数字电路的软件仿真Multisim 10的应用

第1章Multisim 10基本操作Multisim 10是IIT公司推出Multisim 2001之后的Multisim最新版本。

Multisim 10提供了全面集成化的设计环境，完成从原理图设计输入、电路仿真分析到电路功能测试等工作。

当改变电路连接或改变元件参数，对电路进行仿真时，可以清楚地观察到各种变化对电路性能的影响。

1.1 Multisim 10基本操作1.1.1 基本界面1.1.2 界面设置安装后初次使用Multisim10前，应该对Multisim10基本界面进行设置。

设置完成后可以将设置内容保存起来，以后再次打开软件就可以不必再作设置。

基本界面设置是通过主菜单中“选项”（Options）的下拉菜单进行的。

（1）单击主菜单中“选项”，将出现其下拉菜单如下左图所示：选其中的第一项“Global Preferences”，疳打开设置对话框如下右图所示：默认打开的“零件”选项下有4栏内容，“放置元件方式”栏，建议选中“连续放置元件”。

“符号标准”栏，建议选中“DIN”，即选取元件符号为欧洲标准模式。

以上两项设置完成后按“确定”按钮退出。

（2）仍在主菜单中“选项”，下拉菜单中，选中其第二项“Sheet Properties”，将出现对话框如下图所示：对话框默认打开的是“电路”选项页，它的“网络名字”栏中默认的选项为“全显示”，建议选择“全隐藏”。

然后按“确定”钮退出。

1.1.3文件基本操作与Windows常用的文件操作一样，Multisim10中也有：New--新建文件、Open--打开文件、Save--保存文件、Save As--另存文件、Print--打印文件、Print Setup--打印设置和Exit--退出等相关的文件操作。

以上这些操作可以在菜单栏“文件”（File）子菜单下选择命令，也可以应用快捷键或工具栏的图标进行快捷操作。

1.1.4 元器件基本操作常用的元器件编辑功能有：90 Clockwise--顺时针旋转90︒、90 CounterCW--逆时针旋转90︒、Flip Horizontal--水平翻转、Flip Vertical--垂直翻转、Component Properties--元件属性等。

Multisiml0在数字电子技术课程设计中的应用摘要:利用Multisim软件的仿真分析功能,通过对公用电话计时器的设计和仿真,说明Multisim软件在数字电子技术课程设计中的应用,从而改革了教学手段,提高了学生实际动手能力,培养了他们科技创新意识。

关键词:Multisim 仿真课程设计数字电子技术课程设计是学生学完数字电子技术理论课程之后所必须进行的一项实践环节,是数字电子技术课程的重要部分。

传统的设计手段具有其不可避免的设计开发周期长、耗材、费力,结合Multisim仿真软件,使学生设计的电路只需模拟调试成功即可组装电路,既节约了设计及实验时间,同时又可以避免在这一过程中采用传统方式可能带来的元件损耗。

1 Multisim在数字电子技术课程设计中的应用举例将Multisim应用于教学,可采用计算机虚拟设计调试和实物设计调试相结合的模式。

1.1 公用电话计时器功能要求设计一个公用电话计时器,基本要求如下:(1)每3分钟计时一次;(2)显示通话次数,最多为99次;(3)每次定时误差小于1秒;(4)具有手动复位功能;(5)具有声响提醒功能。

1.2 公用电话计时器电路原理实现以上功能的公用电话计时器电路,当按下复位键时,复位电路保证3分钟电路及二位十进制计数器同时清零,此时显示通话次数为零。

当松开复位键时,计数开始,3分钟定时器的功能是3分钟输出一个脉冲,送到译码显示电路显示通话次数,同时实现声响提醒功能。

1.3 公用电话计时器电路仿真设计1.3.1 标准信号源及分频器标准信号源由CD4011与非门电路及晶体元件组成的多谐振荡器组成,其频率稳定性及输出精度较高。

其中,晶振的标称频率为32768Hz。

分频器选择12位异步二进制计数器CD4040,其最高位输出频率为8Hz。

1.3.2 3分钟定时器该电路由CD4040及CMOS逻辑门电路构成的定时器,仿真电路图1所示。

1.3.3 通话次数显示电路及声响提醒电路通话次数显示电路由二位十进制计数器完成,采用中规模集成计数器74LS192组成。

Multisim10的基本使用Multisim10的基本使用---------电路的仿真测量学会在NI Multisim10虚拟电子实验平台调用测量元件和仪器仪表，并能设置和使用电流表、电压表、数字万用表、函数信号发生器、示波器和频率计。

知识准备Multisim10提供了种类齐全的测量工具和虚拟仪器仪表，它们的操作、使用、设置、连接和观测方法与真实仪器几乎完全相同，就好像在真实的实验室环境中使用仪器。

在仿真过程中，这些仪器能够非常方便地监测电路工作情况和对仿真结果进行显示及测量。

Multisim10提供了测量元件如电流表、电压表和探针可在如图1-46的测量元件工具栏中调用，或在元器件工具栏上打开“指示器”对话框中调用。

（a ）测量元件工具栏（b ）指示器对话框图1-46 调用测量元件的两种方法Multisim 10还提供了18种虚拟仪器仪表（数字万用表、函数信号发生器、功率计、双踪示波器、4踪示波器、波特图示仪、频率计、字发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、I-V 特性分析仪、失真度分析仪、频谱分析仪、网络分析仪、安捷伦信号发生器、安捷伦万用表、安捷伦示波器、泰克示波器），1个实时测量探针，4种LabVIEW 采样仪器和1个电流检测探针，都可在如图1-47所示工具栏中找到。

图1-47 虚拟仪器仪表工具栏函数信号源双踪示波器波特图示仪I-V 特性分析仪逻辑转换仪安捷伦示波器频谱分析逻辑分析仪安捷伦万用表实时测量探针网络分析仪功率表泰克示波器字发生器失真度分析仪安捷伦信号源电流检测探针4种LabIEW 采样仪器数字万用表4踪示波器频率计指示器元件库在我们测量电流、电压时，常使用如图1-48所示是数字电流表、数字电压表和数字万用表来测量电流和电压。

Multisim10仿真环境同样可使用虚拟的数字电流表、数字电压表和数字万用表来测量电流、电压，如图1-49所示。

（a）数字电流表（b）数字电压表（c）数字万用表图1-48测量电流电压的实际仪表（a）数字电流表（b）数字电压表（c））数字万用表图1-49 Multisim10中虚拟电压、电流表和万用表如图1-50所示，测量电流时将电流表串联于电路中，测量电压时将电压表并联在电路或元件两端，对直流电有正负极之分，对交流电没有正负之分。

高等教育 课程教育研究·47·过勤工俭学知道父母挣钱的不易，有利于学生的成长也能让学生返校后更加勤奋的学习，其二可以对他们日后的工作多多少少做一些铺垫，至少，熟悉了现在的工作环境后，日后到了工作单位，也不至于太陌生，也就更容易适应新的工作岗位了。

因此在这个立场上许多职校、家长以及学生本人都能坦然接受并鼓励学生本人参与勤工俭学这一成长过程。

二、参与工程中正确看待利与弊，找准自己的位置然而任何事情有利就有弊，就像力的原理力是相互性的；在勤工俭学这一社会活动上同样的在这一点，在这些年职校学生中，做得也不是尽善其美。

在这一活动中有这样一部分学生存在，扛着背包去了一个单位。

一看，啊！怎么就这样啊！和自己想的差的太远了，这是人呆的地方嘛，不干了，就走了。

当然，这算是比较极端的例子。

更多的是，干上一个礼拜、一个月，干上一段时间就走了的，是大有人在。

这里面，学生有原因，某些施工单位也有一定原因。

这个原因，余学生而言、只能说他们初出茅庐、把一切想象的太美好，在真正经历现实社会的时候才会被社会一巴掌扇醒；也不怪学生想象的太美好只能说他们还没经历过社会没有那么好的心态去承受、去迎接新事物。

对此我只是想说：贵在坚持。

每回我都鼓励学生，要坚持，不要老是想着换个单位就好了。

勤工俭学多为电子厂、一天两班制上班时间比较长，大都是这个样子，远离市区，早出晚归，没有星期六、星期天，少有节假日，……定要根据自身的情况，看看是不是真的不能适应。

换而言之不是逃避回家而是就算换一家单位，或许等你换了新的工作环境心里倒又觉得，咋还不如我前面那一家哩！每回有这种情况，我都要调侃学生：“都说人比人气死人，可是你有没有想过别的同学都能做下来为什么自己不能呢？难道自己就比别人差！”对方只是苦笑着摇头，没有言语了。

其实在人生的路上怎么可能一帆风顺，当你感觉累的时候或许你只是在走上坡路，你看见坐在路边休息的同伴很是轻松你心里难道就松懈？可是你忘了他已经在原地踏步，而你还在不断向前；近期网上有段很火的话，砍柴人和放羊人的故事，有人认为砍柴人应该放弃跟放羊人的无效社交，也有人认为砍柴人是在跟放羊人交流经验好知道哪里的柴多，这个故事只是想告诉我们端正自己的心态端正自己的角度；在人生的路上人们或许会选择不同的路走，但唯有一点不该前行的道路上一碰到石头就掉头往家里走，一旦养成这样的心理，想要到达目的地着实有些困难。

用仿真软件Multisim 10仿真测试A/D 转换器的逻辑功能-实训一、实训目的1．了解A/D 转换器的工作原理2．掌握A/D 转换器逻辑功能的仿真测试方法二． 实训器材三、 实训原理及操作 （一）实训原理1．A ／D 转换器用来将模拟信号转换成一组相应二进制数码。

由于A ／D 转换器的输入量是随时间连续变化的模拟信号，而输出是随时间断续变化的离散数字信号，因此在转换过程中，首先要对模拟信号进行采样、保持，再进行量化、编码。

2．所谓采样，就是在一个微小时间内对模拟信号进行取样，把一个随时间连续变化的信号变换为对时间离散的信号。

采样结束后，再将此取样的模拟信号保持一段时间，使A ／D 转换器有充分时间进行A ／D 转换。

这就是采样、保持电路的基本原理。

3．任何一个数量的大小都是以某个最小数量单位的整数倍来表示的。

因此，在用数字量表示采样电压时，也必须把它转化成这个最小数量单位的整数倍，这个转化过程就叫做量化。

所规定的最小数量单位叫做量化单位，用Δ表示。

显然，数字信号最低有效位中的1所表示的数量大小，就等于Δ。

一般被转化的模拟电压不可能被整除，这种因素引起的误差称为量化误差。

量化误差又称为分辨率。

ADC 输出二进制位数越多，则分辨率越高，转换精度也越高。

分辨率常以数字信号最低有效位中的1所对应的电压值表示。

例如10位ADC ，满度输入模拟电压为5V ，则最低有效位1所对应的输入电压为mV V 88.452110=⨯；8位ADC 为mV V 53.195218=⨯。

显然10位ADC 的分辨率比8位ADC 高。

4．把量化的数值用一组相应的二进制代码表示出来，称为编码。

这些代码就是A ／D 转换的输出数字量，而量化及编码电路即为A ／D 转换器电路。

5．输出数字量与模拟量之间的关系为REF nNn VVD2)(12⨯=下面以8位ADC进行仿真测试，来讨论模／数转换器模拟输入与数字输出之间的关系。

（二）实训操作1．元件选取仿真电路所用元件及选取途径如下：电源VCC：Place Source→POWER_SOURCES→VCC接地：Place Source→POWER_SOURCES→GROUND，选取电路中的接地。

Multisim10在电子技术课程设计中的应用【摘要】阐述了在电子技术课程设计引入EDA技术的必要性和优越性。

介绍了应用EDA技术对电子技术课程设计进行的改革和实践,根据目前EDA电子设计自动化的应用现状，对传统电子技术课程设计中的不足进行了分析并对利用Multisim10进行电子技术课程设计提出了新的方法。

【关键词】课程设计；电子技术；Multisim；创新能力培养０引言电子技术课程设计是一门继模拟电子技术和数字电子技术之后的实践性和综合性很强的一门重要的课程。

它要求学生在熟练掌握本专业所学的理论知识的基础上，进行实践应用，通过对小电子产品或电子系统的的部分功能的设计与开发[1]，既可以巩固电子技术方面的理论知识，又能够对提高电子电路的设计水平有所帮助，还可以提高综合分析问题和解决问题的能力。

进一步培养学生的动手能力及实验技能，启发学生的创新意识和创新思维。

为将来从事相关领域工程设计打好坚实的基础。

随着集成电路技术的日益发展及计算机技术的不断深入，电子电路的计算机辅助设计与分析(EDA)技术已经发展为电子电路系统分析及设计的重要工具，并已成为电子学领域的重要分支。

与传统的设计方法相比较，借助EDA软件进行的电子技术课程设计，突出了以学生为中心的开放模式，通过激发学生想象能力并进一步尝试各种不同的设计方案、采用不同的集成元器件，来培养学生的创新意识。

利用EDA技术进行电子技术课程设计，首先需要根据设计的要求和设计者的习惯选合适的择软件平台，Multisim10是在EWB的基础上发展起来的一款专业的仿真软件，它能真实地仿真分析实际电路的工作原理，它既是电子线路进行仿真实验的理想工具，更是迄今为止使用起来最直观、最方便的仿真软件之一。

它增加了大量的VHDL元件模型,能够仿真更加复杂的数字元件,并且在保留了EWB形象直观等优点的基础上,大大地加强了软件的仿分析和测试的功能,大大的增加了元件库中的元件数目,尤其是扩充了大量与实际元件相对应的元件模型,因此使仿真设计的结果更加精确、更加可靠、也更加具有实用价值[3]。

利用Multisim10中的MCU模块进行单片机协同仿真EAW电子设计MCU（MicrocontrollerUnit）即单片机是大家都比较熟悉并常用的电子器件，由于其广泛的应用，所以用单片机设计电路是电子技术人员必备的技能。

对于初学者，可以先从软件仿真入手。

我们知道利用Proteus软件可以进行单片机的软件仿真，Multisim同样也可以。

Multisim是基于SPICE的电路仿真软件，SPICE（SimulationProgramwithIntergratedCircuitEmphasis）是“侧重于集成电路的模拟程序”的简称，在1975年由加利福尼亚大学伯克莱分校开发。

在Multisim9中，需要另安装MultiMCU进行单片机仿真。

NI(NationalInstruments)Multisim10将MuitiMCU称为MCUModule，不需要单独安装，可以与Multisim中的SPICE模型电路协同仿真，支持Intel/Atmel的8051/8052和Microchip的PIC16F84a，典型的外设有RAM和ROM，键盘，图形和文字LCD，并有完整的调试功能，包括设置断点，查看寄存器，改写内存等。

支持C语言，可以编写头文件和使用库，还可以将加载的外部二进制文件反汇编。

Multisim10可以从NI的官方网站下载，网址为/academic/multisimse/，有学生版和教育版，只须填写一些个人信息就可以下载，300多兆，下载后可以选evaluationmode进行为期30天的评估。

这里我们通过一个简单的带有复位功能的计数器的例子来说明在NIMultisim10中如何进行单片机开发以及如何与SPICE模型电路协同仿真。

如果你对Multisim比较熟悉，那一定对里面的安捷伦（Agilent）54622D混合信号示波器等仪器印象很深刻吧，因为它与真实的仪器面板和操作几乎完全一样。

Multisim里象这种模仿实际仪器的还有安捷伦的33120A任意波形函数发生器和34401A万用表，泰克（Tektronix）的TDS2024四通道示波器。

浅谈仿真软件Multisim及其在数字电路实验中的应用Multisim是一款著名的模拟仿真软件，可以帮助工程师和电子学生设计和测试电路，从而加强他们对电路设计和测试的理解，提高其在数字电路实验方面的技能。

本文将对Multisim的基本功能、使用方法及在数字电路实验中的应用进行详细阐述。

一、Multisim的基本功能Multisim是由美国国家仪器公司（NI）推出的一款电路仿真软件，可以实现多种电路的设计、模拟和分析。

Multisim的功能非常多，常用的功能包括：1.电路设计：Multisim提供了大量的电路元件库，包括模拟器件、数字器件、控制器件、通信器件等，可以满足各种电路设计的需求。

2.电路仿真：Multisim可以对电路进行仿真，模拟电路的运行情况，并对电路的工作情况进行分析和评估。

3.波形显示：Multisim可以将电路的输出波形显示出来，方便用户观察电路的工作情况。

4.性能评估：Multisim还可以对电路的性能进行评估，并给出相应的建议和优化方案。

二、Multisim的使用方法1.创建电路图：使用Multisim，首先需要创建一个电路图。

用户可以从Multisim的元件库中选择电子元件，并将它们拖进电路图面板中。

2.连接元件：将元件放置在电路图中后，需要将它们连接起来。

用户可以使用线条或导线连接电子元件，组成一个完整的电路。

3.设置电路参数：Multisim还允许用户设置电路中元件的性能参数，例如电阻、电容、电感等参数，以便更好地模拟和仿真电路。

4.运行电路：设置好电路参数后，用户可以运行电路。

Multisim会自动检测电路的输入信号，并模拟电路的运行情况。

5.分析电路：Multisim还可以分析电路的输出波形，并提供电路的性能评估和改进建议。

三、Multisim在数字电路实验中的应用Multisim作为一款功能强大的仿真软件，可以在数字电路实验中发挥重要作用。

以下是Multisim在数字电路实验中的应用场景：1.数字逻辑电路设计：Multisim可以用于数字逻辑电路的设计，包括数字电路的组合逻辑和时序逻辑。

第四篇现代电子线路设计技术指导电子技术是一门实践性很强的课程，重视实践教学是学好电子技术的一个必不可少的环节,而电子虚拟仿真又是实验室操作实验的一个重要的辅助手段。

在电类本科教学大纲中就明确要求,学生必须掌握一种以上EDA软件的应用，这是对电类学生的基本功要求.可以这么说，掌握了一款优秀的电子仿真软件,就相当于你拥有了一间个人实验室。

要学习电子技术，一方面要学习理论知识，但一个必不可少的学习环节就是实验和实践。

下载和安装上一款先进的电子仿真软件，你就可以利用计算机调出电子元件、搭建电路、调出虚拟仪器、对电路进行仿真测试，从而提高学习效率，学好电子技术就轻而易举了.利用Multisim可以实现计算机仿真设计与虚拟实验，与传统的电子电路设计与实验方法相比,具有如下特点：设计与实验可以同步进行，可以边设计边实验，修改调试方便;设计和实验用的元器件及测试仪器仪表齐全，可以完成各种类型的电路设计与实验；可方便地对电路参数进行测试和分析;可直接打印输出实验数据、测试参数、曲线和电路原理图；实验中不消耗实际的元器件，实验所需元器件的种类和数量不受限制，实验成本低，实验速度快，效率高；设计和实验成功的电路可以直接在产品中使用.Multisim易学易用，便于电子信息、通信工程、自动化、电气控制类专业学生自学、便于开展综合性的设计和实验，有利于培养学生综合分析能力、开发和创新能力。

第11章电子电路仿真软件Multisim 10。

0Multisim10。

0是EWB的升级,是目前推出的一款高版本的电路设计与仿真软件。

它具有以下一些特点：1．直观的图形界面创建电路。

在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取。

2．软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。

3．软件带有丰富的电路元件库，提供多种强大的电路分析方法.4．作为设计工具，它可以同其它流行的电路分析、设计和制板软件交换数据。

Multisim10仿真软件简介与使用Multisim10.0是加拿大交互图像技术公司推出的最新电子仿真软件，是Multisim系列的改进版。

该版使文件管理和操作更方便，元件调用更便捷，元件的标注更加直观实用，增加了仿真的真实感，使虚拟的电子实验平台更加接近实际的实验平台。

Multisim10.0是一种在电子技术界广为应用的优秀电脑仿真设计软件，被誉为“电脑里的电子实验室”。

1．Multisim10.0的基本操作界面Multisim10.0软件以图形界面为主，具有一般Windows应用软件的风格，可以使用户自如使用。

启动Multisim10.0后，出现如图3-4-1界面。

仪器仪表栏菜单栏工具栏仿真电源开关元器件栏状态栏电路工作区图3-4-1 主界面窗口〔1〕菜单栏Multisim10.0的菜单包括主菜单、一级菜单和二级菜单，通过菜单可以对Multisim10.0的所有功能进行操作。

如图3-4-2所示。

图3-4-2 主菜单〔2〕工具栏Multisim10.0提供了多种工具栏，如系统工具栏、主工具栏、元件工具栏、仪表工具栏。

①系统工具栏提供了文档常用的新建文件、打开文件、保存文件、打印、放大、缩小等操作。

如图3-4-3所示。

图3-4-3 系统工具栏②元件工具栏提供了从Multisim元件数据库中选择、放置元件到原理图中的按钮。

如图3-4-4所示。

从左到右元件库依次为电源库、基本元件库、二极管库、晶体管库、模拟元件库、TTL库、CMOS库、其它数字元件库、数模混合元件库、指示器库、电源器件库、混合项元件库、高级的外设器件库、射频元件库、电气元件库、MCU器件库、设置层次库、放置总线库。

图3-4-4 元件工具栏③ Multisim 在仪器仪表栏下提供了21个常用仪器仪表，依次为Multimeter 〔万用表〕、Distortion Analyzer 〔失真度仪〕、Function Generator 〔函数发生器〕、Wattmeter 〔瓦特表〕、Oscilloscope 〔双通道示波器〕、Frequency Counter 〔频率计数器〕、Agilent 信号发生器、Four Channel Oscilloscope 〔四通道示波器〕、Bode Plotter 〔波特图示仪〕、IV Analyzer 〔IV 特性分析仪〕、Word Generator 〔字发生器〕、Logic Converter 〔逻辑转换仪〕、Logic Analyzer 〔逻辑分析仪〕、Agilent Oscilloscope(Agilent 示波器)、Agilent 万用表、Spectrnm Analyzer 〔频谱分析仪〕、Network Analyzer 〔网络分析仪〕、Tektronix Oscilloscope (Tektronix 示波器)、Current Probe 〔电流探针〕、LabVIEW Instrument 〔LabVIEW 仪器〕、Measurement Probe 〔测量探针〕。