Tìm hiểu phần mềm ISIS professional v6 67 sp3
Trang 1MỤC LỤC PHẦN I : Hướng dẫn cài đặt……….trang 2 PHẦN II : Thao tác cơ bản……….trang 8
PHẦN III : Các ví dụ……….trang 28
• Ví dụ 1 : Mạch so sánh dùng OPAMP
• Ví dụ 2 : Mạch xén dùng diode
• Ví dụ 3 : Mạch đếm hiển thị LED
• Ví dụ 4 : Mạch lọc thông thấp
• Ví dụ 5 : Sử dụng vi điều khiển AT89C52 điều khiển LED PHẦN IV : Ưu khuyết điểm………trang 48
Bảng phân chia công việc
VŨ QUỐC ANH Hướng dẫn cài đặt + ví dụ 3
TRẦN ĐỨC TÂM Thao tác cơ bản + ví dụ 2
ĐỖ NGUYỄN HOÀNG VŨ Ưu khuyết điểm + ví dụ 1
Trang 2MỞ ĐẦU
• Hiện nay, có rất nhiều phần mềm hỗ trợ cho sinh viên khoa Điện – Điện Tử trong việc vẽ và mô phỏng các mạch điện tử Một số phần mềm khá quen thuộc với các sinh viên như : ORCAD , ELECTRONIC WORKBENCH … , bên cạnh đó còn có những phần mềm có thể chúng ta chưa được biết đến
• ISIS là một phần mềm mô phỏng mạch điện tử , với chức năng mô phỏng được các mạch từ tương tự , số và đặc biệt là ISIS có thể mô phỏng được cả vi điều khiển
• Trong tài liệu này xin được tìm hiểu một cách cơ bản về phần mềm ISIS phiên bản 6.7
PHẦN I HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT
Ban đầu ta mở đĩaCD chứa phần mềm ISIS
Click chuột vào biểu tượng Proteus PRO6.7SP3
màn hình cài đặt xuất hiện
ta click next , màn hình tiếp tục xuất hiện
Trang 3ta chọn Yes
ta tiếp tục click vào next
Trang 4click vào Browse để chọn địa chỉ muốn cài đặt
chọn xong ta click vào OK
Trang 5ta click Next
click Next
sau khi click Next thì việc cài đặt bắt đầu thực hiện
Trang 6khi chạy xong màn hình xuất hiện
ta click vào Finish để hoàn tất
* để hoàn chỉnh việc cài đặt ta cần một số thao tác sau
Trang 7• Ta vào thư mục LIBARY trong đĩa , copy tất cả các File trong LIBARY vào
trong thư mục LIBARY của địa chỉ vừa cài đặt
• Tương tự ta cũng copy tất cả các File trong MODELS từ đĩa vào thư mục MODELS của địa chỉ vừa cài đặt
(Thực hiện thao tác này giúp chúng ta có thể xem được các ví dụ mô phỏng có sẵn trong phần mềm )
Trang 8PHẦN II: CÁC THAO TÁC CƠ BẢN CẦN THIẾT
Để khởi động chương trình ISIS ta tiến hành chọn : Start > Programe > Proteus 6 Professional > ISIS 6 Professional
trước khi xuất hiện giao diện chính thì trên màn hình sẽ xuất hiện một bảng thông báo
ta có thể thoát ra hoặc click Yes hay No tuỳ ý
Cách lấy một linh kiện
Để có thể lấy một linh kiện mong muốn cần sử dụng ta có thể thực hiện như sau :
Trang 9Click vào biểu tượng Libary ở
phía trên thanh công cụ , màn
[ một cách khác là click vào cũng có thể lấy ra bảng linh kiện ]
Trên bảng linh kiện sẽ trình bày các thông số của linh kiện
Trang 10Xem hình dạng linh kiện Bảng kết quả
Từ khoá
Loại linh kiện
Xem sơ đồ chân Sắp xếp theo chức năng
Sắp sếp theo nhà sản xuất
Trang 11Khi ta chọn một loại linh kiện chẳng hạn như IC, thì bên bảng kết quả sẽ xuất hiện tất cả các IC
Khi ta muốn xem các
IC theo chức năng
riêng thì ta phải sử
dụng ô
Vd : muốn xem IC
chức năng là bộ lọc thì
ta click vào FILTER
khi đó bên bảng kết
quả sẽ xuất hiện các
bộ lọc
Khi ta muốn xem các IC theo nhà sản xuất thì sử dụng ô Manufacturer
Vd : khi ta click vào
Apex thì sẽ xem được
các IC của hãng này
khi đó bên bảng kết
quả sẽ xuết hiện các
loại IC
Để dễ dàng quan sát
thì khi thực hiện thao
tác này thì ta phải để ô
Sub-category ở dạng
hiển thị tất cả
Trang 12Trong phần mềm ISIS một linh kiện khi hiển thị trên bảng kết quả thì được mô tả bởi
3 thành phần
Lấy linh kiện bằng cách dùng từ khoá
Tên thư viện , hoặc tên nhà sx Mô tả chức năng ,
những thông số của linh kiện
Trang 13khi ta click vào một điện trở thì bên bảng
Schematic Preview sẽ xuất hiện hình
dạng của linh kiện
và ở bảng PBC preview phía dưới sẽ xuất
hiện sơ đồ chân
Sau đó nếu ta click OK ở phía dưới sơ đồ chân
thì điện trở đó đã được lấy ra và nằm ở bảng P L DEVICES
( chúng ta có thể không cần click OK, chỉ cần
nhấn Enter , hoặc Double click vào điện trở
cần lấy )
Khi đã lấy được điện trở, để đưa vào textboard thì ta chỉ cần click vào điện trở đó , xong đưa con trỏ sang textboard, click chuột thì điện trở đó sẽ xuất hiện trên textboard
click chuột vào điện trở
click chuột trên textboard
Lấy linh kiện theo giá trị mong muốn
Trang 14Khi ta muốn lấy một điện trở có giá trị là 470k thì ta thực hiện như sau
thực hiện như khi lấy linh kiện bằng từ khoá
khi nhập key : ngoài từ khoá là RESISTOR thì ta thêm vào là 470k
Khi đó bên bảng kết quả sẽ xuất hiện những điện trở có chung giá trị là 470k.Dựa trên điều này ta có thể lấy linh kiện theo các thông số khác của linh kiện
Cách lấy nguồn và lấy Mass
Để lấy nguồn và Mass ta click chuột vào biểu tượng
Khi đó trên bảng P L device sẽ được thay thế như hình dưới
Tiếp đó ta click chuột vào POWER để lấy nguồn , và cách đưa nguồn ra board cũng giống như đưa một linh kiện ra, ta có thể làm tương tự
Để đặt giá trị cho nguồn thì ta click chuột phải vào biểu tượng nguồn , lúc này biểu
tượng nguồn sẽ chuyển thành màu đỏ
Trang 15Sau đó ta lại click tiếp
chuột trái thì sẽ xuất
hiện bảng chọn giá trị
cho nguồn
Nếu muốn lấy nguồn
+6V thì ta đánh vào ô
string ,
Chọn xong ta nhấn OK, khi đó thì nguồn ở ngoài board sẽ có giá trị là+6V
Tương tự để lấy Mass thì ta chọn GROUND, và sau đó đem sang board như lấy nguồn
Xoá những linh kiện không sử dụng trên bảng P L DEVICE :
Khi làm việc trên textboard , nhiều lúc chúng ta đã lấy quá nhiều linh kiện chẳng hạn như sau :
Trang 16Trong số những linh kiện đó có những linh kiện không được sử dụng trong textboard Điều này có thể sẽ gây khó khăn cho chúng ta trong việc tìm lại những kinh kiện đã lấy ra
Để xoá đi những linh kiện không sử dụng , và giữ lại những linh kiện có trong textboard , chúng ta cần thực hiện như sau :
Click chuột vào Edit ở phía trên thanh công cụ , sau đó click chuột vào Tidy
Sau khi kích chuột vào Tidy thì trên màn hình sẽ xuất hiện một bảng xác nhận xem chúng ta có muốn làm sạch hay không, đồng ý hoặc không , chúng ta có thể kích
OK hoặc Cancel Nếu nhấn OK thì việc xoásẽ được thực hiện Khi đó trên P L
DEVICE chỉ còn những linh kiện đang sử dụng trong textboard
Cách xoá nhanh một linh kiện trên textboard
Để thực hiện điều này thì ta chỉ cần double click chuột phải lên linh kiện đó
Cách xoá một nhóm linh kiện
Trang 17Ta dùng chuột phải đóng khung nhóm linh kiện
Sau đó click vào ô thì ngay lập tức nhóm linh kiện đó bị xoá đi
Sắp xếp vị trí của các loại linh kiện ( thực hiện trong phần quản lý thư viện )
Để thực hiện thao tác này, trước hết chúng ta click chuột vào ô
L DEVICE
Sau đó ta click vào ô thì màn hình sẽ xuất hiện như hình dưới
Ban đầu nếu ta chưa chọn linh kiện nào , thì các ô lệnh bên bảng sắp xếp sẽ ẩn đi Nếu ta chọn một linh kiện thì các ô đó sẽ xuất hiện
Khi đã chọn linh kiện đó , ta muốn linh kiện đó đổi chỗ cho các linh kiện kề đó thì ta click chuột vào ô di chuyển như hình
Trang 19Nếu muốn sắp xếp lại trật tự của tất cả các loại linh kiện , ta thực hiện như sau :
Click chuột vào khung All
Khi đó ta đã chọn tất cả các loại linh kiện ( nếu
muốn chọn chỉ một loại linh kiện thì ta click
vào None )
lúc đó thì màn hình trở lại như lúc đầu
Để sắp xếp các loại linh kiện theo thứ tự ABC… ta click vào ô Sort
Nếu muốn đảo ngược toàn bộ vị trí của các loại linh kiện ta click chuột vào Reverse
Trang 20Khi ta thực hiện tất cả những thao tác trên trong thì ở ngoài khung vị trí các loại kinh kiện sẽ thay đổi theo sự sắp xếp của chúng ta
Xem những thông số đầy đủ của một linh kiện
Có các cách thực hiện
Cách thứ nhất là chúng ta xem trong bảng linh kiện khi ta lấy linh kiện đó ra
thực hiện theo cách này thì chúng ta có thể xem được hình dạng và sơ đồ chân của linh kiện đó
Cách thứ hai là ta có thể nhấp chuột vào ,chọn lấy linh kiện muốn xem ,sau đó click vào thì ta sẽ xem được thông số của linh kiện đó
Trang 21Cách thứ ba ta có thể làm như sau
Trước tiên ta click chuột phải lên linh kiện
Sau đó click tiếp chuột trái lên linh kiện
Lúc đó màn hình sẽ xuất hiện bảng
Dựa trên bảng này ta có thể biết được thông số của linh kiện
Mở rộng board
Do trong thực tế có nhiều mạch phức tạp với nhiều linh kiện , việc mô phỏng trên board quá nhỏ sẽ gây khó khăn cho chúng ta , để mở rộng board ta có thể thực hiện như sau
Sau đó click vào , lúc đó sẽ xuất hiện bảng thay đổi kích thước board
Trang 22Ta có thể chọn board phù hợp với mạch sau đó nhấn OK
Nếu ta muốn thay đổi theo ý của mình thì ta sẽ sử dụng ô
Hàng ngang
Hàng dọc
Cách thay đổi điểm nối giữa các đường dây
Thông thường ở các phần mềm mô phỏng và vẽ mạch khác , điểm nối giữa các đường
dây (Junction) có hình tròn , riêng phần mềm ISIS có tính năng thay đổi
được hình dạng đó
Để thực hiện thao tác này ta làm như sau
Click vào ở phía trên các thanh công cụ
Click tiếp vào sau đó màn hình sẽ xuất hiện
thông qua bảng trên chúng ta có thể thay đổi điểm nối tuỳ ý theo kích cỡ mong muốn và có thêm hai hình dạng để thay đổi
Lựa chọn điểm nối Hình dạng điểm nối
Trang 23Cách di chuyển linh kiện trên text board
.Ta dùng chuột phải click vào linh kiện
sau đó ta click vào linh kiện và giữ nguyên chuột để di chuyển
Cách di chuyển một nhóm linh kiện
trước hết ta dùng chuột phải đóng khung nhóm linh kiện muốn di chuyển ( lưu ý : ta phải đóng khung toàn bộ các linh kiện )
Sau đó click vào biểu tượng Move Tagged Objects
lúc đó, trên màn hình sẽ xuất hiện thêm một khung , để di chuyển nhóm linh kiện thì ta di chuyển trên khung mới tạo này
Cách copy một hoặc một nhóm linh kiện
Ta cũng click chuột phải lên linh kiện ( hoặc đóng khung một nhóm linh kiện )
Sau đó click vào biểu tượng Copy Tagged Objects trên textboard xuất hiện thêm một biểu tượng linh kiện mới ( hoặc một nhóm linh kiện )
Để copy thì ta chỉ cần click chuột trái tuỳ theo số lượng muốn copy và
vị trí muốn copy
Cách xoay một nhóm linh kiện
Cũng như các thao tác di chuyển , nhưng ta click vào biểu tượng Rotata/Reflect Tagged
Object
Sau đó màn hình sẽ xuất hiện bảng để ta chọn góc xoay
Cách thay đổi giá trị linh kiện và tên linh kiện
Ta click chuột phải vào linh kiện ( chẳng han tụ điện )
Sau đó click tiếp chuột trái , màn hình sẽ xuất ra bảng
Trang 24Để thay đổi giá trị thì ta nhập vào ô giá trị mong muốn
Để thay đổi tên linh kiện thì ta nhập vào ô tên muốn thay đổi bên cạnh đó trong bảng này ta cũng có thể làm hiện ra hoặc mất đi các thông số của linh kiện bằng cách nhấp vào ô
Cách nối dây
Thao tác này khá đơn giản , chúng ta chỉ việc chọn điểm đầu và điểm cuối cần nối
Cách save một tập tin
Ta thực hiện như sau
Click vào ô File , sau đó click vào Save Design as
Màn hình sẽ xuất hiện
Trang 25Sau đó ta nhập tên tập tin muốn save vào ô File name và click save
Để mở một tập tin thì ta cũng click vào ô File và chọn Load design
Sơ lược về các thanh công cụ
Cách lấy các dụng cụ đo
• Đối với các dụng cụ có hiển thị hình dạng
Trang 26Thì việc lấy các dụng cụ này giống như lấy các linh kiện thông thường
• Đối với các dụng cụ không hiển thị hình dạng
Ta lấy bằng cách :
- chọn loại dụng cụ muốn lấy
- dùng chuột trái tạo một khung trên Textboard để dụng cụ xuất hiện trong khung đó
Xem các phím tắt
Để xem được các phím tắt ta click vào
Trang 27màn hình xuất hiện
Muốn xem theo chức năng ta chọn vào khung
Ta có thể quan sát bảng bên dưới
Trang 28Cách mô phỏng
Để mô phỏng một mạch điện , ta cần thực hiện
lấy tất cả các linh kiện cần thiết
nối dây
chọn nguồn và Mass
sau đó click vào biểu tượng mô phỏng thì công việc mô phỏng sẽ thực hiện
Mô phỏng
Tạm dừng
dừng
PHẦN III : CÁC VÍ DỤ
VÍ DỤ 1 : Mạch so sánh dùng OPAMP
Trong ví dụ này ta xét một mạch so sánh bằng OPAMP khá đơn giản
Trang 29Tại đầu vào V+ ta chọn nguồn xoay chiều (sin) có biên độ là 9V , tần số là 0.1Hz Tại đầu vào V- ta chọn nguồn một chiều có biên độ là 3V Cách lấy nguồn một chiều giống với lấy linh kiện (BATTERY)
Đối với OPAMP ta chọn điện áp +Vcc = 6V và – Vcc = - 6V
Để thấy được sự so sánh điện áp , ta sử dụng các Volt kế để khảo sát , ta đặt hai Volt kế ở ngõ vào và ngõ ra
.Kế đến ta cho mô phỏng
Quan sát trên hai volt kế
• Khi volt kế VAO có giá trị < 3V thì Volt kế RA có giá trị gần bằng – 6 V(- Vcc )
• Khi volt kế VAO có giá trị > 3V thì Volt kế RA có giá trị gần bằng +6V (+ Vcc)
( trên Volt kế chỉ cho chúng ta giá trị gần đúng với thực tế )
Nếu chúng ta muốn thấy được dạng sóng của ngõ vào và ra thì ta có thể sử dụng OSILLOSCOPE
(OSILLOSCOPE ta có thể lấy trong bảng Virtual Insrument ) Sau đó ta kết nối mạch như hình
Trang 30Khi cho mô phỏng thì trên màn hình sẽ xuất hiện 2 máy OSILLOSCOPE VAO và RA
Ta sẽ điều chỉnh trên 2 máy đó để quan sát được dạng sóng của mạch so sánh (do ban
đầu ta khảo sát bằng Volt kế nên chọn f = 0.1Hz , nếu ta giữ nguyên tần số này thì
khi khảo sát bằng OSILLOSCOPE sẽ rất khó quan sát , nên ta sẽ chọn tần số là 1Hz )
Volt / độ chia theo kênh A OSILLOSCOPE
Xuất hiện mức
DC
Trang 31Màn hình
Điều chỉnh mức DC
Volt / độ chia theo kênh B
Thời gian / độ chia
Để dễ quan sát , ta có thể thay đổi màu của màn hình máy OSILOSCOPE bằng cách :
Nhấp chuột phải vào màn hình , trên màn hình sẽ xuất hiện một bảng giúp ta có
thể thay đổi màu của màn hình
( lưu ý : khi đang đọc trên máy đo , nếu chúng ta muốn thay đồi thông số của opamp
hoặc cấu trúc mạch thì trước ta bấm phím PAUSE hoặc nhấp vào biểu tượng
, nếu không thì sau khi thay đối ta phải lấy lại các máy đo )
Sau khi đã chỉnh phù hợp thì ta có thể quan sát dạng sóng ở ngõ vào và ngõ ra
Ngõ vào là điện áp hình sin
Ngõ ra là điện áp dạng xung lưỡng cực gồm mức thấp (- Vcc ) và mức cao
( +Vcc)
Trang 32( Sử dụng OSILLOSCOPE giúp cho chúng ta xem được dạng sóng , còn về biện độ thì khi quan sát trên OSILLOSCOPE , chúng ta chỉ xác định được biên độ một cách tương đối )
Ta cũng có thể thay đổi dạng sóng ở ngõ vào bằng cách sử dụng máy tạo tín hiệu SIGNAL GENERATOR
(ta có thể lấy trong bảng Virtual Insrument )
Trang 33SIGNAL GENERATOR
Chọn dạng sóng
Điều chỉnh biên độ theo từng mức
Điều chỉnh dải biên độ
Biểu diễn toàn bộ đồ thị trên trục dươngĐiều
chỉnh tần
số theo
từng mức
Điều chỉnh dải tần số
Kết luận : Sau khi đã khảo sát mạch so sánh với các dụng cụ như trên thì ta có thể rút
ra kết luận
• Khi V+ > V – thì Vra = +Vcc
• Khi V+ < V – thì Vra = - Vcc
( điều này hoàn toàn đúng với lý thuyết)
VÍ DỤ 2 : Mạch xén dùng diode
Bước 1 : Lấy linh kiện
Mạch này gồm các linh kiện :
• diode , điện trở (10K)
• nguồn một chiều (BATTERY ) ( 3V)
• nguồn xoay chiều tạo sóng sin ,(9V)
Bước 2 : Đi dây Sau khi đi dây ta được mạch như hình
Trang 34Để tiện cho việc khảo sát thì ta có thể dùng Volt kế và OSILLOSCOPE như ở ví dụ 1
Bước 3: Mô phỏng
Trang 35Ta sẽ điều chỉnh các núm vặn trên máy đo đến khi có thể đọc được giá trị điện áp bị xén
Đọc trên đồng hồ đo von kế , ta có thể đọc được mức điện áp ngõ ra bị xén
Trang 36Nếu ta chọn biên đồ sóng sin là 2V thì dạng sóng ngõ ra hoàn toàn giống dạng sóng ngõ vào
Trang 37VÍ DỤ 3 : Mạch đếm ,hiển thị LED
Bước 1 : Lấy linh kiện
Mạch này cần có những linh kiện sau
• IC đếm (4510N)
• IC giải mã (4511N)
• IC tạo xung (555)
• Điện trở (resistor 220k , 470k , 1M )
• Tụ điện ( CAP-POL , 1uF )
• LED 7 đoạn ( 7 SEG-COM-CAT-GNR )
Bước 2 : Nối dây
Sau khi nối dây ta được mạch như hình
trong đó nguồn của các IC là +5V
Cuối cùng ta cho mô phỏng
Kết luận :
Sau khi đã mô phỏng ta có thể ứng dụng được mạch đếm như trên để thiết kế các mạch lớn hơn : đồng hồ số , đếm sản phẩm …