王清 肖忠 姚菁

（广州大学机械与电气工程学院）

1 引言

控制器的设计通常是在MATLAB仿真平台上进行。因为MATLAB有强大的数值计算和图形功能，在控制方面，有时域分析、根轨迹分析和频率特性分析等多种辅助分析设计工具可以利用。但是在实际系统中往往是将控制算法下载到微处理器中使用，控制算法不用MATLAB语言，而用C语言。这样从仿真到应用，就需要一个编程语言的转换过程，但仿真时没有微处理器、DA转换器等硬件，不能直观地反映所需硬件在系统中的作用。另外，AD、DA等硬件在实际使用中有位数、精度、输出范围的限制，运算电路的加减运算或比例运算也是在一定范围内进行的，超出则会限幅，这些因素都不同程度地制约着控制器的工作效果，都应在仿真中尽量体现出来。近年来在单片机教学中逐渐流行的Proteus 仿真软件可以弥补这种不足。

Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件，其主要特点有：① 实现了单片机仿真和 SPICE电路仿真相结合，具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成系统的仿真，还有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等；② 支持主流单片机系统的仿真，目前支持的单片机有8051、AVR、PIC12、PIC16、PIC18等系列以及各种外围芯片；③ 提供软件调试功能，支持第三方的软件编译和调试环境，如 ATMEL公司推荐的第三方C编译器ICCAVR等软件；④ 具有强大的原理图绘制功能。因此可以考虑尽量利用Proteus软件进行仿真，避免上述MATLAB语言到C语言的转换工作，提高系统设计的效率；……