基于Multisim的电子电路应用实例开发.ppt

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 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 574LS192逻辑符号 图9 674LS192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9 135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 SCConnector 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 HierarchicalBlockFromFile 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EditSymbol 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HierarchicalBlock Subcircuit 分层电路 子电路 对话框 如图9 28所示 图9 28HierarchicalBlock Subcircuit 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