Multisim数字电路仿真快速上手教程

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Multisim快速上手教程

每一次数电实验都要疯了有木有!!!全是线!!!全是线!!!还都长得要命!!!完全没地方收拾啊!!!现在数电实验还要求做开放实验,还要求最好先仿真!!!从来没听说过仿真是个什么玩意儿的怎么破!!!

以下内容为本人使用仿真软件的一些心路历程,可供参考。

所谓仿真,以我的理解,就是利用计算机强大的计算能力,结合相应的电路原理(姑且理解为KVL+KCL)来对电路各时刻的状态求解然后输出的过程。相较于模拟电路,数字电路的仿真轻松许多,因为基本上都转化为逻辑关系的组合了。有人用minecraft来做数字电路,都到了做出8bitCPU的水平(/v_show/id_XMjgwNzU5MDUy.html、/v_show/id_XNjEwNTExODI4.html)。这个很神奇。

以下进入正文

首先,下载Multisim安装程序。具体链接就不再这里给出了(毕竟是和$蟹$版的软件),可以到BT站里搜索,有一个Multisim 12是我发的,里面有详细的安装说明,照着弄就没问题了。

好,现在已经安装上Multisim 12了。

然后运行,在Circuit Design Suite12.0里,有一个multisim,单击运行。

进去之后就是这样的。

那一大块白的地方就是可以放置元件的地方。

现在来以一个简单的数字逻辑电路为例:

菜单栏下一排是这些东西,划线的是数字电路仿真主要用得上的元件。

来个7400吧

点击TTL那个图标(就是圈里左边那个)。出来这样一个东西:

红圈里输入7400就出来了,也可以一个一个看,注意右边“函数”栏目下写的“QUAD 2-INPUT NAND”即是“四个双输入与非门”的意思。

点击确认,放置元件。

A、B、C、D在这里指一块7400里的四个双输入与非门,点击即可放置。

看起来很和谐,那就做个RS触发器吧。

这里输出用的是一种虚拟器件PROBE,在Indicators组,图标就是个数码管的那个。功能相当于实验箱上那些LED,也是高电平就点亮。元件旋转方向的方法是选中元件然后按Ctrl+R(otate)。还可以选中元件后点击右键,选择“水平翻转”等。

接下来解决输入,同样仿照实验箱上方式解决——使用单刀双掷开关(英文简称SPDT)

这里介绍的技巧就是,在上述的界面里,把组选到所有组、系列选到所有系列,在元器件里输入“SPDT”,可以使用“*”做通配符代替元件代号不清楚的地方。

同样的方法加入VCC、DGND(应该要与GROUND模拟地区分开),说道这里需要注意,Multisim 里的仿真,电路必须有接地,没有接地将无法启动仿真。

出现这个窗口一定选确认。

然后就是连线了。点击元件的端点就可以引出导线,到另一个元件端点即可结束。

选中开关,双击之,出现下面窗口:

把空格改为“R”,另一个开关用同样的方法改成“S”。

一个RS触发器就弄好了,然后就可以开始仿真了。点击菜单栏上一个绿色的类似于播放键的三角形图标,开始仿真。

R=0,S=0,Q和Q’都输出为1.

然后可以按下键盘上的R和S键,切换开关,观察其他状态。如同时按下RS切换至1,将

观察到不稳定输出,两灯闪烁。(截图是一个时刻,无法展现闪烁的动态效果)

然后就没有了。

再来说说有的元件出来是芯片:

你会发现没有VCC、GND这些管脚,因为它们都被隐藏了。只要你在电路中添加了VCC、DGND,软件就会将这些隐藏管脚与之相连。

来做个显示译码器+数码管吧!

把元件添加好:7448N+七位共阴极数码管

这里展示的是一个七位共阳极(COMMON ANODE)数码管。7448N的输出是高电平有效的,要让数码管亮起来,必须让二极管两端有电压差,所以要选共阴极(COMMON CATHODE)数码管,名字是SEVEN_SEG_COM_K开头的。

这样子连接好电路,数码管的CK是它们的共阴极,接地DGND(Digital GND)

如果这样就仿真的话你会发现,切换开关虽然数码管上的数字确实会变化,但相当不稳定。这应该就是抖动的影响。我可不想再给它做一堆去抖电路,这里说一个简单方法:给数码管

的每一个管脚接一个10nF的电容到地,可以滤除干扰(尖峰的高频成分嘛)。

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去抖效果相当好。至于怎么添加电容,在Basic组的Capacitor系列里,注意不要选成有极性的电容即可。

输入1110,输出的就是这样的东西了。具体输出什么,还得看芯片的datasheet怎么写的。最后说一个地方就是点击菜单栏的“工具(T)”——“电路向导(C)”——“555定时器向导”有惊喜。这个东西就是开放实验里很多都用到的时基信号源。

具体操作一看就懂咯。

快速入门到此结束。

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