Multisim的輔助數(shù)字電路設(shè)計(jì)研究

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摘要：multisim在實(shí)際應(yīng)用階段具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)模擬電路的細(xì)化探究，更能根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行仿真性分析。實(shí)際上Multisim是以設(shè)計(jì)為主體的工具形式，其優(yōu)勢(shì)不僅體現(xiàn)在對(duì)模擬電路的設(shè)計(jì)上，更重要的是，在數(shù)字電路分析設(shè)計(jì)框架中，其功能效用也是無可比擬的。

關(guān)鍵詞：Multisim；輔助電路設(shè)計(jì)；VHDL

在以往進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)理念往往較為單一，并以從下至上為主體，依托試探等方法設(shè)計(jì)工作就能順利開展。通常情況下，電路參數(shù)需要預(yù)先設(shè)定，這就需要對(duì)以往的電路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，而后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)參數(shù)進(jìn)行確定，在這一階段中的模型建設(shè)大多服務(wù)于電路特性研究。通過對(duì)電路及器件進(jìn)行簡單模擬，就能為后續(xù)電路的連接及標(biāo)準(zhǔn)預(yù)估奠定基礎(chǔ)，從而促使其各項(xiàng)指標(biāo)得到預(yù)設(shè)狀態(tài)。該種設(shè)計(jì)工作的開展需要大量的資金支持，并且應(yīng)用能效普遍不高。在信息技術(shù)不斷拓展應(yīng)用的過程中，部分要求較高的電路可以以此應(yīng)用為前提逐步推進(jìn)電路設(shè)計(jì)工作。Multisim作為設(shè)計(jì)工具，能夠通過計(jì)算機(jī)對(duì)電路進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)其能效作用的最大化發(fā)揮[1]。

1標(biāo)準(zhǔn)通用器件的設(shè)計(jì)方法

Multisim是現(xiàn)階段應(yīng)用較廣的設(shè)計(jì)工具，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電路的仿真建設(shè)及設(shè)計(jì)，在實(shí)際操作階段，Multisim能夠?qū)⑿畔①Y源進(jìn)行結(jié)構(gòu)性整合，而后在原理圖能夠高效傳輸?shù)幕A(chǔ)上，應(yīng)用相關(guān)設(shè)備就能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，仿真環(huán)境中各項(xiàng)數(shù)據(jù)就能高效滲透及顯示。以模60計(jì)數(shù)器數(shù)字電路為基準(zhǔn)，促使其能效作用充分發(fā)揮，就需要對(duì)中間核定計(jì)數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)限制，這就需要將其劃分為兩組不同層次。第一級(jí)應(yīng)當(dāng)服務(wù)于個(gè)位計(jì)數(shù)，而再一級(jí)則應(yīng)當(dāng)以十位為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)數(shù)。由于以上兩級(jí)所涵蓋的計(jì)數(shù)范疇并不一致，這就應(yīng)當(dāng)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并應(yīng)用具有清零作用的芯片，確保其應(yīng)用能效與設(shè)計(jì)要求相契合。為了對(duì)模60計(jì)數(shù)器的運(yùn)作流程進(jìn)行質(zhì)量控制，提高計(jì)數(shù)結(jié)果的精準(zhǔn)度，在Multisim設(shè)計(jì)平臺(tái)上就需要將側(cè)重點(diǎn)放在電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，促使電路情況能夠全面體現(xiàn)。實(shí)際上在Multisim運(yùn)行階段需要在元器件庫中選取相應(yīng)規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)的顯示器，而后在對(duì)方波信號(hào)源進(jìn)行精準(zhǔn)掌控后，就需要選擇與實(shí)際需求相符合的邏輯分析儀，對(duì)其結(jié)果進(jìn)行探究就能科學(xué)衡量計(jì)數(shù)工作的精準(zhǔn)度。在實(shí)際分析階段，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相應(yīng)作用機(jī)制對(duì)其進(jìn)行累加計(jì)數(shù)。當(dāng)兩級(jí)都能夠達(dá)到相應(yīng)值量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，計(jì)數(shù)器將會(huì)恢復(fù)到最初始狀態(tài)。后續(xù)循環(huán)計(jì)數(shù)就可以以時(shí)間規(guī)律為基準(zhǔn)，這樣就能促使模60的計(jì)數(shù)功能充分發(fā)揮。

2以VHDL為主體的設(shè)計(jì)方法

VHDL實(shí)際上就是硬件展示語言，其本身具有一定的國際特性，標(biāo)準(zhǔn)界限也相當(dāng)清晰，相對(duì)不斷創(chuàng)新發(fā)展的Multisim，在實(shí)際運(yùn)作階段就能以此為語言主體形式逐步推進(jìn)對(duì)電路的設(shè)計(jì)工作，并且軟件仿真器也具有一定的多樣化特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同模型的優(yōu)化結(jié)合。Multisim在實(shí)際設(shè)計(jì)階段，能夠根據(jù)要求發(fā)揮其編譯功能，這與器件設(shè)計(jì)可以相互分離，實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)節(jié)的精準(zhǔn)把控。CLR在應(yīng)用框架中占據(jù)重要地位，具有人工清零作用，作為端體形式，當(dāng)其值量為1時(shí)，計(jì)數(shù)器所輸出的數(shù)值就會(huì)隨之改變，并以零為主體顯示出來，需要注意的是，只有其值量達(dá)到1，計(jì)數(shù)器才能顯示數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)輸出能效。當(dāng)計(jì)數(shù)器顯示數(shù)據(jù)為零，計(jì)數(shù)允許端的數(shù)值為1時(shí)，可以根據(jù)時(shí)鐘狀態(tài)逐步推進(jìn)計(jì)數(shù)工作，確保輸出狀態(tài)與實(shí)際情況相符合。在最初階段，需要確保時(shí)刻的個(gè)位及十位都達(dá)到清零標(biāo)準(zhǔn)，而后在開始進(jìn)行計(jì)數(shù)的流程化項(xiàng)目中，個(gè)位數(shù)值將會(huì)呈現(xiàn)出從0至9的趨勢(shì)狀態(tài)，而十位的數(shù)值變化則與其存在一定差異，從0至5進(jìn)行變化。當(dāng)以上兩個(gè)部分的數(shù)值度到達(dá)最頂端狀態(tài)時(shí)，人工清零能效就會(huì)發(fā)揮，而后就會(huì)重新開始下一輪的計(jì)數(shù)，因此不難發(fā)現(xiàn)，該流程具有限制的循環(huán)性特點(diǎn)。在這一階段，當(dāng)進(jìn)位輸出端口發(fā)生進(jìn)位變化時(shí)，就說明已經(jīng)完成清零并進(jìn)入了下一階段的計(jì)數(shù)[2]。以VHDL為依托進(jìn)行語言設(shè)計(jì)，是較為常見的方法，其本身權(quán)限范圍可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行拓展，并實(shí)現(xiàn)對(duì)不同模值進(jìn)行計(jì)數(shù)，相對(duì)的計(jì)數(shù)器功能也能充分發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)這一指標(biāo)需要對(duì)程序進(jìn)行調(diào)整，將目標(biāo)值劃分為多個(gè)部分，而后對(duì)其數(shù)值進(jìn)行乘積就能獲取相應(yīng)需求信息。通過對(duì)VHDL語言進(jìn)行充分利用，就能對(duì)電路進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，不僅如此仿真后的功能也將趨于正常標(biāo)準(zhǔn)，但在進(jìn)入到最后階段時(shí)，其顯示的綜合結(jié)果也不一定百分之百的精準(zhǔn)。在特殊情況下，對(duì)其進(jìn)行延時(shí)處理就能確保顯示結(jié)果與實(shí)際電路運(yùn)行狀態(tài)更為貼近[3]。

3結(jié)束語

綜上所述，Multisim在進(jìn)行數(shù)字電路分析設(shè)計(jì)階段，其優(yōu)勢(shì)性能較為顯著，它能夠根據(jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)字電路的設(shè)計(jì)環(huán)境進(jìn)行模擬，這不僅能夠?qū)?shù)字電路的設(shè)計(jì)方向及主體進(jìn)行全面展示，更能進(jìn)一步提高電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能效，促使系統(tǒng)環(huán)境更加安全、穩(wěn)定，凸顯設(shè)計(jì)的靈活性及科學(xué)性特色優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周圍,韓建,于波.基于Multisim和Authorware的數(shù)字電路仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2015,32(4).

[2]楊慶.基于Multisim的數(shù)字電路設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)研究[J].九江學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,25(2).

[3]程珊.Multisim2001在教學(xué)中的仿真應(yīng)用研究[J].南方農(nóng)機(jī),2010(3):36-38.

作者:董巖 單位:哈爾濱華德學(xué)院