第10章 数字电子技术仿真实验

10.1 数字电子技术仿真概述
如图10-1所示。 2)在运行仿真时，如果数字电路中没有电源和数字地，选择Real往 往会出现错误，这是因为Multisim 10中的现实器件模型与实际器
件相对应，在使用时需要为器件本身提供电能。
图10-2
放置数字接地端的电路
10.1 数字电子技术仿真概述
3)在进行Ideal数字器件仿真时，VCC、VDD和直流电压源以及接 地端和数字接地端可任意调用，彼此对数字电路仿真结果没有影 响。
ZWБайду номын сангаас
主编
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第10章
Multisim 10概述 Multisim 10的元器件库与虚拟元器件 元器件创建与元器件库管理 Multisim 10虚拟仪器仪表的使用 电路原理图的设计 电路仿真分析 仿真分析结果显示与后处理 电工基础仿真实验 模拟电子技术仿真实验 数字电子技术仿真实验
3)或非门的时序波形图与真值表有什么关系？
10.4 异或门与同或门
1.仿真实验目的 1)通过逻辑电路测试异或门、同或门的功能，得到其真值表。 2)学会用逻辑分析仪测试异或门、同或门的时序波形图。
2.元器件选取 1)电源：Place Source→POWER_SOURCES→DC_POWER,选取电 源并设置电压为5V。 2)接地：Place Source→POWER_SOURCES→GROUND，选取电 路中的接地。 3)电阻：Place Basic→RESISTOR,选取阻值为1kΩ、10kΩ的电阻。 4)异或门：Place Misc Digital→TIL,选取EOR2异或门。 5)同或门：Place Misc Digital→TIL,选取ENOR2同或门。
10.3 或门和或非门
1)搭建图10-13a所示的虚拟仪器测试或非门输入/输出信号波形仿 真电路，数字信号发生器按图10-13b设置。 2)单击仿真开关，激活电路。
图10-14 逻辑分析仪面板屏幕显示的或非门时序波形
10.3 或门和或非门
5.思考题 1)或门真值表和或非门真值表有什么差别？ 2)或非门输出低电平的条件是什么？
10.4 异或门与同或门
图10-19 逻辑分析仪面板屏幕显示的异或门时序波形
(3)逻辑电路测试同或门功能的仿真分析
10.4 异或门与同或门
1)搭建图10-17所示的逻辑电路测试同或门功能仿真电路。 2)单击仿真开关，激活电路。
表10-������ 6 同或门真值表
(4)虚拟仪器测试同或门输入/输出信号的仿真分析 1)搭建图10-18a所示的虚拟仪器测试同或门输入/输出信号仿真电 路，数字信号发生器按图10-18b设置。
附
录
第10章 数字电子技术仿真实验
10.1 数字电子技术仿真概述
10.2 与门和与非门 10.3 或门和或非门 10.4 异或门与同或门 10.5 编码器功能仿真实验 10.6 译码器功能仿真实验 10.7 基本RS触发器仿真实验
10.8 集成D触发器仿真实验
10.9 JK触发器仿真实验 10.10 移位寄存器仿真实验
2.元器件选取 1)电源：Place Source→POWER_SOURCES→DC_POWER,选取电 源并设置电压为5V。 2)接地：Place Source→POWER_SOURCES→GROUND，选取电 路中的接地。
2.元器件选取 1)电源：Place Source→POWER_SOURCES→DC_POWER,选取电 源并设置电源电压为5V。 2)接地：Place Source→POWER_SOURCES→GROUND，选取电 路中的接地。 3)电阻：Place Basic→RESISTOR,选取阻值为1kΩ、10kΩ的电阻。 4)与门：Place Misc Digital→TIL，选取AND2与门。 5)与非门：Place Misc Digital→TIL,选取NAND2与非门。
图10-15
逻辑电路测试异或门功能仿真电路
10.4 异或门与同或门
图10-16 虚拟仪器测试异或门输入/输出信号仿真电路及数字信号发生器面板图
10.4 异或门与同或门
图10-17
逻辑电路测试同或门功能仿真电路
10.4 异或门与同或门
图10-18 虚拟仪器测试同或门输入/输出信号仿真电路及数字信号发生器面板图
上部的A、B输入端，在下面窗口即出现输入信号组合，这时单击 右侧的按钮，则可出现完整的真值表。 (5)虚拟仪器测试与非门输入/输出信号波形仿真分析
10.2 与门和与非门
1)搭建图10-7a所示的虚拟仪器测试与非门输入/输出信号波形仿真 电路，数字信号发生器面板按图10-7b设置。 2)单击仿真开关，激活电路。
10.3 或门和或非门
6)逻辑开关：Place Elector_Mechanical→SUPPLEMENTARY_CON TACTS,选取SPDT_SB开关。 7)逻辑探头：Place Indicators→PROBE，选取逻辑探头。
8)逻辑转换仪：从虚拟仪器工具栏调取XLC1。 9)数字信号发生器：从虚拟仪器工具栏调取XWG1。 10)逻辑分析仪：从虚拟仪器工具栏调取XLA1。 3.仿真电路
(3)逻辑电路测试与非门功能仿真分析 1)搭建图10-5所示的逻辑电路测试与非门功能仿真电路。 2)单击仿真开关激活电路。
表10-2 与非门真值表
(4)逻辑转换仪测试与非门功能仿真分析 1)搭建图10-������ 6a所示的逻辑转换仪测试与非门功能仿真电路。 2)双击逻辑转换仪图标，打开逻辑转换仪面板，再分别单击面板
图10-13 虚拟仪器测试或非门输入/输出信号波形仿真电路及数字信号发生器面板图
4.仿真分析
10.3 或门和或非门
(1)逻辑电路测试或门功能的仿真分析 1)搭建图10-9所示的逻辑电路测试或门功能仿真电路。 2)单击仿真开关，激活电路。
表10-3 或门真值表
(2)逻辑转换仪测试或门功能仿真分析 1)搭建图10-10a所示的逻辑转换仪测试或门功能仿真电路。 2)双击逻辑转换仪图标，打开逻辑转换仪面板，再分别单击面板
2.元器件选取 1)电源：Place Source→POWER_SOURCES→DC_POWER,选取电 源并设置电压为5V。 2)接地：Place Source→POWER_SOURCES→GROUND，选取电 路中的接地。 3)电阻：Place Basic→RESISTOR,选取阻值为1kΩ、10kΩ的电阻。 4)或门：Place Misc Digital→TIL,选取OR2或门。 5)或非门：Place Misc Digital→TIL,选取NOR2或非门。
4.仿真分析
10.4 异或门与同或门
(1)逻辑电路测试异或门功能的仿真分析 1)搭建图10-15所示的逻辑电路测试异或门功能仿真电路。 2)单击仿真开关，激活电路。
表10-5 异或门真值表
(2)虚拟仪器测试异或门输入/输出信号的仿真分析 1)搭建图10-16a所示的虚拟仪器测试异或门输入/输出信号仿真电 路，数字信号发生器按图10-16b设置。 2)单击仿真开关，激活电路。
10.11 计数器仿真实验
第10章 数字电子技术仿真实验
10.12 单稳态触发器仿真实验
10.13 555多谐振荡器仿真实验 10.14 数-模转换器仿真实验 10.15 模-数转换器仿真实验
10.1 数字电子技术仿真概述
图10-1
Digital Simulation Settings对话框
1)进行数字电路仿真设置，即执行Simulate\\Digital Simulation Setti ngs...命令，打开Digital Simulation Settings对话框，
表10-1 与门真值表
(2)逻辑转换仪测试与门功能仿真分析 1)搭建图10-������ 4a所示的逻辑转换仪测试与门功能仿真电路。 2)双击逻辑转换仪图标，打开逻辑转换仪面板，再分别单击面板 上部的A、B输入端，在下面窗口即出现输入信号组合，这时单击 右侧的按钮，则可出现完整的真值表。
10.2 与门和与非门
10.2 与门和与非门
6)逻辑开关：Place Elector_Mechanical→SUPPLEMENTARY_CON TACTS,选取SPDT_SB逻辑开关。 7)逻辑探头：Place Indicators→PROBE，选取逻辑探头。
图10-3
逻辑电路测试与门功能仿真电路
10.2 与门和与非门
2)单击仿真开关，激活电路。
10.4 异或门与同或门
图10-20 逻辑分析仪面板屏幕显示的同或门时序波形
5.思考题
10.4 异或门与同或门
1)异或门真值表和同或门真值表有什么差别？ 2)异或门输出高电平的条件是什么？ 3)同或门的时序波形图与真值表有什么关系？
10.5 编码器功能仿真实验
1.仿真实验目的 1)通过仿真实验，熟悉编码器74LS148D的逻辑功能。 2)了解编码器74LS148D的应用。
10.4 异或门与同或门
6)逻辑开关：Place Elector_Mechanical→SUPPLEMENTARY_CON TACTS,选取SPDT_SB。 7)逻辑探头：Place Indicators→PROBE，选取逻辑探头。
8)逻辑转换仪：从虚拟仪器工具栏调取XLC1。 9)数字信号发生器：从虚拟仪器工具栏调取XWG1。 10)逻辑分析仪：从虚拟仪器工具栏调取XLA1。 3.仿真电路
图10-9
逻辑电路测试或门功能仿真电路
10.3 或门和或非门
图10-10 逻辑转换仪测试或门功能仿真电路及逻辑转换仪面板图
10.3 或门和或非门
图10-11
逻辑电路测试或非门功能仿真电路
10.3 或门和或非门
图10-12