Multisim仿真软件初识与基本门电路测试
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实验一: Multisim仿真软件初识与基本门电路测试
一、仿真实验目的
1)认识电路仿真软件Multisim,了解其基本操作,掌握构建仿真电路的基本方法,体会虚拟设备与仿真。
2) 通过逻辑电路测试与非门的功能,得到其真值表;
3)学会使用与非门组成其他门电路
二、计算机仿真实验内容:
1. 测与非门的逻辑功能:
(1). 单击电子仿真软件Multisim10基本界面左侧左列真实元件工具条的“TTL”按钮,从弹出的对话框中选取一个与非门74LS00N,将它放置在电子平台上;单击真实元件工具条的“place Source”按钮,将电源Vcc和地线调出放置在电子平台上;单击真实元件工具条的“place Basic”按钮,选择switch中的SPDT (单刀双掷开关),“1J”和“2
J”调出放置在电子平台上,并分别双击“1J”和“2
J”图标,将弹出的对话框的“Key for Switch”栏设置成“A”和“B”,最后点击对话框下方“OK”按钮退出。
(2). 单击电子仿真软件Multisim10基本界面右侧虚拟仪器工具条“Multimeter”按钮,如图1左图所示,调出虚拟万用表“XMM1”放置在电子平台上,如图3.2.4右图所示。
图1
(3). 将所有元件和仪器连成仿真电路如图2所示。
图2
(4). 双击虚拟万用表图标“XMM1”,将出现它的放大面板,按下放大面板上的“电压”和“直流”两个按钮,将它用来测量直流电压如图3所示。
图3
(5). 打开仿真开关,按表3.2.1所示,分别按动“A”和“B”键,使与非门的两个输入端为表中 4 种情况,从虚拟万用表的放大面板上读出各种情况的直流电位,将它们填入表内,并将电位转换成逻辑状态填入表内。
表1:
输入端输出端
A B电位(V) 逻辑状态
0 0 5V
0 1 5
1 0 5
1 1 0
2.用与非门组成其它功能门电路:
(1). 用与非门组成或门:
1). 根据摩根定律,或门的逻辑函数表达式B
=可以写成:B
A
Q+
=,
Q⋅
A
因此,可以用三个与非门构成或门。
2). 从电子仿真软件Multisim7基本界面左侧左列真实元件工具条的“TTL”按钮中调出3个与非门74LS00N;从真实元件工具条的“Basic”按钮中调出2个单刀双掷开关,并分别将它们设置成Key=A和Key=B;从真实元件工具条的“Source”按钮中调出电源和地线;红色指示灯从Indicators(显示器件库)中的Probe调出。
3). 连成或门仿真电路如图4所示。
图4
4). 打开仿真开关,按表3.2.2要求,分别按动“A”和“B”,观察并记录指示灯的发光情况,将结果填入表3.2.2中,根据表3.2.2分析是否就是或门电路的真值表。
表2:
输入输出
A B指示灯状况逻辑状态
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
(2). 用与非门组成异或门:
1). 按图5所示调出元件并组成异或门仿真电路。
2). 打开仿真开关,按表3.2.3要求,分别按动“A”和“B”,观察并记录指示灯的发光情况,将结果填入表3.2.3中。
3). 写出图3.2.8中各个与非门输出端的逻辑函数式,最终是否与异或门的逻辑函数式相符。
图5
表3:
输入输出
A B指示灯状况逻辑状态
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
(3). 用与非门组成同或门:
1). 按图6所示调出元件并组成同或门仿真电路。
2). 打开仿真开关,按表4要求,分别按动“A”和“B”,观察并记录指示灯的发光情况,将结果填入表4中。
3). 写出图6中各个与非门输出端的逻辑函数式,最终是否与同或门的逻辑函数式相符。
图6
表4:
(4) 思考题: 用与非门实现Y=AB+AC+BC,创建逻辑测试电路,记录测试真值表. (做了的同学请将电路图和真值表记在实验报告中.)