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1、实验内容：实验内容：必做：必做：1. P341 21.6.3 数字钟时、分、秒；数字钟时、分、秒；24进制，进制，60进制集成计数器进制集成计数器74LS290，74LS160161都可。用数码管显示都可。用数码管显示2. 习题习题21.3.13、习题、习题21.3.11二者选一指二者选一指示灯或逻辑分析仪）示灯或逻辑分析仪）3.习题习题16.3.4电压比较器，波形图）电压比较器，波形图）4.习题习题16.2.22积分电路，波形图）积分电路，波形图）选作：选作：习题习题15.4.5 (静态值、波形）静态值、波形）EWB计算机虚拟实验背景背景 Electronics Workbench(EWB)
2、是加拿大Electronics Workbench以前称为Interactive Image Technology公司，简称IIT公司推出的基于Windows的虚拟电子工作台电路仿真软件，属于该公司电子设计自动化软件套装的一部分，可以进行原理图输入、模拟和数字混合仿真，以及Spice方式分析。 该软件的特点是采用直观的图形界面，在计算机屏幕上模仿真实该软件的特点是采用直观的图形界面，在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，用屏幕抓取的方式选用元器件，创建电路，连接测实验室的工作台，用屏幕抓取的方式选用元器件，创建电路，连接测量仪器。软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物模型相似，可量仪器。软件
3、仪器的控制面板外形和操作方式都与实物模型相似，可以实时显示测量结果，并可以交互控制电路的运行与测量过程。以实时显示测量结果，并可以交互控制电路的运行与测量过程。 EWB EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。作为软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。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。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。EWBEWB还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器，可还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器，可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情以用比实验室
4、中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器的测量方法。况，熟悉常用电子仪器的测量方法。 EWB EWB的更新版本称为的更新版本称为MultisimMultisim系列。系列。 一、 EWB元器件库栏自定器件库信号源库基本器件库二极管库晶体管库模拟集成电路库混合集成电路库数字集成电路库逻辑门电路库数字器件库指示器件库控制器件库其他器件库仪器库 时钟源 Vdd电压源 Vcc电压源 电流控制电流源 电流控制电压源 电压控制电流源 电压控制电压源 交流电流源 交流电压源 直流电流源 电池 接地 信号源库非线性相关源多项式源频移键控源压控分段线性源分段线性源受控单脉冲压控方波压
5、控三角波压控正弦波调频源调幅源 上拉电阻 流控开关 压控开关 延迟开关 开关 继电器 变压器 电感 电容 电阻 连接点基本器件库非线性变压器磁芯无芯线圈可调电感可调电容极性电容压控模拟开关排电阻电位器 三端双向可控硅 双向可控硅 可控硅整流器 肖特基二极管全波桥式整流器 发光二极管 稳压二极管 二极管二极管库 P沟道砷化镓 N沟道砷化镓四端增强型PMOS 四端增强型NMOS三端增强型PMOS 三端增强型NMOS四端耗尽型PMOS四端耗尽型NMOS三端耗尽型PMOS三端耗尽型NMOS P沟道结型 N沟道结型 PNP三极管 NPN三极管 晶体管库暂停/恢复启动/停顿模拟集成电路库混合集成电路库 单
6、稳态触发器 电压输出D/A 电流输出D/A A/D转换器555电路 锁相环 比较器九端运放七端运放五端运放三端运放数字集成电路库逻辑门电路库或门与门非门或非门与非门异或门同或门三态缓冲器缓冲器与门芯片施密特触发器或门芯片与非门芯片或非门芯片非门芯片异或门芯片同或门芯片 缓冲门芯片74系列数字器件库指示器件库 半加器全加器RS触发器JK触发器一型JK触发器二型D触发器一型D触发器二型多路选择器多路分配器编码器算术运算计数器移位寄存器触发器电压表电流表灯泡指示灯七段数码管译码数码管峰鸣器条形光柱译码条形光柱 分析图控制器件库 电压微分器电压积分器电压比例模块传递函数模块电压限幅器三端电压加法器乘法
7、器电压滞回模块除法器电流限幅器电压变化率模块压控限幅器其它器件库仪器库 无耗传输线晶体直流电机示波器函数信号发生器真空三极管逻辑分析仪数字多用表字信号发生器逻辑转换仪波特图仪开关式升降压变压器开关式升压变压器开关式降压变压器有耗传输线子电路网表数据写入器熔断器二、二、EWBEWB仪器库栏仪器库栏数字多用表数字多用表负端正端参数设置 这是一种自动调整量程的数字多用表。其电压这是一种自动调整量程的数字多用表。其电压栏、电流档的内阻、电阻档的电流值和分贝档标准栏、电流档的内阻、电阻档的电流值和分贝档标准电压值都可任意进行设置。下图为它的图标和面板电压值都可任意进行设置。下图为它的图标和面板双击图标可
8、弹出）。双击图标可弹出）。 电流档内阻电压档内阻电阻档电流分贝标准电压参数设定参数设定函数信号发生器函数信号发生器负端正端偏值幅度占空比频率信号波形选择按钮 它可用来产生正弦波、三角波和方波信号，占空比它可用来产生正弦波、三角波和方波信号，占空比参数主要用于三角波和方波波形的调整。幅度参数是指参数主要用于三角波和方波波形的调整。幅度参数是指信号波形的峰值。信号波形的峰值。示波器示波器A通道B通道接地触发时基控制面板展开触发控制X轴偏置Y轴偏置外触发输入自动触发Y轴输入方式示波器的图标和面板如下所示。示波器的图标和面板如下所示。 为了能够更细致地观察波形，按下示波器面板上的Expand按钮将面板
9、进一步展开成下图所示。通过拖曳指针可以详细读取波形任一点的读数，以及两个指针间读数的差。指针1处读数指针2处读数指针1、2处读数差面板恢复背景颜色ASC保管 逻辑分析仪逻辑分析仪16个输入信号端个输入信号端外时钟输入外时钟输入触发控制输入触发控制输入时钟控制输入时钟控制输入逻辑信号显示区方波形式）触发模式触发模式采样时钟采样时钟指针处时间读数指针处时间读数指针处逻辑读数指针处逻辑读数复位复位 可以同步记录和显示可以同步记录和显示1616路逻辑信号。它可以用于对数字逻辑信号路逻辑信号。它可以用于对数字逻辑信号的高速采集和时序分析，是分析与设计复杂数字系统的有力工具。的高速采集和时序分析，是分析与
10、设计复杂数字系统的有力工具。 按下按下TriggerTrigger区的区的SetSet按钮，弹出下图触发模式对话框，对话框中可输入按钮，弹出下图触发模式对话框，对话框中可输入 A A、B B、C C三个触发字。三个触发字的识别方式可通过三个触发字。三个触发字的识别方式可通过Trigger combinationTrigger combination进行选择，分为如下八种组合：进行选择，分为如下八种组合：A or BA or B or CA then B（A or Bthen CA thenB or C）A then B then CA then B (no C) 触发字的某一位设置为触发字的某
11、一位设置为X X时表示该位为时表示该位为“恣意恣意”（0 0、1 1均可）。三个触发字的默认设置均为均可）。三个触发字的默认设置均为xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx，表，表示只要第一个输入逻辑信号到达，无论是什么逻辑值，逻辑示只要第一个输入逻辑信号到达，无论是什么逻辑值，逻辑分析仪均被触发开始波形的采集。否则必须满足触发字的组分析仪均被触发开始波形的采集。否则必须满足触发字的组合条件才被触发。合条件才被触发。 此外，此外，Trigger qualifierTrigger qualifier触发限定字对触发有控触发限定字对触发有控制作用。若该位设为制作用。若该位设
12、为X X，触发控制不起作用，触发完全由触，触发控制不起作用，触发完全由触发字决定；若该位设置为发字决定；若该位设置为1 1或或0 0），则仅当触发控制输入信），则仅当触发控制输入信号为号为1 1或或0 0时，触发字才起作用；否则即使触发字组合条时，触发字才起作用；否则即使触发字组合条件满足也不能引起触发。件满足也不能引起触发。阐明阐明逻辑转换仪逻辑转换仪 逻辑转换仪是EWB特有的仪表，实际工作中不存在与之对应的设备。逻辑转换仪能够完成真值表、逻辑表达式和逻辑电路三者之间的相互转换。由电路导出真值表的方法：首先画出逻辑电路图，并将其输入端连接至逻辑转换仪的输入端，输出端连接至逻辑转换仪的输出端。
13、此时按下“电路真值表按钮，在真值表区即出现该电路的真值表。 由真值表也可以导出逻辑表达式。首先根据输入信号的个数用鼠标器单击逻辑转换仪面板顶部代表输入端的小圆圈，选定输入信号由A至H）。此时真值表区自动出现输入信号的所有组合，而输出列的初始值则全部为零。可以根据所需要的逻辑关系修改真值表的输出值。按下“真值表表达式按钮，在面板的底部逻辑表达式栏出现相应的逻辑表达式。如果要简化该表达式，只需按下“真值表简化表达式即可。表达式中的“，”表示逻辑变量的“非”。电路真值表真值表表达式真值表简化表达式表达式真值表表达式电路表达式与非电路八个输入端输出端真值表区输出端转换方式选择按钮逻辑表达式栏三、操作示范数字电路仿真实验，需选取芯片、Vcc（+5V电源）、Gnd接地、时钟源和一些逻辑门等。输出部分可选取数码管和发光管来观察。芯片的一些空余管脚最好能接高电平。否则逻辑就会出现差错。
