【正文】 n Hutchison method, the new integrated circuits and system design in mind to occupy a dominant position, is no longer an experimental quantitative and quantitative estimation circuit is estimated to be set on the basis of mind, has bee the electronic system design is now an indispensable technology in mind. In digital circuits, often need to pare two a number of the same binary number, to determine their relative size orare equal, the logic circuit used to achieve this function bees numeric parator. Numeric parator is the parison of two A, B, logic circuit to determine its parison results with A B, A B and A = B three paper describes the method for establishing a digital gate circuit macro model, logic simulation to the circuit and the digital circuit formed by the gate circuit using the gate circuit macro models of this method, and then through the Pspice software simulation of electronic circuits. The circuit analysis. Key Words: Digital circuit。 本文概 術(shù) 了一種 數(shù)字門 電 路 建立 宏 模 型 的方法，利用該方法建立的門 電 路宏 模 型 以對門 電 路 以及由門 電 路 構(gòu)成的數(shù)字 電 路 進(jìn)行 邏 輯仿真，再通過 Pspice 軟件進(jìn)行電子 電 路 的仿真，從而達(dá)到 對 電 路 進(jìn)行分析 的目的 。 數(shù) 值比較器顧名思 義就是要對兩個數(shù)進(jìn)行 比 較，從而來判斷 大小的 邏 輯電 路 ?；跀?shù)字 電 路 （ 數(shù) 值比 較器 ）的 宏模型設(shè)計 摘 要 在當(dāng)今世界電子技術(shù)進(jìn)步日異月，新產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期逐漸縮短，大規(guī)模集成電路和電子計算機(jī)有了進(jìn)一步的發(fā)展，電子設(shè)記自動化技術(shù)以其新穎的設(shè)記方法一改以往傳統(tǒng)的設(shè)記方法，在新型的集成電路與系統(tǒng)設(shè)記中占據(jù)的主導(dǎo)地位，不再以電路實(shí)驗(yàn)定量估計和定量估計為設(shè)記的基礎(chǔ)，一舉成為現(xiàn)如今電子系統(tǒng)設(shè)記中不可或缺的重要技術(shù)。 在數(shù)字 電 路 中，總是會出現(xiàn) 對兩個 一樣 位 數(shù)的二進(jìn)制數(shù)做大小的 比 較，從而來判斷這兩個數(shù)的大小或是不是相等，來實(shí)現(xiàn)這個功能的 邏 輯電 路 就稱謂數(shù) 值比 較器。 比 較結(jié)果 很顯然有三種情況。 關(guān)鍵詞： 數(shù)字 電 路 ； 數(shù) 值比 較器 ； Pspice； 宏 模 型 Based on the digital circuit design (numeric parator)macro model ABSTRACT In today39。 Numeric parator。 Macro model 目 錄 第一章 引言 ..................................................................................................... 1 宏模型簡單介紹 ................................................................................................................ 1 宏模型在當(dāng)今國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r .................................................................................... 1 本課題的主要內(nèi)容 ............................................................................................................ 2 第二章 數(shù)值比較器 ............................................................................................ 3 數(shù)值比較器的簡單介紹 .................................................................................................... 3 數(shù)值比較器的功能及原理 ................................................................................................ 4 集成數(shù)值比較器的功能及原理 ........................................................................................ 6 本章總結(jié) .......................................................................................................................... 10 第三章 數(shù)字電路宏模型設(shè)計 ........................................................................ 11 數(shù)字電路宏模型建模 ...................................................................................................... 11 本章總結(jié) .......................................................................................................................... 14 第四章 Pspice 程序軟件的介紹及其應(yīng)用 ....................................................... 15 Pspice 程序軟件簡介 ....................................................................................................... 15 Pspice 的使用步驟 ........................................................................................................... 16 Pspice 程序的仿真結(jié)果 ................................................................................................... 16 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................... 18 附錄 A ............................................................................................................... 19 附錄 B ............................................................................................................... 20 致 謝 ........................................................................................................... 21 天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院 2021屆本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 1 第一章 引 言 宏 模型 簡單介紹 宏 模 型 是電子系統(tǒng)或其子系統(tǒng)、子網(wǎng)絡(luò)的簡化等效表示。特點(diǎn)是在一定 的 精度范圍內(nèi)， 模 擬 原 電 路 端 口特 姓 。主要用在 模 擬 電 路 高層次 的 仿真和大型 電 路 的分析 設(shè)記 之 中。 仿真 的 器件庫中的器件、集成 電 路 等仿真 模 型 的可用種類不夠多 的情況 經(jīng)常對平常使用 EDA 工具造成需要 了很多 麻煩，并且計算機(jī) 模 擬 對 模 型 的精確程度十分嚴(yán)格，不容小視，這些原因都對 EDA 的應(yīng)用產(chǎn)生了影響，因此為了使 EDA 應(yīng)用的流暢運(yùn)行，建立一個種類繁多、 模 型 精確的仿真器件庫是必不可少的。 宏 模 型 在絕大場合中都是代表 模 擬 電 路 宏 模 型 ，然而 宏 模 型 還有另一種分類即數(shù)字電 路 宏 模 型 ，通?？捎靡韵聝煞N方法構(gòu)建 宏 模 型 ：簡化法通過分析 電 路 或做靈敏度分析得到一些對 電 路 影響微乎及微的元件，然后可以將其刪去，這樣 電 路 的結(jié)構(gòu)能簡化不少，這種被簡化之后的 電 路 被稱之為簡化 電 路模 型 ；另外一種方法構(gòu)造法則是在指對 電 路 的外特 姓 進(jìn)行充分分析之后，并且了解其內(nèi)部 電 路 功能，去構(gòu)建一個全新的 電 路 ，此前 路不需要與原 電 路 的結(jié)構(gòu)保持相同，但是它的 端 口特 姓 與原 電 路 端 口特 姓 相同，所以與原電 路 功能相同。而對運(yùn)算放大器的研究更是透徹然而直到現(xiàn)在也依然在使用，還有少部分人研究了一些基本單元 電 路 的 宏 模 型 ，然而現(xiàn)如今發(fā)展更為迅速，一些有關(guān) A/D、 D/A 轉(zhuǎn)換器 宏 模 型也被成功研制出，就連脈寬調(diào)制器這種因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜而難以研究的 模 擬 集成 電 路 心 片也被攻破從而建立了它的 宏 模 型 ， Pspice 是現(xiàn)如今最為應(yīng)用廣泛的 電 路 仿真工具，它在 90天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院 2021屆本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 2 年代被美國的一所大學(xué)開發(fā)出， Pspice 為 模 擬 集成 電 路 提供了構(gòu)建 宏 模 型 的可能，因?yàn)? VHDLAMS 能夠通過自己所特有的方法描 術(shù) 數(shù)?；旌舷到y(tǒng)，所以適用于 SOC 的系統(tǒng) 等級 的 仿真，然而 設(shè)記 一個功能 的 種類 很多的 心 片，必須從 每個模塊的最基礎(chǔ) 的地方 開始建立 宏 模 型 ，對于該 心 片的 設(shè)記 者來說，想要完成一個 心 片的 設(shè)記 需要耗費(fèi)許多時間，以現(xiàn)在市場的需求來說，這明顯對 心 片 設(shè)記 者的工作創(chuàng)造了不小困難，因而現(xiàn)在幾乎所有電子 設(shè)記 自動化軟件中，都會為 心 片 設(shè)記 者建立一個 宏 模 型 庫，該 宏 模 型 庫中擁有大量基本功能單元，這些特點(diǎn)使得 心 片的 設(shè)記 成本大大降低，同時提升了 心 片研究的效率，研究過程也沒有以前那么復(fù)雜。 采用一種建立 的 數(shù)字門電 路 宏摸型的方法，利用該方法建立的門 電 路 的 宏 模 型 以對門 電 路 ，以及由門 電 路 構(gòu)成的數(shù)字 電 路 的 進(jìn)行 邏 輯 的 仿真。 天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院 2021屆本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 3 第二章 數(shù)值比較器 數(shù) 值比 較器 的簡單介紹 數(shù) 值比 較器 是數(shù)字 的 系統(tǒng)中經(jīng)常用到的基本 的 單元之一。 數(shù) 值比 較器 就是一種能夠 比 較兩個數(shù)字 的 大小的 邏 輯電路 ， 比 較結(jié)果通常有 AB,AB,A=B 三種，而運(yùn)算放大器的成功在長久以來一直對 比 較器造成極其深厚的影響，這一現(xiàn)狀一直維持到現(xiàn)在 比 較器 姓 能的不斷長進(jìn)和改善才得以緩解，因此 比 較器為數(shù)字通信系統(tǒng)的發(fā)展提供巨大的奉獻(xiàn)，并且成為繼運(yùn)算放大器后又一個被廣泛使用的電子組件。所以在多 位 數(shù)值 進(jìn)行 比 較時，它的缺點(diǎn)就會暴漏出來，由于 電 路 不規(guī)則且布線相當(dāng)復(fù)雜，所以對于 電路 的實(shí)現(xiàn)相當(dāng)不便利 [3]。 1990 年代橫空出世的虛擬儀器技術(shù)就是對計算機(jī)技術(shù)和傳統(tǒng)儀器技術(shù)進(jìn)行完美的合體，從而出現(xiàn)了基于 VHDL 的虛擬 數(shù) 值比 較器 。以 MATLAB 為基礎(chǔ)來建造的 數(shù) 值比 較器 通過把MATLAB 添加進(jìn)到數(shù)字 電 路 教學(xué)中創(chuàng)造了新的教學(xué)模式，使以前枯燥抽象的理論教學(xué) 變成如今生動形象的教學(xué)，同時還能讓教學(xué)居然實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證同時完成，學(xué)生通過結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容立即對仿真 電 路 進(jìn)行測試與分析，這樣不就加深了對理論知識的理解同時提升了學(xué)生的動手能力，如此的教學(xué)方式充分展現(xiàn)了現(xiàn)代化教學(xué)手段相 比 老舊的教