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1、山西电子技术应用实践2008年第2期基于Multisim8的数字钟的设计与仿真杨 庆(湖北民族学院电气工程系,湖北恩施445000)摘 要:应用Multisim8进行数字钟设计与仿真。可以有效的简化设计过程,不失为一种很好的设计方法,Multisim8作为一种高效的设计平台。其强大的虚拟仪器库和软件仿真功能,为电路设计提供了先进的设计理念和方法。关键词:Multisim8;数字钟;设计;仿真中图分类号:TN707;G434;TP39 文献标识码:A0 引言等。可以对被仿真的电路中的元器件设置各种故障,如开路、短路和不同程度的漏电等,从而观察不同故障
2、情况下的在电子技术高速发展的今天,采用软件仿真的方法,在电路工作状况。在进行仿真的同时,软件还可以存储测试点计算机上虚拟出一个测试仪器先进、元器件品种齐全的电子的所有数据,列出被仿真电路的所有元器件清单,以及存储工作台,克服了实验室的条件限制,避免了使用中仪器损坏测试仪器的工作状态、显示波形和具体数据等。等不利因素,通过计算机完成电路的功能设计、性能分析、时Multisim8软件进行设计仿真分析的基本步骤为:设计序测试以及印刷线路板的自动布线,它与传统的设计方式相创建仿真电路原理图→电路图选项的设置→使用仿真仪器比较,采用计算机虚拟技术进行电子线路的
3、分析和设计,大[3]→设定仿真分析方法→启动Multisim8仿真。大提高了设计效率。1 电路设计仿真Multisim8是加拿大InteractiveImageTechnologies公司1.1 各单元电路的设计与仿真继Multisim2001、Multisim7后,于2004年推出的Multisim最1.1.1555电路构成的1kHz多谐振荡器新版本,是该公司电子电路仿真软件EWB(ElectronicsWork2由555电路构成的1kHz多谐振荡器电路原理图如图1bench,虚拟电子工作台)的升级版。目前,EWB包含电路仿[4]所示,其仿真输出波
4、形如图2所示。真设计的模块Multisim、PCB设计软件Ultiboard、布线引擎Ultiroute和通信电路分析与设计模块Commsim等4个部分,能完成从电路仿真设计到电路板图生成的全过程。这4个部分相互独立,可以分别使用。Multisim8是一个电路原理设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。其元器件库提供数千种电路元器件供实验选用,同时也可以新建或扩充已有的元器件库,而且建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到,因此可以[2]很方便地在工程设计中使用。Multisim8的虚拟测试仪器仪表种类齐全,有一般实验用的通用仪器,如万用表、
5、信号发生器、双通道示波器、直流电源,还有一般实验室少有或没有的仪器,如波特图示仪、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器、失真度测量仪、频谱分析仪和网络分析仪等。Multisim8具有较详细的电路分析功能,可以完成电路图1555构成的1kHz多谐振荡器的瞬态和稳态分析、时域和频域分析、器件的线性和非线性1.1.274LS90构成的1kHz—1Hz分频器分析、电路的噪声和失真分析、离散傅里叶分析、电路零极点分74LS90是二-五-十进制异步加法计数器,用三片析、交直流灵敏度分析等,以帮助设计人员分析电路的性能。74LS90可以构成三级十分频器,将1kHz
6、矩形波分频得到Multisim8可以设计、测试和演示各种电子电路,包括电1Hz基准秒计时信号。电路如图3所示。工电路、模拟电路、数字电路、射频电路及部分微机接口电路1.1.374LS90构成的60进制和24进制计数器收稿日期:2007-10-01 作者 杨庆 男 48岁 硕士 副教授©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第2期 杨庆:基于Multisim8的数字钟的设计与仿真3374LS
7、90构成的60进制计数器和24进制计数器如图4和图5所示。由于74LS90是225210进制异步串行计数器,分别将个位接成十进制计数器,十位接成六进制计数器,并将个位的QD输出端接十位的14脚(INA)端,就构成了60进制计数器,用两个相同的60进制计数器分别作为秒、分计时,并在个位和十位输出端接上数码管显示,其仿真电路如图4所示;小时计数器直接采用整体反馈清零法构成24进制计数图2555构成的1kHz多谐振荡器仿真波形器,其仿真电路如图5所示。图374LS90构成的1kHz—1Hz分频器1.1.4 其它电路设计在数字钟电路中,除主电路外,还要求设计
8、手动校时电路,考虑到课程设计中的实际情况,只要求设计分和小时的[5]手动校时电路,其电路设计图如图6所示。图
