用EWB软件实现 电子密码锁的仿真设计
电子密码锁的计算机仿真设计
收稿日期:2003-07-16 第22卷 第2期计 算 机 仿 真2005年2月 文章编号:1006-9348(2005)02-0218-03电子密码锁的计算机仿真设计梁 丽(北京工商大学,北京100036)摘要:该文采用E DA 技术对电子密码锁进行设计,介绍了设计电子密码锁所采用的设计语言、仿真平台与开发系统,描述了电子密码锁的总体结构、主要功能与设计流程,给出了电子密码锁设计的仿真结果,阐述了计算机仿真在电子系统设计中的功能和重要作用。
实践证明,E DA 技术将电子系统的软件设计与硬件设计有机地融为一体,为电子系统设计提供了全新的手段,它是现代电子设计的发展趋势。
关键词:计算机仿真;电子设计自动化技术;电子系统设计中图分类号:TP391.9 文献标识码:BDesign of Computer Simulation for E lectronic Code LockLI ANGLi(Beijing T echnology and Business University ,Beijing 100036,China )ABSTRACT :E DA technique provides a new way the design of electronic system since it can blend s oftware and hard 2ware.This paper describes the function and operation of com puter simulation applied to the electronic system design.The design process using E DA technique for the electronic system design was illustrated.The result of com puter simulation was obtained.KE YWOR DS :C om puter simulation ;E DA technique ;E lectronic system design1 引言在计算机辅助电子系统设计出现以前,人们一直采用传统的硬件电路设计方法来设计系统的硬件。
仿真密码锁课程设计
仿真密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解密码锁的基本原理，掌握电子密码锁的组成结构及其功能。
2. 学生能描述仿真密码锁的设计过程，了解程序设计中的条件判断和循环结构。
3. 学生掌握基本的电子元件使用，如按钮、LED灯和蜂鸣器，并能运用到密码锁的制作中。
技能目标：4. 学生通过动手实践，能够操作相关的电子设备，进行仿真密码锁的组装与编程。
5. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力，设计并实现一个具备基本功能的仿真密码锁。
6. 学生通过团队协作，提高沟通与配合能力，共同完成密码锁的制作任务。
情感态度价值观目标：7. 学生培养对工程技术和创新设计的兴趣，增强探究未知领域的热情。
8. 学生在项目实施过程中，体验科学研究的严谨性，形成精益求精的工作态度。
9. 学生通过课程学习，认识到科技在生活中的应用，增强学以致用的意识，培养创新精神和实践能力。
二、教学内容本课程将围绕以下教学内容展开：1. 密码锁原理介绍：包括密码锁的工作原理、电子密码锁的组成及其功能。
- 相关教材章节：第三章“电子密码锁的基础知识”2. 电子元件知识：学习按钮、LED灯、蜂鸣器等基础电子元件的使用方法。
- 相关教材章节：第二章“常用电子元件”3. 程序设计基础：介绍条件判断、循环结构等基本编程概念。
- 相关教材章节：第五章“基础程序设计”4. 仿真密码锁设计与制作：指导学生进行仿真密码锁的组装、编程与调试。
- 相关教材章节：第六章“项目实践：仿真密码锁设计与制作”5. 团队协作与沟通：培养学生团队协作能力，提高沟通与配合技巧。
- 相关教材章节：附录“团队合作与沟通技巧”教学安排与进度：- 第一周：学习密码锁原理，了解电子密码锁的组成。
- 第二周：学习基础电子元件知识，熟悉相关元件的使用。
- 第三周：掌握程序设计基础，为密码锁编程做准备。
- 第四周：分组进行仿真密码锁设计与制作，期间穿插团队协作与沟通技巧训练。
- 第五周：完成仿真密码锁的制作，进行作品展示与评价。
实验EWB电路仿真
实验二EWB电路仿真
1、实验目的
（1）熟悉EWB软件的界面菜单环境。
（2）掌握简单的电工电子电路仿真技能。
2、实验内容
（1）仿真电工电子线路图
1、逻辑转换器（Logic Converter）
Multisim 10提供了一种虚拟仪器：逻辑转换器。
实际中没有这种仪器，逻辑转换器可以在逻辑电路、真值表和逻辑表达式之间进行转换。
有8路信号输入端，1路信号输出端。
6种转换功能依次是：逻辑电路转换为真值表、真值表转换为逻辑表达式、真值表转换为最简逻辑表达式、逻辑表达式转换为真值表、逻辑表达式转换为逻辑电路、逻辑表达式转换为与非门电路，举例如下：
（1）将逻辑转换仪与下图逻辑电路相连。
（2）双击打开逻辑转换仪，如图所示.点击由逻辑图转化为真值表。
（3）由真值表转换为逻辑表达式。
（4）由逻辑表达式转换为最简表达式：
（5）由最简表达式转换为最简逻辑图。
教师评语：
实验成绩：
教师签名：
年月日。
EWB软件综合电路的仿真实验
实验二 EWB 软件综合电路的仿真一、 实验目的 1、进一步熟悉EWB 软件的基本操作，包括电路的创建、虚拟仪器的连接与使用以及电路参数的测量等。
2、掌握复杂电路图的绘制、虚拟仪器的测量方法。
二、 实验内容用EWB 软件进行住院病人呼叫器电路的仿真。
三、 实验步骤1、根据原理框图设计电路。
原理框图如下：图1 电路工作原理框图电路工作原理说明：住院病人可通过按动自己的床位按钮通过74ls148进行编码，按照病人的情况进行优先编码。
病重者优先。
再进入译码驱动电路跟发声传呼电路，译码驱动点路是由CD4511集成译码器组成，CD4511将74ls148传输过来信号译成相应的BCD 码。
由CD4511驱动数码管，编码器（约等于5~8V ）床头开关译码驱动电路数码管发声传呼电路直流稳压电源显示病人求助的床位号。
发声传呼电路是通过9013带动一个蜂鸣器，当病人按下自己的床位按钮，蜂鸣器就会发出报警信号提示。
2、利用EWB软件从元器件库里找到对应需要的开关、电阻、芯片等，并依次选择修改所需参数，绘制电路原理图。
其原理图如下：图2 住院病人呼叫器电路图3、连接好电路图后进行模拟仿真。
（1）按下仿真按钮后，电路的初始状态为七段数码管显示‘7’。
图3 电路接通后的初始状态（2）闭合开关[0]，则数码管显示‘0’。
图4 闭合开关[0]后的电路状态（3）依次闭合开关[1]、[2]、[3]……[7]，观察数码管是否正常显示，即电路是否能正常工作。
以下为闭合开关[1]、[2]以及[7]时的电路工作状态。
图5 闭合开关[1]后的电路状态图6 闭合开关[2]后的电路状态图7 闭合开关[7]后的电路状态通过仿真，分别闭合开关[0]到[7]，数码管显示对应开关的编码。
电路工作正常。
(4)同时闭合两个开关观察电路工作情况，观察电路是否具有优先级别的显示。
如下为同时闭合开关[2]、[3]、[4]时的电路工作情况。
图8 同时闭合开关[2]、[3]、[4]的电路工作状态电路可进行优先级别的判断，若有开关同时按下显示优先级别比较高的。
电子密码锁的设计、仿真及实验
课题一电子密码锁设计、仿真与实验学习目标：学会采用由SSI、MSI器件构建电子密码锁电路，掌握组合逻辑电路的一般设计方法；学会利用EDA软件（Proteus）对电子密码锁电路进行仿真；掌握电子密码锁电路的安装及调试方法。
一、任务与要求设计由编码器、集成逻辑门电路、声光报警指示电路构成的密码锁电路，研究门电路的接口与驱动技术、学习组合逻辑电路的设计方法；用Proteus软件仿真；实验测试逻辑功能。
具体要求如下：（1）密码锁电路由密码输入电路、密码设置电路和密码控制电路组成，密码输入及密码设置均采用十进制数形式，密码输入通过键盘或按键输入。
密码设置通过开关输入。
（2）如果输入的密码与预先设定的密码相同，则保险箱被打开，密码控制电路的输出端E＝1，F=0；否则电路发出声、光报警信号，即输出端E＝0，F=1。
（3）实验时，“锁被打开”的状态可用绿色发光二极管指示；声、光报警可分别用红色发光二极管及蜂鸣器指示。
（4）写出设计步骤，画出最简的逻辑电路图。
（5）对设计的电路进行仿真、修改，使仿真结果达到设计要求。
（6）安装并测试电路的逻辑功能。
（7）选做内容：如果考虑一个开锁用的钥匙插孔输入端G，当开箱时（G＝1），密码输入才有效，试在上述电路基础上修改该电路。
二、课题分析及设计思路（1）密码输入电路及密码设置电路的设计思路由于密码输入及密码设置均采用十进制数形式，故可利用8421BCD码编码器分别实现，以一位密码输入及密码设置为例，其实现框图如下：图1 密码输入及密码设置电路的实现框图8421BCD码输出ABCD（2）密码控制电路的设计思路分析以上设计任务与要求，密码控制电路的实现框图如下：图2 密码控制电路的实现框图相应的真值表如表1所示，由此可得输出逻辑函数表达式：+⋅==1111D C B A D C B A F E +⋅1111D C B A D C B A +⋅1111D C B A D C B A1111D C B A ABCD ⋅+采用代数化简可得：)()()()(1111D D C C B B A A F E ⊕⋅⊕⋅⊕⋅⊕==当然，根据上述密码控制电路的功能和异或门的特点，也很容易直接得到上述输出函数的逻辑表达式，由上述逻辑表达式可得到相应的逻辑电路图。
基于EWB的数字电路仿真和设计
基于EWB勺数字电路仿真和设计――编码器和译码器部分、尸■、亠前言在当今电子设计领域，EWB设计和仿真是一个十分重要的设计环节。
在众多的设计和仿真软件中，EW以其强大的仿真设计应用功能，在各高校电信类专业电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的应用。
EWB及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力，更新设计理念有较大的好处。
EWB最突出的特点是用户界面友好，各类器件和集成芯片丰富，尤其是其直观的虚拟仪表是EWB勺一大特色。
EWB包含的虚拟仪表有: 示波器，万用表，函数发生器，波特图图示仪，失真度分析仪，频谱分析仪，逻辑分析仪，网络分析仪等。
而通常一个普通实验室是无法完全提供这些设备的。
这些仪器的使用使仿真分析的操作更符合平时实验的习惯。
本次毕业设计主要是应用EWB软件来进行设计和仿真编码器以及译码器的工作原理、基本应用电路等，并硬件实验调试通过，通过仿真和硬件实验进行结果分析对比。
1 EWB 勺简介EWB^—种电子电路计算机仿真软件，它被称为电子设计工作平 台或虚拟电子实验室，英文全称为 Electronics Workbench 。
EW ［是 加拿大In teractiveImage Tech nologies 公司与1988年开发的，自发布以来，已经有35个国家、10种语言的人在使用。
EWBU SPICE3F5 为软件核心，增强了其在数字及模拟混合信号方面的仿真功能。
1. 1 EWB 的软件界面简介1. EWB 的主窗口菜单栏 元件库栏工具栏暂停复开关 启动f 停止开董fe® El^clr Aip.1 c £ Yorktaiuzli jr_________ _/1|血1 = 1禹也爾| QlQjb 軒I jg 釣常制专1團易匹世I 劉A iwiph flreuji to b* ]DC bi«9 p oifii宜 AC ffvrefpxt^ - lOMHi). Lhs it full cm bt a« en «1 dfihlo*i：ccrp« sod Bade pjatn. by tunnog 呦 swiuZhtr sintch^ alsa f eexi m llie Lair ■ of analysts 申比pHf wnniawr). by u~也EL !疋 me-riu c zraznandAC frrqufcnejr^irfttiJnu3 PifMttJPf fw«ef3 with R Lk —11 “ eric 勒 2K AC sweep output nod4 利2Kta状暑栏 电路描迷框打幵的仪器电路工作区吐 di* 也・J.p□3旧|劉划-團 j-LL 'I2 •元件库栏自走义库基本兀件库晶悴.管库 混和集憊电路逻辑门电路 指示器件库 其它器件库/馴毋：| MlffllT 干仪器库控制器件库2.信号源库3. 电位器圾性电容|可调电感可開电容电诱 电IgW压源电压箭电播电压曹廉sd电压源盲A|6>|询闆 4|回二极管稳压二极管发光二极管全波桥式整盍器三踹运诙［七端运啟 比L 器五端送就指示侣号源库慎拟集履电路魏字器件库数宇集成电路產7过d基本器件库逹按点 电容 变压器 开关延迟开关 | 电阻］电感/5.二极管库图61.2 EWB 的基本操作方法I.EIectro nics Workbe nch 基本操作方法介绍 其他操作方法相对简单，下面就常用的仪器举例说明：1）数字多用表数字多用表的量程可以自动调整。
电子密码锁的计算机仿真设计
1绪论在现代社会人们的日常生活中，各种电子密码锁的应用越来越广泛。
本次论文是先进行一个四位的电子密码锁的编程设计，然后运用MAX+PlusII 软件进行计算机仿真以确保实现密码锁功能。
本章将从以下几个方面先介绍一下电子密码锁的现状、发展情况，然后再简要介绍一下本次论文的研究方法和基本内容。
1.1课题背景及研究目的随着社会物质财富的日益增长和人们生活水平的提高，安全防盗已成为全社会最关心的问题之一。
锁具是房门，保险箱等的主要配件。
人们对锁的要求越来越高，既要安全可靠地防盗，又要使用方便。
目前，门锁主要使用弹子锁，而弹子锁由于结构上的局限，其钥匙容易丢失，已难以满足当前社会管理和防盗要求，特别是在人员经常变动的公共场所，如办公室、宾馆等地方。
保险箱主要使用机械密码锁，其结构较为复杂，制造精度要求高，成本高，且易出现故障。
针对这些锁具给人们带来的不便，电子密码锁应运而生。
电子密码锁具有结构简单，成本低，工作可靠，操作方便，保密度高等优点。
由于其自身的优势，越来越受到人们的青睐，可应用于家庭，办公室，保险柜等需要有安全保障的场合。
电子密码防盗锁用密码代替钥匙，不但省去了佩戴钥匙的烦恼，也从根本上解决了普通门锁保密性差的缺点。
如果采用4位密码，则密码组合可达104，每增加1位，密码组合就增加10倍；同时可设多组密码，其中有一组是管理员密码，可以增加用户密码又清除所有用户密码[1]。
电子密码锁的使用体现了人们消费水平、保安意识和科技水平的提高，而且避免了携带甚至丢失钥匙的麻烦。
本次论文利用MAX+PlusII 软件仿真工作平台和VHDL编程语言，设计了一种电子密码锁。
该电子密码锁具有预置密码和误码识别等功能，最终可用一片可编程逻辑器件FPGA/CPLD芯片实现，稍加修改就可以改变密码的位数和输入密码的次数，因而大大简化了系统结构，降低了成本，提高了系统的保密性和可靠性，升级和维护也都很方便，而且容易做成ASIC芯片，具有较好的应用前景。
ewb仿真课程设计
ewb仿真课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握EWB仿真的基本原理和操作方法，能够运用EWB进行电路设计和仿真分析。
具体包括以下三个方面的目标：1.知识目标：学生需要了解EWB仿真软件的基本功能和操作界面，掌握电路原理图的绘制方法，以及电路参数的设置和调整。
2.技能目标：学生能够运用EWB进行电路仿真分析，包括波形分析、频谱分析等，并能够根据仿真结果进行电路设计和优化。
3.情感态度价值观目标：通过EWB仿真课程的学习，学生能够培养对工程实践的兴趣和热情，增强团队合作意识和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.EWB仿真软件的基本功能和操作方法，包括电路原理图的绘制、元件的选取和放置、电路参数的设置等。
2.电路仿真分析的基本方法，包括波形分析、频谱分析等，以及如何根据仿真结果进行电路设计和优化。
3.实际案例分析，通过分析具体的电路案例，使学生更好地理解和运用EWB仿真软件。
三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括：1.讲授法：通过讲解EWB仿真软件的基本功能和操作方法，使学生掌握软件的使用技巧。
2.案例分析法：通过分析实际的电路案例，使学生更好地理解和运用EWB仿真软件。
3.实验法：通过实际操作EWB仿真软件，使学生掌握电路仿真分析的方法和技巧。
四、教学资源为了支持课程的开展，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用《EWB仿真教程》作为主要教材，为学生提供系统的学习资料。
2.多媒体资料：制作PPT课件，为学生提供直观的学习界面。
3.实验设备：准备计算机和EWB仿真软件，为学生提供实际操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采用多元化的评估方式。
具体包括以下几个方面：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估其学习态度和积极性。
2.作业：布置适量的作业，要求学生按时完成，并对其作业质量进行评估。
EWB电子设计与仿真软件的使用 高频实验报告模板
河北工业大学实验报告学院：电子信息工程专业：电子科学与技术班级：姓名：学号：实验课程：高频电子线路指导教师：实验名称： EWB电子设计与仿真软件的使用实验时间： 2018 年 4 月 30 日2018年 4月 30日一实验要求1实验目的及实验内容要求1.熟悉 Multism(EWB)电子设计与仿真软件界面。
2．熟悉编辑电子线路原理图的方法与技巧。
3．熟悉选择仪器仪表的方法以及它们的使用方法与技巧。
4．熟悉仿真时如何根据分析结果改变电路参数，从而掌握一边仿真一边优化电路的技巧。
2 实验设备或运行软件平台１．硬件:微机２．软件: Multisim(EWB)二实验内容及过程1 实验设计及分析（或者实验原理）利用Multism(EWB)电子设计与仿真软件建立丙类高频谐振功率放大器电路仿真系统。
熟悉编辑电子线路原理图的方法与技巧、选择仪器仪表的方法以及它们的使用方法与技巧、仿真时如何根据分析结果改变电路参数，从而掌握一边仿真一边优化电路的技巧。
下图为建立的电路及仪器仪表的使用2 实验步骤及实验数据记录一）仿真电路待仿真电路为丙类高频谐振功率放大器。
电路采用选频网络作为负载回路,调节 C 可使回路谐振在输入信号频率上。
二）建立电路仿真系统建立丙类高频谐振功率放大器电路仿真系统（RC 为一个小电阻，为的是观察集电极电流波形）三）电路仿真以完成丙类高频谐振功率放大器电路的调谐为例。
1.VCC=12V，RL=10KΩ，VBB=-1V，输入信号Vi（函数发生器信号）的幅值Vb=10mv，频率f=10.7MHz 时，调节电容C，使输出信号幅值最大，这时回路谐振在输入信号频率上。
基本方法：双击函数发生器信号，进行输入信号Vi 设置；按下仿真开关，电路开始工作，Multisim 界面的状态栏右端出现仿真状态指示；2.双击虚拟仪器，进行仪器设置，获得仿真结果；双击示波器，进行仪器设置（如调节示波器横纵坐标比例尺），可以点击Reverse 按钮将其背景反色；使用两个测量标尺，显示区给出对应时间及该时间的电压波形幅值，也可以用测量标尺测量信号周期。
(完整版)EWB仿真软件介绍
第一节EWB电子电路仿真软件简介电子工作平台Electronics Workbench (EWB)(现称为MultiSim) 软件是加拿大Interactive Image Technologies公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子工作台软件，它具有这样一些特点：（1）采用直观的图形界面创建电路：在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取；（2）软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。
（3）EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。
（4）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。
（5）EWB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况，熟悉常用电子仪器测量方法。
因此非常适合电子类课程的教学和实验。
这里，我们向大家介绍EWB软件的初步知识，基本操作和分析方法，。
更深入的内容请阅读相关书籍。
第二节EWB电子电路仿真软件界面 1．EWB的主窗口2．元件库栏信号源库基本器件库二极管库模拟集成电路库指示器件库仪器库第三节EWB的基本操作方法介绍１．创建电路（１）元器件操作元件选用：打开元件库栏，移动鼠标到需要的元件图形上，按下左键，将元件符号拖拽到工作区。
元件的移动：用鼠标拖拽。
元件的旋转、反转、复制和删除：用鼠标单击元件符号选定，用相应的菜单、工具栏，或单击右键激活弹出菜单，选定需要的动作。
元器件参数设置：选定该元件，从右键弹出菜单中选Component Properties可以设定元器件的标签（Label）、编号（Reference ID）、数值（Value）和模型参数（Model）、故障（Fault）等特性。
说明：①元器件各种特性参数的设置可通过双击元器件弹出的对话框进行；②编号（Reference ID）通常由系统自动分配，必要时可以修改，但必须保证编号的唯一性；③故障（Fault）选项可供人为设置元器件的隐含故障，包括开路（Open）、短路（Short）、漏电（Leakage）、无故障（None）等设置。
模拟电子课程设计密码锁
模拟电子课程设计密码锁一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解密码锁的原理和结构，掌握模拟电子技术在密码锁中的应用，培养学生动手能力和创新能力。
知识目标：使学生了解密码锁的工作原理，掌握基本的模拟电子电路设计方法。
技能目标：培养学生运用模拟电子技术进行密码锁设计的能力，提高学生的实际操作技能。
情感态度价值观目标：激发学生对模拟电子技术的兴趣，培养学生的创新意识和团队协作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括密码锁的原理、结构及其模拟电子电路设计。
1.密码锁的原理和结构：介绍密码锁的工作原理，讲解不同类型的密码锁及其结构特点。
2.模拟电子电路设计：讲解模拟电子技术在密码锁中的应用，引导学生掌握基本电路设计方法。
3.实践操作：安排学生进行密码锁的模拟电子电路设计实验，培养学生的动手能力。
三、教学方法本节课采用讲授法、讨论法、实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：讲解密码锁的原理、结构和模拟电子电路设计方法。
2.讨论法：学生就密码锁的设计展开讨论，促进学生思考和交流。
3.实验法：安排学生进行密码锁的模拟电子电路设计实验，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、实验设备、多媒体资料等。
1.教材：为学生提供系统、科学的学习材料，帮助学生掌握密码锁的相关知识。
2.实验设备：为学生提供实验所需的仪器和设备，确保实验教学的顺利进行。
3.多媒体资料：运用多媒体技术辅助教学，提高学生的学习兴趣和效果。
五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以保证评估的客观性和公正性。
1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习态度和实际操作能力。
2.作业：布置与课程内容相关的作业，检查学生对知识的掌握程度和应用能力。
3.考试：安排一次课程结束考试，全面测试学生对本节课知识的掌握情况。
六、教学安排本节课的教学安排如下：1.进度：按照教材的章节顺序，合理安排每个章节的教学内容。
ewb仿真课程设计
ewb仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握EWB仿真软件的基本操作与使用方法，理解电路仿真原理；2. 使学生能够运用EWB软件构建简单的电子电路，并进行仿真分析；3. 帮助学生掌握电路图绘制的基本规则，能够正确解读电路图。
技能目标：1. 培养学生运用EWB软件进行电路设计与仿真的能力；2. 提高学生实际操作能力，能够运用EWB软件解决基本的电子电路问题；3. 培养学生团队协作和沟通交流能力，能够就仿真实验结果进行讨论和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子电路设计与仿真的兴趣，激发学生探索精神；2. 引导学生树立正确的科学态度，严谨、客观地对待实验结果；3. 培养学生具备创新意识，敢于尝试新方法，勇于面对挑战。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握基本电路知识的基础上，运用EWB仿真软件进行电路设计与分析，提高学生的实践操作能力和创新能力。
通过课程学习，学生能够具备实际电子电路设计与仿真的基本技能，为后续相关课程的学习打下坚实基础。
同时，注重培养学生的团队协作和沟通交流能力，提升学生的综合素质。
二、教学内容1. EWB仿真软件概述：介绍EWB软件的发展历程、主要功能特点及其在电子电路设计中的应用；2. EWB软件基本操作：讲解软件的安装与启动、界面布局、基本操作方法，如元件的选取、放置、连线等；3. 电路元件与仪器：学习EWB软件中常用的电子元件、仪器和仪表的使用方法，如电阻、电容、电感、二极管、三极管、运算放大器等；4. 简单电路设计与仿真：结合教材内容，指导学生进行电路图的绘制，并进行仿真分析，如直流电路、交流电路、滤波器等；5. 电路分析方法：介绍在EWB软件中常用的电路分析方法，如瞬态分析、稳态分析、傅里叶分析等；6. 电路故障诊断：教授学生运用EWB软件进行电路故障诊断，分析电路性能问题；7. 课程实践：安排学生进行小组合作，完成指定的电子电路设计与仿真任务，提高实际操作能力。
数电课程设计-电子密码锁
数字电子技术课程设计一、设计题目电子密码锁二、主要内容及要求(1)用电子器件设计制作一个密码锁，使之在输入正确的代码时开锁。
(2)在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码，当输入的代码和控制电路的代码一致是锁打开。
(3)用红灯亮、绿灯灭表示关锁，绿灯亮、红灯灭表示开锁(4)如5s内未将锁打开，则电路自动复位进入自锁状态，并发报警信号。
四、总评成绩指导教师学生签名电子密码锁一、设计任务与要求(1)用电子器件设计制作一个密码锁，使之在输入正确的代码时开锁。
(2)在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码，当输入的代码和控制电路的代码一致是锁打开。
(3)用红灯亮、绿灯灭表示关锁，绿灯亮、红灯灭表示开锁(4)如30s内未将锁打开，则电路自动复位进入自锁状态，并发报警信号。
二、方案设计与论证设计思路:设多组用户输入键，其中只有4 个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，输入的密码无效。
电路内部设置一个密码校验电路来验证密码正确与否，只有密码输入正确才能输出开锁所需的信号。
还应设置一组密码修改按键。
但用户按动输入开始键开始计时（只有按动了输入开始键之后输入的密码才有效），密码输入时间超过设定时间电路将报警（老师要求的输入时间5秒太短了），只有输入正确密码或断开电源报警铃才能停止，同时电路自锁，防止他人的非法操作。
方案一:我共设了17个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它都是干扰键，还预设了4个密码修改键。
打开输入开关，电路开始计时，输入密码，开始校验，密码正确则开锁（绿灯亮表示开锁）同时停止计时；如果密码输入错误，则运行555单稳态电路密码锁定5分钟（红灯亮表示关锁），输入时间超过30秒密码也会锁定。
大概思路：用四个74LS112 JK触发器串联，输入密码正确与否，输入的电平不同，由此达到密码校验。
密码的输入有16组开关控制，分为0和1两种情况。
限时30秒由74LS160计数器控制，而锁定时间则由555单稳态电路控制，开锁、关锁由指示灯点亮模拟。
EWB使用与仿真演示
多大公司的晶体管元器件、集成电路和数字门电路芯片，器件库中没
有的元器件，还可以由外部模块导入; • 在众多的电路仿真软件中，EWB是最容易上手的，它的工作界面非常直
观，原理图和各种工具都在同一个窗口内，未接触过它的人稍加学习
就可以很熟练地使用该软件; • 对于电子设计工作者来说，它是个极好的EDA工具，许多电路你无需动
♠节点的使用
• 只有在节点显示为一个实心的小黑点时才 表示连接正确； • 交叉连接处必须要打上节点，否则电路看 似交叉的两导线时不相接的； • 每个节点只有四个连接方向，每个方向只 能连一条线。
EWB
• 解决了购买大量元器件和高档仪器的问题， 又避免了元器件的损坏、仪器维护麻烦等 不利因素; • EWB不仅是优良的提高电子设计工作效率 的EDA解决方案，也是学习电子课程课堂 和实验的有利帮手，是非常好的电子实训 工具。
EWB
• 它在桌面上提供了万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析 仪、数字信号发生器、逻辑转换器等工具，它的器件库中则包含了许
信号源库
接地、电池、直流电流源、交流电压源、交流电流源、电压控制电压源、 电压控制电流源、电流控制电压源、电流控制电流源、+ 5V 电压源Vcc、 + 15V 电压源Vdd、时钟源； AM调幅源、FM 调频源、压控正弦波振荡器、压控三角波振荡器、压控方 波振荡器、受控单脉冲、分段线性源、压控分段线性源、频移键控源FSK、 多项式源、非线性相关源。
用烙铁就可得知它的结果，而且若想更换元器件或改变元器件参数，
只需点点鼠标即可，它也可以作为电学知识的辅助教学软件使用。
EWB
• EWB 提供了同其他软件的接口。例如，可输入标 准SPICE 网表并由系统自动将其转换为清晰易读 的电路图，也可将在EWB中设计好的电路图转换成 其他SPICE 仿真器所要求的格式，或送到像 Protel、OrCAD、PADS 等PCB 绘图软件中绘制PCB （印刷电路板）图。
电子电路仿真软件EWB5.0的使用
一、实验目的 ● 了解EWB5.0视窗操作界面。 ● 掌握从元件工具箱中选取各种不同类型电子 元件的方法。 ● 对所取的各电子元件进行连线，构成正确的电 子电路图。 ● 掌握从仪表工具箱中选取所需类型的仪表， 完成对电路图的仿真测试。
二、 EWB5.0软件的介绍
在EWB中创建基本共射放大电路
实验要求： 1、每组按下图参数要求绘制放大电路并进行仿真，观察输 入、输出信号波形，并且打印波形。
2. 元器件与仪器的连线：
当元器件和仪器放置好后，就可对元器件和仪器开始 连线。先移动鼠标到要连接的元器件的端点，此时鼠 标会变成一个小黑圆点，按下鼠标并拖动它，当拖动 到另一元器件端点时鼠标又变成小黑圆点形状，此时 松开鼠标按键，则两个元器件间就建立了一根连线。 当从一个元器件端点往一根连线上连线时，拖动鼠标 靠近该线时线上会出现一个小黑圆点，此时松掉鼠标 则该元器件会连接到该连线上，并自动产生一个节点。 同样，当往一个节点上连线时也是作同样的操作。只 是线与节点上可以产生不止一个的小黑圆点，分别对 应不同的方向，连线时应注意小黑圆点的朝向。
3. 元器件参数的编辑与修改：
用鼠标双击要编辑的元器件就会弹出该元器件的 参数对话框，用户可在该对话框中对它的各种参数进 行修改。
4. 对绘制好的电路进行仿真：
在上述步骤完成后，按下启动按钮即可进行电路 仿真。此时用户可以对电路的工作进行各种分析，如 付里叶分析，噪声分析等等，用鼠标双击电路中的仪 器可以打开仪器面板，通过改变面板上的参数来改变 电路输入状态或查看电路仿真结果，如改变信号发生 器的输出波形、幅度和频率等来改变电路的输入状态， 用户也可以查看它的仿真结果，如查看万用表上的指 示值，查看示波器上的波形等。 EWB中的仪器是非 常直观的，其仪器面板几乎和我们平时所用的仪器一 样，用户会发觉这些仪器比实际使用中的那些仪器还 要好用，比如示波器，它不仅无需进行同步调整，而 且它还有波形记忆功能，用户可以随时查看仿真过程 中任一时该的输出波形。
关于数字电路密码锁仿真的设计
关于数字电路密码锁仿真的设计摘要：为了保证安全，数字电路密码锁在现代社会得到了广泛的应用。
本文旨在设计一款数字电路密码锁，并进行相应的仿真。
首先，本文详细介绍了数字电路密码锁的原理、构成和应用。
然后，设计了数字电路密码锁的具体电路，包括输入、输出、存储和控制电路等。
最后，通过软件仿真的方式，验证了数字电路密码锁的正确性和可行性。
仿真结果表明，该数字电路密码锁具有高安全性、稳定性和可靠性，可以满足各种实际应用的需要。
关键词：数字电路，密码锁，仿真，安全性，稳定性，可靠性正文：一、引言随着社会进步和科技发展，电子产品得到了广泛的应用，其中数字电路密码锁作为保障人身财产安全的重要一环，在各行各业都得到了广泛的应用。
数字电路密码锁是一种基于数字逻辑和密码学原理而设计的具有高安全性、稳定性和可靠性的密码锁，被广泛用于保险柜、银行保险箱、闸机、门禁等场合。
本文旨在设计一款数字电路密码锁，并进行相应的仿真，以验证其正确性和可行性。
二、数字电路密码锁的原理与构成数字电路密码锁是一种基于数字电路技术和密码学原理而设计的密码锁。
其主要由输入、输出、存储和控制电路组成。
其中，输入电路负责接收用户输入的密码信息，输出电路负责输出开锁信号或错误提示信号，存储电路负责存储正确的密码信息，控制电路负责控制整个密码锁的运行和管理。
数字电路密码锁的原理是通过密码学原理，采用数字电路技术实现密码信息的加密、解密和验证。
其工作过程如下：用户输入密码信息后，输入电路将密码信息传输给存储电路进行验证。
在验证过程中，存储电路会将用户输入的密码信息进行加密处理，然后与存储的正确密码信息进行比较。
若用户输入的密码信息与存储的正确密码信息相同，则输出电路输出开锁信号，否则输出错误提示信号。
整个过程需要控制电路进行统一的协调和管理。
三、数字电路密码锁的设计与仿真本文设计的数字电路密码锁具有高安全性、稳定性和可靠性。
其电路结构如图1所示：[插入图片：数字电路密码锁的电路图]图1 数字电路密码锁的电路图数字电路密码锁的具体电路包括输入电路、输出电路、存储电路和控制电路等。
仿真软件EWB应用
二极管库
全
三
波
肖
可
端
稳
发桥
特
控
双
双
压
光式
基
硅
向
向
二
二
二整
二
整
可
可
极
极
极流
极
流
控
控
管
管
管器
管
器
硅
硅
晶体管库
晶体管库
P N
PMOS NMOS PMOS NMOS PMOS NMOS PMOS NMOS P N PNP NPN
三三四四三三四四 端端端端端端端端 耗耗耗耗增增增增 沟沟尽尽尽尽强强强强 三三道道型型型型型型型型 极极结结 管管型型
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。
数字电路仿真注意事项
新建文件
保存文件 恢复原 存储文件 导出 至…… 打印设置
退出
打开文件 另存为 由……导入
打印 程序选项
安装
剪 切 复 制 粘贴
删除
全部选中 以位图形式 拷贝到剪切板
EDIT菜单介 绍
显示剪切板内容
CIR CUIT菜单介绍
水平旋转
元器件属性 放大 显示
缩小显 示
旋转 垂直旋转 创建子电路
原理图选项 限制
3.EWB的工具栏
新建
元 水平反转 器
件 子电路 特
性
放大
帮助
旋转 垂直反转分析图 缩小 缩放比
信号源库
信号源库
直交交 流流流 电电电 接电流压流 地池源源源
电电电电 压压流流 控控控控 制制制制 电电电电 压流压流 源源源源
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电子密码锁的仿真设计
软件实现 电子密码锁的仿真设计
用EWB软件实现
一、 任务与要求
设计由编码器、集成逻辑门电路、声光报警指示电路构成的密码锁电路，研究门电路的接口与驱动技术、学习组合逻辑电路的设计方法；用EWB软件仿真；实验测试逻辑功能。
具体要求如下：
（1）密码锁电路由密码输入电路、密码设置电路和密码控制电路组成，密码输入及密码设置均采用十进制数形式，密码输入通过键盘或按键输入。
密码设置通过开关输入。
（2）如果输入的密码与预先设定的密码相同，则保险箱被打开，密码控制电路的输出端 E＝1，F=0；否则电路发出声、光报警信号，即输出端E＝0，F=1。
（3）实验时，“锁被打开”的状态可用绿色发光二极管指示；声、光报警可分别用红色发光二极管及蜂鸣器指示。
（4）写出设计步骤，画出最简的逻辑电路图。
（5）对设计的电路进行仿真、修改，使仿真结果达到设计要求。
如果可以的话请发到我QQ邮箱中去QQ：418703969谢谢。
新颖的数字电子密码锁
新颖的数字电子密码锁
X
A New Electron ic D ig ital Secret Code Lock
张家港市AAA 轴承有限公司 (江苏张家港215631) 严士农
【摘要】介绍了采用数字比较器等数字集成电路设计的电子密码锁, 阐述了其工作原
理, 给出了具体的电路原理图。
该密码锁具有密码预置, 保密性强, 误码报警, 耗电极省等特
点。
预置密码
关键词: 电子密码锁, 数字电路, 预置密码
【Abstract】It in t roduces an elect ron ic secret code lock designed w ith digital in tegrated
circu it s including the advanced digital comparato rs, etc. It expounds it s operat ion p rincip le
and the concrete circu it diagram. It has the funct ion s of p reestab lish ing secret code, keep2
ing secret w ell, erro r code w arn ing and less pow er con sump t ion, etc.
Keywords: electron ic secret code lock, dig ita l c ircuit, preset secret code
这种新颖的数字电子密码锁, 由密码按钮键、预置密码锁存器、密码比较识别电路、开锁电路及报警电路等组成。
如图1 所示,AN 1～AN 8 组成8 位数字密码键, 用于预置密码和开锁密码的编码。
AN 10～AN 12是误码键。
AN 9 是开锁键。
AN S 是预置密码锁存键, 装于电路内部, 预置密码锁存时才使用。
整机电路采用CMO S 数字集成电路, 具有电路新颖, 线路简单, 保密性强, 性能可靠, 误码报警等特点。
该电路耗电极省, 静态电流仅数十微安, 可用干电池供电。
工作原理
1工作原理
电路如图1 所示。
IC1、IC2 是4 位数字比较器(真值表见表1) , 级联连接后, 可作为8 位数字比较器使用。
当A 0～A 3、A ’0～A ’3 端输入的数字全等于B0～B3、B’0～B’3 端输入的对应数字时, IC2 的3 脚输出高电平, 否则输出低电平, 同时12 脚或13 脚输出高电平。
IC3 是双4 位锁存器, 这里连接成8 位锁存器使用, 当选通控制端ST 为低电平时, 输出端Q呈保持状态, 即锁存状态; 当按下AN S 键使ST 端为高电平时, 输出端Q 状态等于输入端D 的状态。
这时, 可用AN 1～AN 8 键输入预置密码, 然后放松AN S 键使ST 端为低电平, 即预置密码被锁存(不再因输入端D 的状态而改变锁存密码)。
IC4 是6 反相器, F1～ F4 组成单稳态触发器报警
电路, 其中,F2、R13、C4 组成5m in 延时电路, F3 是反馈自锁电路。
当输入误码时, D1 或D3 输出高电平, 如按下AN 10～AN 12误码键后, a 点变成高电平、F1 输出低电平, F3 输出高电平使F1 自锁, F4 输出高电平, 使V T 1 导通, IC5 得电报警。
另外, F4 输出的高电平通过R13对C4 充电, 约延时5m in 后, F2 翻转输出低电平, 强制F1 输出高电平, F4 输出低电平,V T 1 截止,报警结束。
电容C4 经R13、F4 对地放电, 为下一次延时作好准备。
F5、F6 及V T 3 组成开锁电路, 当开锁密码正确输入时,D2 输出高电平, 按下AN 9、V T 3 导通, J 1 吸合, 接通开锁电阀, 电子锁打开。
操作方法
2操作方法
预置密码。
AN 1～AN 8 是二进制数编码键, 按下键为1, 未按键为0, 平时(输入端) 均处于0 状态( IC1、IC2 与IC3 输入端的有关输入口并联后连接AN 1～AN 8 编码键)。
例如选用密码为11001101, 预置密码时, 按下AN 1、AN 3、AN 4、AN 7、AN 8 键不放松, 然后再按下AN S 键, 此时, 11001101 密码便加至IC3 的对应输出端(即Q 0～Q 3,Q ’0～Q ’3) 也就加到了IC1、IC2 的B0～B3, B’0～B’3 对应的8 个数字比较输入端。
先放开AN S 键后, 再放开AN 1、AN 3、AN 4、AN 7、AN 8 键, 预置密码便锁存完毕。
它不再因AN 1～AN 8 编码键状态的变化而改变, 除非按AN S
图2AN 1～AN 12面板排列示意图
键才能重新置换锁存密码。
输入密码开锁。
按照预置密码数据输入开锁的密码。
如预置密码为11001101, 输入开锁密码时, 先按下AN 1、AN 3、AN 4、AN 7、AN 8 键, 此时,A 0= B0、A 1= B1、A 2= B2、A 3= B3、A ’0= B’0、A ’1= B’1、A ’2= B’2、A ’3= B’3 因此IC2 的(A = B )Q 端输出高电平, 再按下AN 9、V T3导通, J 1 吸合, 接通开锁电磁铁, 电子锁便打开。
8 位数字密码可编码256 种状态, 再加上AN 9～AN 124 个键共可组成1000 多种解码状态, 因此, 只有主人或熟知密码的使用者, 才能正确操作和输入开锁密码, 从而轻松地打开电子密码锁。
元件选择
3元件选择
AN 1～AN 12、AN S 为小型轻触开关, IC1、IC2 为4 位数字比较器CD4585, IC3 为双4 位锁存器CD4508, IC4 为6 反相器CD4069、D1～ D5 为IN 4148 二极管, V T1～ V T 3 为N PN 型三极管9013, C4 为330L F25V 电解电容器, 应选用漏电流小于2L A 的电容器, IC5 为音乐集成片, 采用报警类集成片。
J 1 继电器选用线圈电压为6V 的4088 型小型继电器。
开锁电磁线圈可根据需要自行绕制, 额定动作电流在100mA 左右, 锁舌要做得牢固、小巧灵活, 以减少开锁电流的消耗。
其余为通用元器件。
本机电路全部采用数字集成电路, 只要选用元件正常, 标值准确, 接线无误, 则无须调试, 接通电源就可正常工作。
参考文献
1赵保经, 朱介炎. 简明CMO S 集成电路手册. 上海: 上海科学技术出版社, 1986
2严化南等. 数字电路逻辑设计. 北京: 清华大学出版社,。