Proteus实例教程 教学课件 作者 朱清慧、陈绍东Proteus实例教程课件-第3章.ppt

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1、第3章数字电子技术实验数字电子技术实验的目的在于熟练掌握常用的中规模数字集成芯片的功能，研究这些集成芯片的应用，通过综合实践，巩固和加强数字电子技术理论知识和实验技能，掌握一般数字电子系统的分析、组装、调试和设计方法，综合运用所学理论知识独立分析和解决实际问题，为从事有关数字电子系统的设计和研究开发工作打下基础。本章结合Proteus软件对数字电子技术中的典型实验进行归类，列举了原理验证型实验、创新型实验、设计型实验和综合型实验等多个项目，涵盖了数字电子技术中的关键知识点并具有一定的创新性和综合性。3.1.1CMOS4000系列3.1Proteus中数字电路

2、常用元件及仪器打开Proteus元件拾取对话框，在元件分类中居于第三位的是CMOS4000series，如图3-1所示。CMOS4000系列属早期生产的CMOS器件，在国外已限用，但由于这类器件价格比较便宜，目前在我们国家使用的还比较多。图3-1Proteus中CMOS4000系列元件图4000系列与74系列对应，比如4000系列的4511和74系列的7448对应，都是BCD至七段显示译码器，输出高电平有效，如图3-2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，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

3、电压和逻辑电平标准并不完全一致。图3-2BCD到七段显示译码器4511与7448Proteus中4000系列元件的子类划分如图3-3所示，子类的列表如表1-6所示。另外，元件也可按生产厂家来查找，如图3-3中的Fairchild、Microchip和TexasInstruments都是制造商的名称。图3-34000系列元件的子类3.1.2TTL74系列TTL74系列根据制造工艺的不同又分为如图3-4所示的几大类，每一类元件的子类都相似，比如7400和74LS00功能一样。图3-4TTL74系列由于每一类元件众多，而学过数字电子技术的读者，对常用的元件功能代号

4、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拾取元件，如图3-5所示。图3-5直接拾取元件对话框3.1.3数据转换器数据转换器在Proteus元件拾取对话框中的“DataConverters”类中，如图3-6所示。常用的数据转换器有并行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、位双斜坡模数转换器、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3-6数据转换器类元件拾取对话框

5、3.1.4可编程逻辑器件和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，此类元件较少，没有再划分子类，一共有十二个元件，如图3-7所示。图3-7可编程逻辑器件及现场可编程逻辑阵列类元件3.1.5显示器件显示器件在Proteus元件拾取对话框中的Optoelectronics类中，如图3-8所示。常用的七段数码显示，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3-8中右面前三行列

6、举的元件都是七段数码显示，输入为四位BCD码或二进制数，使用时可省去显示译码器；第四、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。显示器件主要在大类Optoelectronics中，子类参考表1-17。我们来仔细看一下显示器件的子类划分，如图3-9所示。图3-9显示器件的子类常用的发光二极管LEDs子类中的元件如图3-10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DE

7、VICE不能，但一般电阻就不需要动画演示，可用DEVICE库中的元件。图3-10子类LEDs中的器件“BargraphDisplays”条形LED显示子类中只有两个元件，如图3-11所示。主要区别在于颜色不同，这个元件相当于十个LED二极管并排放置在一起，管脚号小的一端是阳极，接高电平；管脚号大的一端是阴极，接低电平。在多个发光二极管共同使用时，通常用它比较方便。图3-11条形LED显示3.1.6调试工具数字电路分析与设计中常用的调试工具在Proteus元件拾取对话框中的“DebuggingTools”类中，一共不到二十个，如图3-12所示。显示元件和调试工

8、具的应用例子如图3-13所示。图3-13部分显示元件