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1、第9章 基于Multisim的电子电路应用系统设计,本章首先简介了电子电路应用系统的设计方法、步骤及注意事项，并以交通管理系统和多路抢答器的设计为例，介绍了基于Multisim的电子电路应用系统设计及实现的全过程。最后简单总结了复杂电子电路系统仿真设计时应注意的问题。,9.1电子电路系统设计概述,9.1.1电子电路系统设计的一般方法,方案论证和方案设计,设计系统的硬件电路和软件程序,安装调试,9.1.2电子电路系统设计步骤,1 确定电子电路系统的总体方案,2 电子电路系统的硬件电路设计,3 电子电路系统的仿真分析,9.2基于电子电路控制方式的交通管理系统设计,9.2.1交通管理系统的设计要求,
2、红绿灯管理要求,时间牌管理,给定条件,9.2.2交通管理系统的工作原理和单元电路设计,1 交通管理系统方案设计,图9-2 交通管理系统控制方案组成框图,2 交通管理系统原理设计,图9-4 交通管理系统电路原理控制框图,3 单元电路设计,减计数控制器,图9-5 74LS192逻辑符号,图9-6 74LS192各引脚功能时序图,依据74LS192的功能时序，可用两片74LS192芯片构成减计 数控制器，如图9-7所示。,图9-7 两片74LS192构成的减计数控制器,秒脉冲和半秒脉冲发生器,图9-8 秒脉冲和半秒脉冲发生器,图9-9 秒脉冲和半秒脉冲发生器的测量结果,初值设定电路,直接用开关组成初
3、值设定电路,图9-10 直接用开关组成初值设定电路,用单刀多掷开关和编码器组成初值设定电路,图9-11 单刀多掷开关组成初值设定电路,时间显示电路,图9-12 时间显示电路,5秒译码和00译码电路,图9-13 5秒译码和00译码电路,手动/自动选择电路,图9-14 手动/自动选择电路,黄灯闪动控制电路,图9-15 黄灯闪动控制电路,信号灯驱动电路,图9-16 信号灯驱动电路,9.2.3基于Multisim的交通管理系统设计,1单元模块电路的设计和封装,时钟产生模块的设计和封装,创建电路,图9-17 时钟信号产生电路,添加模块引脚，选择菜单命令Place/Connectors/HB/SC Con
4、nector，将其更名为CLOCK1（输出1HZ）、CLOCK2 （输出2HZ）。,单击存储按钮，将编辑的图形文件存盘，文件名为“555产 生的时钟脉冲模块.ms9”。,模块封装，经封装后的时钟信号产生模块的封装图如图 9-18所示。,图9-18 时钟信号产生模块的封装图,初值输入模块设计,创建电路,图9-19 初值输入模块电路,计数译码模块,创建电路,图9-21 计数译码模块电路,数据选择和红绿灯切换模块,创建电路,图9-23 数据选择和红绿灯切换模块电路,2 总体电路设计与仿真,总体电路的设计,放置模块电路，选择菜单命令Place/Hierarchical Block From File，
5、弹出打开文件对话框，如图9-25所示。,图9-25 打开文件对话框,在出现的“打开”对话框（图9-25）中选择要封装的模块电 路文件。,单击“打开”按钮，即可实现对电路文件的封装，封装模型 如图9-26所示。,图9-26 电路文件的封装模型,图9-27 经编辑后的封装模型,在模块图标上右击，选择右击菜单命令Edit Symbol，可编 辑封装模型的输入输出引脚，经调整后的封装模型如 图9-27所示。,在模块图标上双击，弹出Hierarchical Block/Subcircuit（分层 电路/子电路）对话框，如图9-28所示。,图9-28 Hierarchical Block/Subcircu
6、it（分层电路/子电路）对话框,依次放置其它电路模块，创建交通管理系统总体电路如 图9-29所示。,图9-29 交通管理系统总体电路图,9.3基于电子电路控制方式的多路抢答器设计,图9-30 多路抢答器的原理框图,基于Multisim的多路抢答器的设计,1单元电路设计,控制电路设计,图9-31 多路抢答器的控制电路,封锁电路,图9-33 抢答器封锁电路,编码电路,图9-35 编码电路,报警译码电路,图9-37 抢答器报警译码电路,语音提示控制电路,图9-39 语音提示控制电路,显示驱动电路,图9-40 显示驱动电路,2总体电路设计和仿真分析,总体电路设计,图9-42 多路抢答器总体电路,仿真分析,单击运行按钮，可观测仿真结果。电路能完成多路抢答输入、抢答指示、数码显示、报警指示、语音提示以及主持人信号解除等功能。,小结,Multisim提供的单元电路模块封装功能、信号线的总线连接等功能，为复杂电子电路系统的设计与仿真分析提供了方便。,
