phát tín hiệu(Virtual Signal Genarator) có các đặc tính sau: • Phát ra được các dạng: sóng

vuông, sóng răng cưa, sóng tam giác, sóng sin.

• Tạo ra dãy tần số từ 0~12MHz. • Biên độ từ o~12V. • Điều chế biên độ và tần số ngõ

vào. Sử dụng Signal Genarator:

Chọn Signal Genarator trong Virtual Instrument để đặt vào sơ đồ. Bấm nút Play để thay đổi thông số cho tín hiệu được phát ra.

Xem bảng trên: để thay đổi tần số dùng hai nút tròn bên trái, thay đổi biên độ

dùng hai nút tròn ở kế tiếp, thay đổi dạng sóng dùng hai nút vuông ở cột bên phải. Nút Centre thay đổi từ 0~12, nút Range có 3 cấp đơn vị là Hz/KHz/MHz thay

đổi từ 0.1~10. Tần số thay đổi trên hình có giá trị là 10.3 = 10.3(centre) x 1Hz(range).

Tương tự, biên độ trên hình có giá trị 700m(V) = 0.7 (level) x 1V(range). Muốn điều chế biên độ (hoặc tần số) thì nối tín hiệu ngõ vào vào chân AM

(hoặc chân FM). Tín hiệu ngõ ra lấy ở chân “+”,”-“

- 28 -


Counter Timer: dùng để đo thời gian, đếm xung và tần số. Nó có 3 chân ngõ vào và hiển thị ở ngõ ra tới 99.999.999 • Chân CLK: nối với đường tín hiệu cần đo. • Chân CE: chân cho phép tác động ở mức cao. • Chân RST : chân Reset. Khi có tác động ở mức cao thì các số hiển

thị đều trở về 0.

Dùng Edit Component để chọn Mode đếm và thay đổi các mức tích cực của

các chân CE, RST. Bấm nút Play để mô phỏng. AC-DC Voltmeter or Ampemeter: là các Votl kế và Ampe kế đo điện xoay chiều hay một chiều với các lựa chọn đơn vị là micro volt, mili volt, volt. Nó được nối vào mạch giống như các linh kiện khác và có thể thay đổi nội trở trong Edit Component (giá trị mặc định là 100M).

Phân tích tương tự (Analogue Analysis): Sử dụng Analogue Graphs trong Icon Simulation Graphs để hiển thị. Đặt Analogue Graph vào sơ đồ mạch:

Click chọn icon Simulation Graph chọn Analogue trong ô GRAPHS rồi click-rê chuột lên vùng trống trong vùng vẽ sơ đồ để tạo ra bảng Analogue Analysis.

Đặt các tăm dò và nguồn phát sóng( Genarators and Probes) vào trong bảng vừa tạo ra bằng cách dùng chuột kéo và thả vào.

Lưu ý: Các cách này làm tương tự như trong các loại phân tích khác. Dùng Edit Graph trong menu GRAPH để thay đổi thuộc tính cho bảng, dùng Add Trace để thêm các thành phần cần hiển thị trong bảng với thuộc tính được mô tả bằng một hàm trong ô Expression, ví dụ: thành phần mới có tên là SUM, được mô tả bằng hàm P1+P2 (xem các hình bên dưới)

a) Bảng đặt tên và thuộc tính:

- 29 -


b) Bảng hiển thị kết quả.

Một sơ đồ mạch có thể được phân tích nhiều thành phần và nhiều loại phân tích. Dùng phím SPACEBAR để cho phép hiển thị kết quả trên các sơ đồ.

Phân tích số (Digital Analysis): Sử dụng Digital Graph để hiển thị kết quả. Cách đặt vào sơ đồ và thay đổi

các thông số giống như trên.

Ví dụ: Mô phỏng dạng xung ngõ ra Q0, Q1, Q2 và 2 ngõ vào I0, I1.

- 30 -


Dạng kết quả hiển thị như sau:

(Trục hoành là trục thời gian, Micro tính bằng giây)

Phân tích Tương tự - số (Mixed Analysis): Được dùng khi mô phỏng cho dạng chuyển đổi giữa tương tự và số

như: ADC(analog to digital convert), DAC (Digital to Analog Convert). Cách sử dụng sơ đồ để mô phỏng giống như các loại trên. Ví dụ: mô phỏng mạch VCO có ngõ vào là Vin_dạng Sin và ngõ ra Vout_dạng xung vuông coa các thông số cơ bản bên dưới.

- 31 -


Phân tích Tần số (Frequency Analysis): dùng để phân tích các đáp ứng của các mạch lọc RC, LC. Trục X của sơ đồ hiển thị tần số, trục Y hiển thị độ lợi. ‘

(sơ đồ đáp ứng tần số của thạch anh 1M)

VÍ DUÏ VEÀ MOÂ PHOÛNG: Nhö ñaõ trình baøy moät caùch chi tieát ôû caùc phaàn treân neân sau ñaây ta seõ trình baøy ví duï maø ISIS hoã trôï vi söû lyù ñeå moâ phoûng: Một trong những tính năng nổi trội của ISIS là có khả năng mô phỏng các loại vi điều khiển như PIC , 8951, AVR …… Chương trình nạp sẽ được viết và biên dịch bởi các phần mềm khác như: assembler, spkt, asm01, bascom, ….. Sau khi biên dịch xong sẽ tạo thành một file *HEX ( đối với 8951) và được sử dụng trong quá trình mô phỏng Trong ví dụ sau đây ta thử mô phỏng vi điều khiển AT 89C51 . Sau khi lấy linh kiện và vẽ ta có sơ đồ mạch :

- 32 -


Nhấp vào vi điều khiển để đặt các thuộc tính . Trong Program File ta chọn đường dẫn tới file chương trình có phần mở rộng là .HEX

Trong ô Clock Frequency ta chọn tần số dao động của thạch anh trong mạch ( 24Mhz)

PCB Pakage : chọn chân linh kiện. Sau khi chọn xong ta nhấp vào nút play cho chạy mô phỏng

- 33 -


VI.TÌM HIEÅU CHÖÔNG TRÌNH ARES CUÛA PHAÀN MEÀM PROTUES 6.7 PROFESSION: Giao dieän chính cuûa ares:

- 34 -


Caùc thanh coâng cuï :

Laáy linh kieän (Components ) Laáy chaân linh kieän (Package ) Veõ maïch in baèng tay (Track ) Laáy kích thöôùc chaân (Vias) Edit Objects ( khai baùo thuoäc tính )

Thanh coâng cuï duøng ñeå veõ caùc loaïi chaân linh kieän vôùi caùc kích thöôùc Thanh coâng cuï 2D duøng ñeå taïo chaân linh kieän môùi

1.Caùch veõ maïch in baèng tay:

Ví duï : Veõ maïch in

- 35 -


Ñaàu tieân ta click bieåu töôïng ñeå choïn Package cho linh kieän, sau ñoù tieáp tuïc choïn. Khi ñoù xuaát hieän cöûa soå:

ÔÛ oâ Keywords ta goõ vaøo dil28 vì ôû ñaây ta söû duïng IC 28 chaân ( Eprom 2764) Khi ñoù beân oâ Results seõ xuaát hieän nhieàu loaïi Package ñeå ta löïa choïn tuøy theo loaïi ta caàn , ôû ví duï naøy ta choïn Dil 28 nhö hình treân. Tieáp tuïc ta tìm chaân cho IC 7404 ( IC 14 chaân : Dil14 ) vaø ñieän trôû ( res40 ). Chuù yù laø caùc giaù trò naøy laø do ngöôøi söû duïng löïc choïn cho phuø hôïp vôùi linh kieän caàn duøng. Thoâng thöôøng khi chuyeån töø ISIS thì caùc giaù trò naøy ñeàu coù keøm theo khi choïn linh kieän trong ISIS ( seõ giôùi thieäu ôû phaàn döôùi ) Caùc package ta choïn ôû treân seõ ñöôïc hieån thò ôû cöûa soå : Khi muoán laáy chaân linh kieän ta chæ vieäc click vaøo cöûa soå beân. Ta coù theå xoay ñöôïc caùc sô ñoà chaân baèng caùch click chuoät phaûi vaøo linh kieän sau ñoù nhaán daáu “+” hoaëc “-“ ,hoaëc ta söû duïng thanh coâng cuï ñeå xoay :

- 36 -


Sau khi ñaõ saép xeáp linh kieän theo ñuùng vò trí ta tieán haønh veõ maïch in baèng caùch click vaøo bieåu töôïng vaø tieán haønh veõ maïch. Sau khi hoaøn taát ta ñaõ coù maïch in theo sô ñoà Ta coù theå cho tieán haønh aån ñi caùc thoâng soá khoâng caàn thieát baèng caùch click : set displayed layers Ta löïa choïn cho phuø hôïp theo maïch sau ñoù ta click OK:

- 37 -


Ñeán ñaây maïch in ñaõ ñöôïc veõ xong . 2.Caùch chuyeån töø sô ñoà nguyeân lyù (ISIS:schematic) sang

maïch in (ARES) vaø veõ maïch in töï ñoäng: Ví duï: veõ maïch in cuûa maïch dao ñoäng 555. Ñeå coù theå chuyeån töø ISIS sang ARES vieäc ñaàu tieân laø löu baûn veõ laïi : click . Khi ñaõ löu xong ta tieán haønh chuyeån maïch in sang Ares baèng caùch click vaøo bieåu töôïng ôû thanh coâng cuï beân treân. Khi ñoù ISIS seõ töï ñoäng lieân thoâng vôùi Ares vaø keát quaû laø maïch nguyeân lyù seõ ñöôïc chuyeån sang phaàn veõ maïch in, phaàn naøy cuõng töông töï nhö caùc phaàn meàm veõ maïch in khaùc nhö Orcad hay Eagle . Khi ñoù caùc linh kieän seõ ñöôïc ñònh daïng saün package neân chuùng seõ naèm heát treân cöûa soå.

- 38 -


Khi ñoù ta chæ vieäc choïn caùc linh kieän vaø ñem chuùng ra maøn hình saép xeáp cho ñuùng vò trí Chuù yù : Khi chuyeån maïch töø ISIS sang Ares thì haàu heát caùc linh kieän ñeàu ñöôïc cung caáp Package cuûa linh kieän keøm theo khi laáy töø thö vieän. Tuy nhieân vaãn coù 1 soá linh kieän khoâng tìm ñöôïc package thì khi chuyeån sang Ares seõ xuaát hieän :

Khi ñoù ta seõ tìm Package thích hôïp cho linh kieän baèng caùch tìm trong muïc Libraries -> Packages. Khi ñaõ choïn xong chaân linh kieän ta nhaáp OK ñeå tieáp tuïc. Ñeå thöïc hieän vieäc töï ñoäng chaïy maïch in ta click khi ñoù xuaát hieän cöûa soå :

- 39 -


Sau khi choïn xong caùc chæ soá ta click OK ñeå tieán haønh Auto Routing :

Sau khi ñaõ hoaøn taát vieäc chaïy maïch in ta cho aån caùc thoâng soá khoâng caàn thieát ta coù ñöôïc maïch hoaøn chænh.

- 40 -


Nhö vaäy ta ñaõ coù theå veõ 1 maïch in töø 1 maïch nguyeân lyù chuyeån

qua töø ISIS -> ARES vaø ñaõ cho veõ maïch hoaøn toaøn töï ñoäng vôùi toác ñoä chaïy raát nhanh.

- 41 -

Documents

Proteus - Isis & Ares 1