模電數(shù)電課程設(shè)計(jì)報(bào)告基于multisim10的電工電路仿真技術(shù)(編輯修改稿)
2024-12-13 23:20 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電子技術(shù)發(fā)展周期不斷縮短， 專(zhuān)用集成電路 (ASIC)的設(shè)計(jì)面臨著難度不斷提高與設(shè)計(jì)周期 不斷縮短的矛盾． 為了解決這個(gè)問(wèn)題， 要求我們必須采用新的設(shè)計(jì)方法和使用高層次的設(shè)計(jì)工具． 在此情況下， EDA(Electronic Design Automation 即電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化 )技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。 EDA 技術(shù)伴隨著計(jì)算機(jī)、集成電路、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展，經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段，即： 20 世紀(jì) 70 年代發(fā)展起來(lái)的 CAD 技術(shù)； 20 世紀(jì) 80 年代開(kāi)始應(yīng)用的 CAE 技術(shù)； 20 世紀(jì) 90 年代后期， 出現(xiàn)的以硬件描述語(yǔ)言、 系統(tǒng)級(jí)仿真和綜合技術(shù)為特征的 EDA 技術(shù)， 這時(shí)的 EDA 工具不僅具有電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力， 而且能提供獨(dú)立于工藝和廠家的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)能力， 具有 高級(jí)抽象的設(shè)計(jì)構(gòu)思手段。 EDA 技術(shù)涉及面廣，內(nèi)容豐富，從教學(xué)和實(shí)用的角度看，主要有以下四個(gè)方面內(nèi)容： (1)大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?； (2)硬件描述語(yǔ)言； (3)軟件開(kāi)發(fā)工具； (4)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。 隨著現(xiàn)代半導(dǎo)體的精密加工技術(shù)發(fā)展到深亞微米 (~)階段， 基于大規(guī)?；虺? 規(guī)模集成電路技術(shù)的定制或半定制 ASIC(Application Specific IC 即專(zhuān)用集成電路 )器件大量 涌現(xiàn)并獲得廣泛的應(yīng)用， 使整個(gè)電子技術(shù)與產(chǎn)品的面貌發(fā)生了深刻的變化， 極大地推動(dòng)了社 會(huì)信息化的發(fā)展進(jìn)程。而支撐這一發(fā)展進(jìn)程的主要基礎(chǔ)之一，就是 EDA 技術(shù)。 EDA 軟件在 EDA 技術(shù)應(yīng)用中占據(jù)極其重要的地位， EDA 的核心是 利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)電 路設(shè)計(jì)的自動(dòng)化，因此基于計(jì)算機(jī)環(huán)境下的 EDA 工具軟件的支持是必不可少的。 EDA 軟件品種繁多，目前在我國(guó)得到應(yīng)用的有： PSPICE、 ORCAD、 PCAD、 PROTEL、 Viewlogic、Mentor、 Graphics、 Synopsys、 Cadence、 MicroSim、 Edison、 Tina 等。 21 世紀(jì)將是 EDA 技術(shù)的高速發(fā)展時(shí)期 ,并著眼于數(shù)字邏輯向模擬電路和數(shù)?；旌想娐? 的方向發(fā)展。 EDA 將會(huì)超越電子設(shè)計(jì)的范疇進(jìn)入其他領(lǐng)域，隨著基于 EDA 的 SOC 設(shè)計(jì)技 術(shù)的 發(fā)展、 軟硬核功能庫(kù)的建立、 核復(fù)用， IP 以及基于 HDL 的自頂向下的設(shè)計(jì)理念的確立， 未來(lái)的電子系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì) (ESL)將不再是電子工程師們的專(zhuān)利。 6 第 二 章 Multisim10 簡(jiǎn)介 《 Multisim 10在電工電子技術(shù)中的應(yīng)用》介紹了 Multisim 10在電工電子技術(shù)中的應(yīng)用。利用 Multisim 10對(duì)電路、模擬電路和數(shù)字電路的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行仿真，仿真界面直觀，具有和實(shí)驗(yàn)室一致的可視化界面。《 Multisim 10在電工電子技術(shù)中的應(yīng)用》內(nèi)容豐富，涵蓋面廣，仿真實(shí)例由淺入深，與本科電路、模擬電 子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)的理論知識(shí)相呼應(yīng)，幾乎做到了每個(gè)知識(shí)點(diǎn)有一個(gè)仿真實(shí)例，以適合學(xué)生自行驗(yàn)證和理解理論知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，并把理論和實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)。 multisim軟件是迄今為止 ,在電路級(jí)仿真上表現(xiàn)最為出色的軟件，有了 multisim軟件，相當(dāng)于擁有了一個(gè)設(shè)備齊全的實(shí)驗(yàn)室，可以非常方便的從事電路設(shè)計(jì)，仿真，分析工作。 美國(guó) NI公司于 2020年初首次推出司于年初首次推出 。目前最新版版本。首次推出版本是美國(guó) NI公司推出的公司推出的 Multisim10。相對(duì)于其它版本是美國(guó)公司推出的。對(duì)于其 它 EDA 軟件，它具有更加形象直觀的人機(jī)交互界面，并且提供更加豐富的元件庫(kù)，儀表庫(kù)和各種分析方法。完全滿足電路的各種仿真需要。要強(qiáng)調(diào)的是： NI Multisim10軟件則不僅僅局限于電子電路的虛擬仿真，其在 LabVIEW虛擬儀器，單片機(jī)仿真等技術(shù)方面都有更多的創(chuàng)新和提高，屬于 EDA技術(shù)的更高層次范疇。 界面基本操作： Multisim 10 雙擊桌面上的 Multisim快捷方式或選擇程序菜單中的 Multisim選項(xiàng)，即可進(jìn)入。 2. Multisim界面。 注意事項(xiàng)不要長(zhǎng)時(shí)間使軟件處于仿 真狀態(tài) ,以免死 機(jī) 刪除元件 ,儀器 ,連線等 ,一定要在斷開(kāi) 仿真開(kāi)關(guān)的情況下進(jìn)行 注意數(shù)字地與模擬地的差別。 7 第 三 章 數(shù)字電路仿真 （ 1）電路基本原理 設(shè)計(jì)目的 驗(yàn)證并掌握基爾霍夫定律。 驗(yàn)證并掌握線性電路疊加原理。 加深對(duì)電流、電壓參考方向的理解。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 基爾霍夫定律 ：測(cè)量某電路的各支路電流及多個(gè)原件兩端的電壓時(shí)，對(duì)電路中的人一個(gè)節(jié)點(diǎn)而言，應(yīng)滿足 ∑ I=0；任何一個(gè)閉合賄賂而言，應(yīng)滿足 ∑ U=0. 疊加原理：在有幾個(gè)獨(dú)立源共同作用下的線性電路中，通過(guò)沒(méi)一 個(gè)原件的電流或其兩端的
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