网站原创摘 要：组合逻辑电路是数字电路中一个重要组成部分,通过四输入表决电路设计过程,对比传统设计方法和Multisim软件设计方法,研究表明Multisim软件在组合逻辑电路设计中能够更快更有效地达到分析和设计的目的.
关 键 词：组合逻辑电路；Multisim；仿真
0引言
组合逻辑电路是指在任何时刻,输出状态只决定于同一时刻各输入状态的组合,而与电路以前状态无关,而与其他时间的状态无关.组合逻辑电路的分析和设计是数字电路中一个重要组成部分[1],对于初学者和大多数电子设计人员来说,掌握了一定的基本分析和设计方法后,设计出来的结果仍然不够理想,特别是经过实际焊接电路或在面包板上搭接电路,再用仪表和分析仪器来分析判断结果后,设计达不到要求,就要重新设计,反反复复不但费时费力,浪费材料,而且在搭接电路过程中由于焊接而带来的虚焊、漏焊等接触不良现象,可能引发一系列电路问题,这些都极大的消弱设计者的积极性.随着计算机技术的发展和电路设计仿真软件不断出现,运用电路设计仿真软件设计电路,是提高组合逻辑电路设计水平和设计能力的有效方法[2].
Multisim软件是加拿大InteractiveImageTechnologies
公司（图像交互技术公司,简称IIT公司）在1998年推出EWB5.0
（ElectronicWorkbench,称为“虚拟电子实验室”）的基础上推出的一款更高版本的电路设计与仿真软件[3-4].将Multisim软件应用于数字电路教学和科研中,可以使组合逻辑电路的分析和设计变得简洁、方便,有利于更好更快的达到组合逻辑电路的分析和设计的目的.
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因此本文利用四输入表决电路设计来对比传统设计方法和Multisim软件设计方法过程.
1传统组合逻辑电路设计
传统组合逻辑电路设计一般步骤为：分析任务要求列出真值表,通过真值表求出逻辑表达式并根据器件化简,画出逻辑电路图,最后根据逻辑电路图构建实验电路验证结果.逻辑化简是组合逻辑设计的关键步骤之一,为了使电路简单、使用器件少,要求逻辑表达式尽可能简化.但是考虑电路选取器件、稳定可靠等要求,最简化设计往往不是最终的逻辑表达式[5].下面就以设计四输入表决电路为例来分析组合逻辑电路设计的一般步骤过程.
2.1四输入表决电路分析
现在有四输入表决电路如图1所示,这一电路具有怎样的功能呢?逻辑转换仪提供了八个输入和一个输出端,我们将待分析电路连到逻辑转换
仪的输入和输出端上,如图3所示,按下按钮①,可以将待分析电路转换为真值表,此时可以接着按下按钮②或③,将会把真值表转换为逻辑表达式.利用此方法在分析组合逻辑电路时,可以省去复杂的逻辑计算,使得分析复杂组合逻辑电路变得更加简单.
2.2四输入表决电路设计
最后,需要验证逻辑电路设计,我们可以直接在Multisim
从上述逻辑电路设计过程可以看出,利用Multisim软件逻辑转换仪分析和设计组合逻辑电路不仅会使得分析和设计过程更加快捷、简便,而且还省却了逻辑表达式的化简过程,为电路设计大大节省了时间和物力.
3结语