Multisim中虚拟仪器在数字逻辑实验教学中的应用1

Multisim2001中的虚拟仪表在数字逻辑实验中的应用432100周俊刘华东湖北职业技术学院机电工程系【摘要】在进行数字逻辑实验时，可以运用Multisim2001对电路进行仿真，本文介绍了Multisim2001中虚拟仪表在数字逻辑实验中的主要用法。【关键词】Multisim2001虚拟仪表数字逻辑ThevirtualappearancewithinMultisim2001isinnumericallogicexperimentofapplicationZhouJunLiuHuadong(HubeiVocationalTechnologicalCollege,Hubei,Xiaogan,432100)【Abstract】Whilecarryonnumericallogicexperiment,reallycanmakeuseoftheMultisim2001tocarryonimitatetotheelectriccircuit,thistextintroducedtheMultisim2001inthevirtualappearanceinnumericallogicexperimentofmainmethodofusing.【Keywords】Multisim2001VirtualappearanceNumericallogic作者介绍：周俊，男，35岁，湖北职业技术学院机电工程系讲师，主讲《电工电子技术》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《信号与系统》等课程。正文一、Multisim2001的简单介绍Multisim2001是一个用于电路设计和仿真的EDA工具软件，它是加拿大InteractiveImageTechnologies（IIT）公司于1988年推出的电子线路仿真和设计EDA软件ElectronicWorkBench（简称EWB）的升级版。1、ultisim2001基本窗口界面图1Multisim2001基本窗口界面2、数字电路中常用的虚拟仿真仪器（1）、字信号发生器字信号发生器是一个可编程产生32路（位）同步逻辑信号的仪器，可用在数字电路中作为测试信号源，又称为数字逻辑信号源。其图标如图2a所示，面板如图2b所示。（a）（b）图2字信号发生器的图标和面板（2）、逻辑分析仪逻辑分析仪可以同步记录和显示16路逻辑信号，因此，当把电路的输入信号和输出信号都接入逻辑分析仪的输入端时，可以同步显示出输入信号和输出信号的波形，从而可以帮助我们分析出电路的逻辑功能。其图标如图3a所示，面板如图3b所示。（a）（b）图3逻辑分析仪的图标和面板（3）、逻辑转换仪逻辑转换仪是Multisim特有的虚拟仪器，实验室并不在这样的实际仪器。逻辑转换仪方便地实现逻辑代数的换算，可以将逻辑电路转换为真值表，将真值表转换为逻辑表达式，将真值表转换为简化逻辑表达式，将逻辑表达式转换为真值表，将表达式转换为逻辑电路，将逻辑表达式转换为与非门逻辑电路等。其图标如图4a所示，面板如图4b所示。（a）（b）图4逻辑转换仪的图标和面板二、Multisim2001中的虚拟仪器在数字逻辑电路实验中的应用1、全加器的逻辑功能的测试（1）从元件库中调出所需要的元件单击基本界面的左侧TTL零件库，会出现图5所示的对话框，选中需要的逻辑门74LS00，把它们放到工作区的适当位置。图5调出逻辑门电路（2）按原理图连接仿真电路首先把各种逻辑门按原理图连接好。然后单击仪器库图标，调入字信号发生器到工作区的左侧。从低位选用0、1、2号输出端与电路输入端1iC、iB和iA相连接。调入逻辑分析仪到工作区，置于输出侧。把输入信号和输出信号依iA、iB、1iC、iS和iC的顺序排列，从逻辑分析仪的最低位开始输入。如图6图6仿真电路（3）参数的设置○1设置字信号发生器。双击字信号发生器，显示其面板，如图7所示。编辑字信号：从0号地址开始，按iA、iB、1iC顺序，从0000－01111编辑8条字信号。编辑输出字信号的首末地址：首地址为0000，将Initial置为0000；末地址为00007，将Final置为0007。设置输出频率；设定为1KZH。输出方式：选择单步输出（Step）。图7○2设置逻辑分析仪。可以设默认系统设置。只需在运行后，调整水平时间，使在波形记录区能记录到适当宽度的波形信号。（4）电路仿真运行单击运行开关，启动电路。双击字信号发生器和逻辑分析仪图标，显示其面板，适当调整时间刻度值，就可以看到输出波形，如图8所示。从波形上可以分析出电路满足全加逻辑功能。图82、逻辑转换器的应用如下图9所示，分别把输入信号拉入到逻辑转换器的输入端和输出端，依次定义为A、B、C、D和Y。图91)将逻辑图转换成真值表：按下“逻辑图真值表”转换钮，则在真值表区显示出该逻辑电路的真值表，如图10。图102)将真值表转换成表达式：按下“真值表表达式”转换钮，则在逻辑式表达区显示出对应于真值表的标准与－或式，如图11。图11Multisim2001是一种非常优秀的电子技术实训工具，用Multisim2001进行仿真模拟实验，实验过程非常接近实际操作的效果，其中的虚拟仪表仿真效果很好。以上只是简单的介绍了其中几种虚拟仪表在数字逻辑实验中的常用用法，其它功能在这里就不再赘述。参考文献：[1]杨志忠主编《数字电子技术》[M].高等教育出版社2003年第二版[2]许胜辉主编《电子技能实训》[M].人民邮电出版社2005年第一版[3]沈任元主编《数字电子技术基础》[M].机械工业出版社2000年作者介绍：周俊，男，35岁，湖北职业技术学院机电工程系讲师，武汉理工大学在职研究生，主讲《电工电子技术》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《信号与系统》等课程。联系电话：[phone]，电子信箱：[e-mail]地址：湖北省孝感市玉泉路1号湖北职业技术学院机电系周俊邮编：432100