Hướng dẫn mô phỏng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên soạn: Phan Đình Trung Trang 1/18 H NG D N S D NG ISIS PROTUES Dưới đây là các công cụ và các thao tác cơ bản nhất giúp người sử dụng nhanh chóng sử dụng Protues như một công cụ mô phỏng, học tập và nghiên cứu khi điều kiện thực hiện mạch thực tế còn thiếu thốn, hạn chế hoặc kiểm chứng các hoạt động của mạch nguyên lý trước khi thực hiện lắp ráp mạch. Tuy nhiên, mô phỏng chỉ giúp chúng ta tiên đoán, ước lượng các tình huống sẽ xảy ra trong thực tế với các thông số tối thiểu chứ mô ph ng không ph " i là th $ c t & nên đôi khi ta thấy có những tình huống xảy ra trong thực tế mà mô phỏng không có được. Do đó, mô phỏng dùng Protues chỉ có giá trị tham khảo cho việc thực hiện mạch thực tế. 1. M ch,+ng trình ISIS Protues. Double click vào icon để mở chương trình ISIS Protues hoặc ta cũng có thể chọn:  Start  Programs  Protues 6 professional  ISIS 6 professional. 2. T o b n v m i. Chọn:  Menu File  New Design… hoặc  Click lên . 3. L u b/n v0. Chọn:  Menu File  Save Design hoặc  Menu File  Save Design As… (lưu bản vẽ này với một tên khác) hoặc  Click lên hoặc  nhấn S khi hộp thoại Save ISIS Design file bật lên, nhập tên file vào ô file name và click chọn nút Save để lưu lại. 4. M b/n v0 3ã l,u. Chọn:  Menu File  Load Design… hoặc  Click lên hoặc  nhấn L khi hộp thoại Load ISIS Design file bật lên, tìm kiếm file cần mở trong vùng Look in và cửa sổ file, nhấn nút Open để mở bản vẽ đã lưu. Hướng dẫn mô phỏng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên soạn: Phan Đình Trung Trang 2/18 5. t kích th c cho trang gi y v0. Chọn System  Set sheet sizes… Chọn khổ giấy từ A0  A4 trong hộp thoại Sheet Size Configuration hoặc người sử dụng có thể tự nhập kích cỡ giấy cho riêng mình ở phần lựa chọn User. 6. t linh ki n lên vùng b n v0. Lấy linh kiện đặt lên bản vẽ:  Chọn menu Library  Pick device/symbol…hoặc  click vào biểu tượng hoặc  click vào chữ P trên  Trong cửa sổ Pick Devices, ta đánh tên linh kiện cần tìm vào ô keywords (không cần đánh chính xác tên, protues sẽ tìm các linh kiện có tên gần giống với từ khóa) hoặc ta có thể tìm kiếm kết quả trong khung Category và Results. Khung Schematic Preview và PCB Preview cho phép ta xem hình dạng linh kiện trong bản vẽ nguyên lý và bản vẽ mạch in.  Click chọn tên linh kiện trong khung Results rồi chọn nút OK. Tên linh kiện đã chọn sẽ xuất hiện ở khung DEVICES.  Click chọn tên linh kiện cần đặt lên bản vẽ trong khung DEVICES rồi click lên vùng bản vẽ nơi muốn đặt linh kiện, linh kiện sẽ xuất hiện tại vị trí vừa click. M o: Ta c ) ng có th + Double Click lên tên linh ki , n trong khung Results -+ -% a linh ki , n vào khung DEVICES. v . i cách làm này, ta có th + l 0 y m 1 t lúc nhi 2 u linh ki , n khác nhau nhanh h / n. 7. Xóa linh ki8n ã t. Click phải lên linh kiện cần xóa:  click phải lần thứ 2, hoặc  nhấn nút Delete trên bàn phím, hoặc  chọn menu Edit  Cut to clipboard hoặc  chọn nút hoặc  chọn nút . 8. Di chuy n linh ki8n ã t.  Click phải lên linh kiện cần di chuyển. Nhấn và giữ chuột trái trên linh kiện, rê đến nơi cần đặt, thả chuột trái, linh kiện sẽ xuất hiện tại vị trí mới hoặc  chọn , rê chuột đến vị trí mới và click để đặt linh kiện. H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so n: Phan *ình Trung Trang 3/18 9. Sao chép m t linh ki n ã t trên b/n v0.  Click phải lên linh kiện cần chép. Chọn , rê chuột đến vị trí mới và click để đặt linh kiện hoặc  nhấn nút , rồi nhấn nút , rê chuột đến vị trí mới và click để đặt linh kiện. 10. Xoay và v0 i x ng linh ki8n. Để xoay hoặc vẽ đối xứng linh kiện, ta click phải lên linh kiện cần thực hiện, và click lựa chọn nút tương ứng trong thanh tác vụ như sau: . Các nút từ trái qua phải lần lượt là: xoay phải, xoay trái, xoay với góc cho trước, đối xứng qua trục dọc, đối xứng qua trục ngang. Chú ý: n & u linh ki , n ch % a ch 4 n thì thanh tác v này s 6 có màu xanh da tr i. 11. Ch nh s a thông s linh ki8n. Để chỉnh sửa thông số cho linh kiện hoặc đối tượng, ta click chọn nút instant edit mode ( ) rồi click vào linh kiện hoặc đối tượng cần chỉnh sửa. Khi người sử dụng muốn thực hiện bất kỳ thao tác nào trên linh kiện hay đối tượng trong Protues đều phải click ph i chọn đối tượng cần thao tác. Ta cũng có thể chọn linh kiện bằng chuột phải rồi click trái để chỉnh giá trị của linh kiện. Ta cũng có thể dùng công cụ này để nạp chương trình cho vi điều khiển. 12. Phóng to, thu nh , chuy n vùng xem b/n v0. Ch c nCng Menu View Bàn phím Icon chuyển vùng xem Pan F5 Phóng to vùng xem Zoom In F6 Phóng nhỏ vùng xem Zoom Out F7 Xem toàn bộ bản vẽ Zoom All F8 Phóng to 1 vùng lựa chọn bằng chuột Zoom to Area M o:  Ta có th + dùng nút Scroll c a chu 1 t -+ th c hi , n ch : c n ng Zoom in và Zoom Out.  Ta c ) ng có th + click lên vùng t %/ ng : ng trong b " n v 6 thu nh -+ chuy + n -& n v = trí c ? n xem. H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so)n: Phan *ình Trung Trang 4/18 13. t ngu n và mass cho m ch. Click chọn nút Inter-sheet terminals ( ) trên thanh công cụ, cửa sổ sẽ mở ra cho phép người dùng lựa chọn loại terminal cần dùng. Có hai loại terminal chúng ta có thể sử dụng ở đây là:  GROUND: vẽ ký hiệu mass (ground), cung cấp điện áp 0 V cho mô phỏng mạch.  POWER: vẽ ký hiệu nguồn, ta chọn nút instant edit mode ( ) , click lên ký hiệu vừa đặt trên bản vẽ, nhập giá trị nguồn điện vào ô string. Ví dụ: +5V. Chú ý: ta ph " i t chính xác ngu A n d %/ ng ho @ c âm, không -%B c -+ tr C ng. ví d 5 : 5V. 14. N=i dây cho m ch. Nút Bus. ( ): phần mềm sẽ tự quyết định lúc nào người sử dụng đang muốn vẽ đường bus, hay đang muốn vẽ đường mạch. Thông thường, khi đường vẽ bắt đầu từ 1 đường mạch hoặc từ 1 chân linh kiện thì máy sẽ quyết định là ta đang vẽ đường mạch. Các trường hợp còn lại là ta đang vẽ đường bus.  v ,Fng BUS: ta chọn nút Bus., click vào vùng trống cần vẽ, kéo chuột để vẽ nên các đường thẳng, muốn rẽ hướng, ta click để xác định điểm quẹo. Double click để kết thúc vẽ đường Bus.  v ,Fng m ch: ta click vị trí bắt đầu vẽ từ chân linh kiện hoặc từ 1 đường mạch có sẵn. 15. T-o i m n=i dây. Để tạo điểm nối dây, ta chọn công cụ Junction Dot. ( ) ở trên thanh công cụ. Sau đó click vào nơi giao nhau giữa các đường dây mà ta muốn đặt để tạo điểm nối. Chú ý: Dù các - ng dây c t nhau nh % ng không có - i + m n C i thì ph ? n m 2 m v E n xem nh % các dây này không n C i v . i nhau. 16. t tên cho ,Fng dây. Các đường mạch có cùng tên trong bảng vẽ mạch sẽ được nối lại với nhau dù chúng có hay không có nối trên bảng vẽ. Cách này sẽ làm bảng vẽ mạch gọn gàng và dễ đọc hơn. Để đặt tên đường mạch, ta chọn công cụ Wire label ( ) trên thanh công cụ rồi click vào đường dây muốn đặt tên, ta nhập tên đường mạch trong ô string của cửa sổ Edit wire label. 17. Máy phát (generators) dùng cho mô ph ng. H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so)n: Phan *ình Trung Trang 5/18 Protues sử dụng một số nguồn điện AC, DC và nguồn tín hiệu ảo như nguồn Sin, nguồn xung vuông, nguồn âm thanh, nguồn xung clock… các nguồn ảo này chúng ta có thể lấy ra sử dụng ở nút generator ( ) hoặc virtual instruments ( ). 18. D ng cG o c /o. Bên cạnh các máy phát ảo, protues cũng cung cấp cho người sử dụng một công cụ đo ảo như Volt kế AC/DC, ampere kế AC/DC, các công cụ phân tích phổ, phân tích nhiễu, phân tích tín hiệu hỗn hợp DC và AC,… các bộ công cụ đo ảo này chúng ta có thể lấy ra ở các nút công cụ Simulation Graph ( ), Voltage Probe ( ), Current Probe ( ), Virtual instruments ( ). 19. Ch y, t-m dIng và ng ng ch-y mô ph ng. Chúng ta có thể cho phép bắt đầu mô phỏng mạch như sau: a) Ch y mô ph ng:  click lên nút ( ) hoặc  chọn menu Debug Ú Execute hoặc  nhấn nút F12 trên bàn phím. Ta cũng có thể cho mạch chạy mô phỏng: • liên tục bằng cách chọn Debug  Execute without breakpoints hoặc nhấn phím Alt+ hoặc • đến một thời điểm định trước bằng cách chọn Debug Ú Execute for Specified time. b) T m dIng mô ph ng:  click lên nút ( ) hoặc  chọn menu Debug Ú Pause Animation. c) DI ng mô ph ng:  click lên nút ( ) hoặc  chọn menu Debug Ú Stop Animation. d) M t s= ch>c nCng khác: B qua vi , c th c hi , n m 1 t - o F n ch %/ ng trình § chọn Debug Ú Step Over hoặc § nhấn nút F10 trên bàn phím. B %. c vào th c hi , n ch %/ ng trình con § chọn Debug Ú Step Into hoặc § nhấn nút F11 trên bàn phím. B %. c ra kh i ch %/ ng trình con - ang th c hi , n H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so)n: Phan *ình Trung Trang 6/18 § chọn Debug Ú Step Out hoặc § nhấn nút Ctrl+F11 trên bàn phím. nh " y -& n th c hi , n ch %/ ng trình m t v = trí -%B c ch -= nh § chọn Debug Ú Step to hoặc § nhấn nút Ctrl+F10 trên bàn phím. H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so)n: Phan *ình Trung Trang 7/18 H NG D N BIÊN D CH CH NG TRÌNH CHO H 8051 A. Biên dch b ng công cG DOS. Tr c khi biên dịch bằng công cụ DOS, chương trình vi điều khiển phải được viết trước dùng các phần mềm soạn thảo trong Win như Notepad, Winword,… và lưu ở các định dạng text thông dụng như *.txt, *.a51, *.asm,… với phần tên file nên có độ dài không quá 8 ký tự và lưu file càng gần thư mục gốc càng tốt. file chương trình nên nằm cùng thư mục với chương trình biên dịch. Tốt nhất chúng ta nên sử dụng Notepad để soạn thảo. Để biên dịch trong DOS, ta dùng 2 chương trình:  ASM51.EXE để biên dịch chương trình sang dạng file object (*.OBJ).  OH.EXE để thực hiện chuyển các file object thành các file HEX (*.HEX) cho chương trình nạp vi điều khiển có thể đọc được. Một số chương trình nạp vi điều khiển không có khả năng đọc file HEX, ta phải sử dụng thêm chương trình HEX2BIN.EXE để chuyển file HEX trên về dạng file BIN trước khi nạp. Để biên dịch chương trình, ta thực hiện như sau:  nhấn Start  Programs  Accessories  Command Prompt để mở cửa sổ DOS hoặc  nhấn Start  Run… rồi gõ lệnh cmd để mở cửa sổ DOS. Trong cửa sổ DOS, ta dùng các lệnh chuyển ổ đĩa và lệnh chuyển thư mục để di chuyển đến thư mục có chứa chương trình biên dịch. Như trong ví dụ là thư mục C:\ASM. Gõ lệnh dịch chương trình sang file Object: ASM51 <tên file chương trình> Chú ý: tên file ch %/ ng trình phải ở dạng 8.3 của DOS. Ví dụ, để dịch chương trình TEST.TXT sang dạng OBJ ta đánh lệnh như sau ASM51 TEST.TXT Trên màn hình sẽ thông báo cho ta biết là chương trình có bị lỗi hay không. Nếu có lỗi, ta mở file *.LST để xem báo lỗi và quay lại chương trình ban đầu để sửa (như ví dụ là file H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so)n: Phan *ình Trung Trang 8/18 TEST.LST). Nếu chương trình không lỗi, ta tiếp tục biên dịch từ file Obj sang file HEX bằng cách gõ lệnh: OH <tên file v2 i ph n m r;ng .OBJ> Ví dụ: Bây giờ ta có thể sử dụng một chương trình đi kèm mạch nạp để nạp cho vi điều khiển. B. Biên dch b ng công cG WIN. Có rất nhiều công cụ biên dịch trong Win như 8051IDE (free trial download at www.acebus.com/win8051.htm ), M-IDE51 (free download at www.opcube.com/home.html ), Keil (www.Keil.com ),… trong đó M-IDE51 là công cụ sử dụng miễn phí. Các công cụ này cho phép chúng ta soạn thảo chương trình ngay trong phần mềm mà không cần các phần mềm soạn thảo khác. Ngoài ra, các phần mềm này còn có thể biên dịch các chương trình viết bằng ngôn ngữ ANSI C. Sau khi cài đặt chương trình, ta click vào biểu tượng trên desktop hoặc chọn Start  programs  MIDE-51 package  MIDE-51 để chạy chương trình. Giao diện chương trình có dạng Khu v c vi t ch,+ng trình N i báo l i ch ng trình Nút biên d ch ch,+ng trình th> t dòng trong ch,+ ng trình H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so)n: Phan *ình Trung Trang 9/18 Chương trình này chỉ chấp nhận những chương trình được lưu với phần mở rộng được hỗ trợ như .ASM, .A51, .X51…. Do đó khi sử dụng, ta ph " i l % u tr %. c các file trên v . i - úng ph ? n m G r 1 ng -%B c h J tr B ngay khi v K a t F o m . i vùng v ; n b " n. Chúng ta nên xem thêm hướng dẫn sử dụng phần mềm này trong mục Help của phần mềm. C. M t s l i biên d ch th,Fng g p Sau đây là một số lỗi biên dịch thường mắc phải khi viết chương trình. 1. text found beyond END statement – có các ký tự dư phía sau lệnh END  xóa hết tất cả các ký tự phía sau chữ D của lệnh END kể cả các ký tự khoảng trắng và ký tự xuống dòng. 2. undefined symbol – lỗi chưa khai báo nhãn/ ký hiệu đang sử dụng hoặc thiếu số 0 trước khai báo số hex Ú khai báo nhãn hoặc ký hiệu đang dùng hoặc xem lại có đánh sai chính tả so với khai báo hay không, xem có thiếu số 0 trong khai báo số hex hay không. 3. no END statement found – thiếu lệnh END cuối chương trình Ú thêm END cuối chương trình. 4. illegal statement syntax – lỗi sai cú pháp Ú xem lại tập lệnh cho câu lệnh tương ứng đang sử dụng. 5. illegal operand – lỗi sai vị trí hoặc sai kiểu toán hạng Ú xem lại tập lệnh cho câu lệnh tương ứng đang sử dụng. H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên so n: Phan *ình Trung Trang 10/18 P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 P 2 .0 P 2 .7 P 2 .1 P 2 .2 P 2 .3 P 2 .4 P 2 .5 P 2 .6 XTAL2 18 XTAL1 19 ALE 30 EA 31 PSEN 29 RST 9 P0.0/AD0 39 P0.1/AD1 38 P0.2/AD2 37 P0.3/AD3 36 P0.4/AD4 35 P0.5/AD5 34 P0.6/AD6 33 P0.7/AD7 32 P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 P3.0/RXD 10 P3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.7/RD 17 P3.6/WR 16 P3.5/T1 15 P2.7/A15 28 P2.0/A8 21 P2.1/A9 22 P2.2/A10 23 P2.3/A11 24 P2.4/A12 25 P2.5/A13 26 P2.6/A14 27 U1 AT89C51 X2 CRYSTAL C1 33p C2 33p R1 360R R2 360R R3 360R R4 360R R5 360R R6 360R R7 360R R8 360R R9 360R R10 360R R11 360R R12 360R R13 360R R14 360R R15 360R R16 360R R17 360R R18 360R R19 360R R20 360R R21 360R R22 360R R23 360R R24 360R D1 LED-BLUE D2 LED-GREEN D3 LED-RED D4 LED-YELLOW D5 LED-BLUE D6 LED-GREEN D7 LED-RED D8 LED-YELLOW D9 LED-BLUE D10 LED-GREEN D11 LED-RED D12 LED-YELLOW D13 LED-BLUE D14 LED-GREEN D15 LED-RED D16 LED-YELLOW D17 LED-BLUE D18 LED-GREEN D19 LED-RED D20 LED-YELLOW D21 LED-BLUE D22 LED-GREEN D23 LED-RED D24 LED-YELLOW +5V +5V H NG D N DÙNG ISIS PROTUES MÔ PH NG BÀI 1 – GIAO TI P V I LED A. Giao ti p v i LED n. M chương trình ISIS và lấy các linh kiện trong danh sách như hình bên và thực hiện vẽ mạch như sau. [...]... phỏng § Hãy giải thích tại sao các led đơn nối vào Port 0 không sáng Ú đề xuất cách khắc phục bằng cách viết lại chương trình trên G i ý: quan sát/ đo đạc xem Transistor đã dẫn chưa? nếu chưa thì phải kích như thế nào để transistor dẫn được § Hãy cho biết phương thức giải mã led 7 đoạn của led 7 đoạn mắc vào port 3 và 2 led 7 đoạn mắc vào U2 và U4 là giải mã cứng hay giải mã mềm Nếu ta thay 25H trong... soạn: Phan Đình Trung Trang 11/18 H ng d n mô ph ng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Hãy chèn thêm m t câu l nh g i chương trình con delay1s (phải viết khai báo chương trình con delay1s) sau mỗi lần xuất dữ liệu ra Port Hãy quan sát hiện tượng trên mạch khi có và không có chèn câu lệnh gọi delay1s ở trên G i ý chương trình con delay1s: DELAY1S: PUSH MOV MOV LOOP: MOV MOV SETB JNB CLR CLR DJNZ POP RET ACC . Hướng dẫn mô phỏng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên soạn: Phan Đình Trung Trang. mở trong vùng Look in và cửa sổ file, nhấn nút Open để mở bản vẽ đã lưu. Hướng dẫn mô phỏng dùng ISIS Protues 22/06/2007 Biên soạn: Phan Đình Trung Trang