proteus数字电路的设计与仿真课件

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1、2.2Proteus数字电路的设计与仿真数字电路不同于模拟电路，它是以数字信为处理对象，研究各输入与输出之间的联系，实现一定的逻辑关系的电路。本节我们以数字逻辑电路设计中的经典例子，来说明Proteus在数字电路的分析和设计中的强有力辅助作用。1.CMOS4000系列打开拾取元件对话框，在类别中位于第三的是CMOS4000series，即CMOS4000系列元件，如图2-1所示，它是一种早期生产的CMOS器件，在国外已限用，但由于这类器件比较便宜，目前我们国家使用的还比较多。数字电路中的常用元件与仪器图2-1CMOS40

2、00系列元件4000系列与74系列是对应的，比如4000系列的4511和74系列的7448对应，都是BCD到七段显示译码器，输出高电平有效，如图2-2所示。从图中可以看出，除了4、5管脚的标识和用法稍有不同外，其他管脚号及标识都一样。它们用来驱动共阴极七段数码显示。但提醒大家注意的是，它们的工作电压和逻辑电平标准并不完全一致。图2-2BCD到七段显示译码器4511与74484000系列元件的子类划分，如图2-3所示，和74系列也是对应的，如表2-1所示。名称含义Adders加法器Buffers&Drivers缓冲器和驱动

3、器Comperators比较器Counters计数器Decoders译码器Encoders编码器Flip-Flops&Latches触发器和锁存器FrequencyDividers&Timers分频器和定时器Gates&Inverters门电路和反相器Memory存储器Misc.Logic混杂逻辑器件Multiplexers选择器Multivibrators多谐振荡器Phase-Locked-Loops(PLL)锁相环Registers寄存器SignalSwitches信号开关另外，元件也可按生产厂家来查找，如图2-3中

4、的Fairchild、Miccochip和TexasInstruments都是制造商的名称。图2-34000系列元件的子类2.TTL74系列TTL74系列根据制造工艺的不同又分为如图2-4所示的几大类，每一类的元件的子类都相似，比如7400和74LS00功能一样。图2-4TTL74系列由于每一类元件众多，而对于学过数字电子技术的读者来说，对常用的元件功能代号已熟悉，可在元件拾取对话框中的“Keywords”中键入元件名称，采用直接查询的方式比较省时，如图2-5所示。图2-5直接拾取元件对话框3.数据转换器数据转换器在Pr

5、oteus元件拾取对话框中的“DataConverters”类中，如图2-6所示。常用数据转换器有并行8位模数转换器(如ADC0809)、8位数模转换器(如DAC0808)、LF××采样保持器、MAX××串行数模转换器、位双斜坡AD转换器、具有I2C接口的小型串行数字湿度传感器TC74及具有SPI接口的温度传感器TC72和TC77等。可按子类来查找图2-6数据转换器类元件拾取对话框4.可编程逻辑器件及现场可编程逻辑阵列可编程逻辑器件及现场可编程逻辑阵列位于Proteus元件拾取对话框中的PLDs&FPGAs类中，此类元件

6、较少，没有再划分子类，一共有十二个元件，如图2-7所示。图2-7可编程逻辑器件及现场可编程逻辑阵列类元件5.显示器件数字电路分析与设计中常用的显示器件在Proteus元件拾取对话框中的Optoelectronics类中，如图2-8所示。图2-8显示器件常用的七段显示，元件名的前缀为7SEG-，在用到此类元件时，采取部分查询方法，直接在“Keywords”中输入“7SEG-”即可，根据元件后面的英文说明来选取所需元件。比如，图2-8中右面前三行列举的元件都是七段BCD数码显示，输入为四位BCD码，用时可省去显示译码器；第四

7、、五、六行都是七段共阳极数码管，输入端应接显示译码器7447。第七、八、九行三个数码管都是七段共阴极接法，使用时输入端应用接显示译码器7448。我们来仔细看一下显示器件的子类划分，如图2-9所示。显示器件共分十类，如表2-2所示。图2-9显示器件的子类名称含义7-SegmentDisplays七段显示AlphanumericLCDs数码液晶显示BargraphDisplays条状显示(十位)DotMatrixDisplays点阵显示GraphicalLCDs图形液晶显示Lamps灯泡名称含义LCDControllers液

8、晶控制器LEDs发光二极管Optocouplers光电耦合器SerialLCDs串行液晶显示器表2-2显示器件的分类常用的发光二极管LEDs子类中的元件如图2-10所示。选用时要用ACTIVE库中的元件而不用DEVICE库中的元件，在本书中，我们都使用这一规定，ACTIVE库中的元件是能动画演示的，而DEVICE是不