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2.4 Multisim 10常用数字电路实验仪器仪表使用

在Multisim 10仪器仪表工具条中,除包括一般电子实验室中所常用的仪器外,还有一些高档仪器,如安捷伦函数信号发生器、安捷伦示波器、安捷伦万用表、泰克示波器;另外,还有几种用于数字电路实验的仪器,如字信号发生器、逻辑分析仪和逻辑转换仪。下面重点介绍字信号发生器、逻辑分析仪及逻辑转换仪的使用和设置方法。

2.4.1 字信号发生器

字信号发生器在数字电路仿真中应用非常广泛,它是并行输入多路数字信号的理想仿真工具。它最多可输出32路数字信号,用于对数字逻辑电路进行测试。

双击XWG1即弹出字符设置界面如图2.23所示。界面中,右半部分为字信号编辑区,显示一系列8位并行十六进制或其他进制字元;左半部分为控制设置栏、显示设置栏、触发设置栏、输出频率设置栏。

图2.23 字信号发生器图标及字符设置界面

显示设置栏中有4个条目:Hex(十六进制)、Dec(十进制)、Binary(二进制)、AscII码。

控制设置栏中有3个条目:Cycle(循环输出)、Burst(一次性从初始地址到最大地址的字元输出)、Step(一次输出一个地址的字元)。

单击“设置”栏,在弹出窗口的“缓冲区大小”栏中设置字符组数,其数字决定输出字符组数(如输入5),单击“确认”按钮,即可得字信号发生器放大面板窗口中右边的字符组数,如图2.24所示。

图2.24 设置字符组数

触发栏可设置触发信号,包括内触发、外触发、上升沿触发及下降沿触发。

频率栏设置输出频率是指字符发生器输出字元的频率。

2.4.2 逻辑分析仪

逻辑分析仪用于对数字逻辑信号的高速采集和时序分析,可同步记录和显示16路数字信号。逻辑分析仪的面板如图2.25所示。

图2.25 逻辑分析仪图标及控制面板

图标中有16路信号输入端、外部时钟输入端C、时钟控制输入端Q及触发控制输入端T。双击图标打开逻辑分析仪的控制面板,可进行参数设置和读取被测信号值。

(1)时钟设置

①时钟/格:设置波形显示区中横轴每格显示的时钟数。

单击设置按钮后进入“时钟设置”对话框,如图2.26所示。

②时钟源:选择外部触发,这时C端口必须接入外部时钟;选择内部触发,这时必须设置时钟频率值;通常选择内部触发。

③时钟频率:设置内部信号时钟频率,可在1 Hz~100 MHz选择。

④时钟限制:表示对外部信号时钟的限制。其值为1时,表示Q端输入1时开放时钟,逻辑分析仪可进行波形采集;其值为0时,表示Q端输入0时开放时钟;其值为X时,表示时钟始终开放,不受Q端输入限制。

⑤取样点设置:预触发取样点、后置触发取样点和阈值电压设置。

(2)触发信号设置

单击触发下方的“设置”按钮后,进入“触发设置”对话框,如图2.27所示。

图2.26 “时钟设置”对话框

图2.27 “触发设置”对话框

①触发时钟边沿:正边沿、负边沿,两者均可。

②触发模式:由A,B,C定义触发模式,触发组合下有21种触发组合可以选择。分析仪只有在满足触发字的组合条件时才被触发而采集波形数据。

③触发限制:表示对外部触发控制输入端的限制。其值为1时,表示T端输入1时开放外部触发信号,逻辑分析仪可以进行波形采集;其值为0时,则T端输入0时开放外部触发信号;其值为X时,则外部触发信号始终开放,不受T端输入限制。

④读取被测信号值:可在显示屏上读取输出波形的周期、频率,也可通过移动标尺1、标尺2,在显示屏的下方T1,T2,T2-T1读取输出波形的周期、频率,如图2.25所示。

2.4.3 逻辑转换器

逻辑转换器是Multisim特有的仪器,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。实际中,不存在与此对应的设备。其图标和控制面板如图2.28所示。图标中有9个接线端,其中,左边的8路为信号输入端,右边的1路为信号输出端。双击图标打开逻辑转换仪的控制面板,左边为真值表区域(其中,左栏显示序号,中栏显示输入变量值,右栏显示输出变量值),下边为逻辑表达式区域,右边为6个转换功能选择按钮。

(1)真值表输入方法

1)输入变量值

真值表中栏上方共有8个变量(A,B,…,H)可供选择,用左键单击所需变量,则自动产生序号和输入变量值。

图2.28 逻辑转换器图标和控制面板

2)输出变量值

输入变量值确定后,输出变量值全部显示为“?”,用左键单击会在?,0,1,X这4种状态之间切换,用户可根据需要选择。

(2)逻辑表达式输入方法

在逻辑表达式区域直接输入即可。

(3)转换功能选择

面板右边从上到下的6个按钮功能依次为逻辑电路转换为真值表、真值表转换为与或式逻辑表达式、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。 2VmfGFktDOM9EN50VcsBhRwTd7sYj6Gr4QIG4B8yiIiOduTIvwM4jmYP4IS6gQyy

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