摘要:为了进步电子电路试验教育质量,引进了Multisim仿真软件,以添加学生的学习爱好。运用逻辑电路的规划办法,做了数字时钟的试验,得到了正确的成果。得到的定论:运用Multisim强壮的功用对电子电路进行仿真测验,能够进步电路的规划和剖析功率,进步电子电路试验的教育质量。
关键词:Multisim;数字时钟;试验教育;电路仿真
加强试验教育、进步着手才干与立异才干是高等教育的教育要点。伴随着电子技能的快速开展,元器材、设备仪器不断更新,现有的试验室条件无法满意各种电路规划、调试要求,特别综合性、立异性试验需求多种仪器共同完成其功用,暴露出试验室仪器设备费用高、损耗大、更新慢的缺陷,一般高校无法满意此类试验要求。电路仿真软件Multisim具有巨大的元器材库,具有强壮的虚拟仪器功用,有一般试验室罕见的频谱剖析仪、网络剖析仪等虚拟仪器。在电子技能根底试验中引进Multisim,再合作传统的试验设备进行试验,减轻了购买、更新试验设备的资金压力。能够说,运用虚拟仪器技能进行试验教育现已势在必行。有些院校现已运用Multisim打开教育。
1 数字时钟试验
数字时钟试验是电子技能根底试验中的综合性试验之一。数字时钟是一种典型的数字电路,包含了组合逻辑电路和时序逻辑电路,经过规划数字时钟,学生会进一步了解数字时钟的原理和集成电路的运用办法,加深把握逻辑电路的原理和运用办法。
1.1 数字时钟的组成
数字时钟是一个对规范频率(1 Hz)进行计数的计数电路。在计数时,假如开始时刻和当时时刻不一致,还需求加一个校时电路。一起,校时电路还能够在调试数字时钟时发挥重要作用。数字时钟构成如图1所示。
1.2 模60和模24计数器的完成
“秒”和“分”计数器都是模60计数器,由个位的10进制计数器和十位的6进制计数器组成。74LS90是10进制计数器,运用2片74LS90,经过异步清零功用,并合作与门74LS08运用,完成模60计数器或模24计数器的功用。
1.3 译码电路
译码电路能够选用4线-7段译码器/驱动器74LS248,选用共阴极LED数码显现器。
1.4 校时电路
当数字时钟接通电源或计时呈现差错时,需求校准。常用的校准办法为“快速校准法”,即校准的时分使分、时计数器对1 Hz的秒脉冲信号进行计数。
2 仿真、测验
试验环境:Multisim10.1,Windows XP。经实践测验,60进制和24进制计数器都能够运转正常,能够完成60进制和24进制的逻辑功用,校时电路也能够对时、分计数器进行校对。完成了数字时钟的功用。
仿真电路如图2所示。
3 结语
运用Multisim仿真数字时钟时,假如依照实践中的时、分来计时的话,不便于调查时钟运转周期。比方,花费一天的时刻才干调查24小时的显现周期是否正确。而进步输入脉冲的频率,能够“缩短”时刻,试验者能够花费较少的时刻调查时钟运转周期的改变。运转环境是CPU AMD Athlon 2.01 GHz,仿真脉冲最高频率到达240 MHz,再高的频率就影响LED的显现,无法明晰调查时钟的改变。数字时钟的试验还能做一些功用扩展,如整点报时、守时操控,能够留做大学生立异性试验的一部分。经过制造数字时钟,即加深了理论知识的学习,还训练了着手才干和立异才干。先运用Multisim仿真,再用实践器材建立电路,完成逻辑功用,一方面节省了器材费用、减少了仪器损耗,另一方面,进步了工作功率。因而,运用Multisim强壮的功用对电子电路进行仿真测验,参数准确牢靠,能够进步电路的规划和剖析功率。