第1章 Multisim7快速入门
1.1电子仿真软件Multisim7简介
电子仿真软件Multisim7是加拿大交互图像技术有限公司（Interactive Image Technologies Ltd. CO.）于2003年推出的最新版本。它将以前推出的EWB5.0和Multisim2001版本功能大大提高，比如EWB5.0版本，在做电路仿真实验调用虚拟仪器时，一个品种每次只能调用一台，这是一个很大的缺陷。又如Multisim2001版本，它的与实际元件相对应的现实性仿真元件模型只有6种，而Multisim7版本增加到10种；Multisim2001版本的虚拟仪器只有11种，而Multisim7版本增加到17种；特别像示波器这种最常用的电子仪器，Multisim2001版本只能提供双通道示波器，而Multisim7版本却能提供4踪示波器，这给诸如做数字电路仿真实验等需要同时观察多路波形提供了极大的方便。又比如Multisim2001版本只能提供“亮”与“灭”两种状态黑白指示灯，而Multisim7版本却能提供蓝、绿、红、黄、白5种颜的指示灯，使用起来更加方便和直观。总之，Multisim7版本电子仿真软件是目前世界上最先进、功能最强大的仿真软件，是仿真软件的佼佼者。
Multisim7是一个完整的设计工具系统，提供了一个非常大的元件数据库，并提供原理图输入接
口、全部的数模Spice仿真功能、VHDL|Verilog设计接口与仿真功能、FPGA|CPLD综合、RF设计能力和后处理功能，还可以进行从原理图到PCB布线工具包（如：Ultiboard2001）的无缝隙数据传输。它提供的单一易用的图形输入接口可以满足设计需求。
1.2 Multisim7基本界面
基本界面如图1-1所示。基本界面最上方是菜单栏（Menus），共11项；菜单栏下方左面为系统工具栏（System Toolbar），共11项；中间为设计工具栏（Multisim Design Bar），共8项；再往右是使用中元件列表（In Use List）和帮助按钮；右上角为仿真开关（Simulate Switch）。
基本界面的左侧为元件工具栏，其中23个元件库中分别放置同一类型的元件，左列从上到下分别是电源库（Source）、基本元件库（Basic）、二极管库(Diode)、晶体管库（Transistor）、模拟元件库（Analog）、TTL器件库（TTL）、CMOS器件库（CMOS）、各种数字元件库（Miscellaneous Digital）、混合器件库（Mixed）、指示器件库（Indicator）、其它器件库（Miscellaneous）、射频元件库（RF）和机电类器件库（Electro mechanical）。右列为与实际元件相对应的现实性仿真元件模型快捷键按钮，共1
0类，从上至下分别是：虚拟电源库、虚拟信号源库、虚拟基本元件库、虚拟二极管库、虚拟三极管库、虚拟模拟元件库、其它虚拟元件库、常用虚拟元件库、虚拟3D元件库、虚拟测量元件库。另外，左侧下方还有“放置总线”、自动通过因特网进入EDAparts网站的“”等4个功能按钮。
基本界面的右侧为仪表工具栏，该工具栏含有17种用来对电路工作状态进行测试的仪器仪表，这17种测量仪器仪表从上到下分别为数字万用表、函数信号发生器、瓦特表、示波器、4通道示波器、扫频仪、频率计、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器、I-V特性分析仪、失真分析仪、频谱分析仪、网络分析仪、美国安捷伦函数信号发生器、美国安捷伦字万用表和美国安捷伦示波器。
基本界面的中间部分即电路窗口，相当于一个现实工作中的操作平台，电路图的编辑绘制、仿真分析及波形数据显示等都在此窗口中进行。
基本界面最下方为状态栏，状态栏显示有关当前操作以及鼠标所指条目的有用信息。
图1-1  基本界面
1.3Multisim7使用方法
1．定制用户界面
定制用户界面的目的在于方便原理图的创建、电路的仿真分析和观察理解。改变当前的电路设置，一般在电路窗口中空白处右击鼠标，选择弹出式菜单。
用户喜好设置（用Options/Preference进行设置）造成了所有后续电路的默认设置，但是不影响当前电路。
2．绘制仿真电路图
（1）调用元器件操作
单击基本界面左侧元件库第2个基本元件图标（Basic），将出现Select a component 对话框，单击Family栏中的RESISTOR，再拉动Component栏的滚动条，选取100ohm，单击“OK”，再在平台上单击左键即可将电阻R1（在Multisim7软件中，由于习惯不同，没有下标的标注）放置到平台上，继续单击左键可连续放置电阻，单击右键停止放置；双击R1，将出现RESISTOR对话框，在Label页下，将Reference ID栏改为R4，按“确定”退出；单击R4，可在R4四周出现4个小方块，再单击菜单Edit/90Clockwise，可将R4顺时针转90度竖放；当单击R4四周出现4个小方块时按住鼠标不放，可将R4拖放到平台的任何地方；右击R4，在出现的下拉菜单中选“Cut”可删除该元件。
（2）连接线路
放置好元器件后需要对其进行线路连接，操作步骤如下：
1） 将鼠标指向所要连接的元件引脚上，鼠标指针就会变成带十字圆点状。
2）单击并移动鼠标，即可拉出一条虚线；如要在某点转弯，则在转弯处单击一下，然后继续连线。到终点后单击鼠标即自动产生红连线。
3）要删除连线，用鼠标右击该连线，在出现的下拉菜单中选“Delete”即可。
第2章  多位计数器的仿真
一、实验目的
1．掌握仿真软件Multisim7的使用方法。
2．学会使用Multisim7软件绘制电路。
3．熟悉中规模集成计数器的逻辑功能和使用方法。
4．掌握千进制计数器的仿真设计方法。
二、实验基本原理
    本文以2/5分频十进制加法计数器74LS90为例，通过仿真实验对集成计数器做进一步的熟悉。74LS90中的R01、R02是计数器置“0”端，同时为“1”有效；R91、R92为置9端，同时为“1”有效；若用INA输入，QA输出，可作一个二进制计数器；若用INB输入，QB、QC、QD三个端子作输出，可作一个五进制计数器；将QA与INB输入相连，INA为输入端，QA、QB、QC、QD作输出端，可做成一个8421码十进制计数器；若将QD与INA输入端相连，INB为输入端，电路形成5421码十进制计数器；用其所有端子有机地配合使用，可以实现“任意进制计数器”功能。
三、设计要求
1． 设计74LS90功能测试的仿真电路。
2． 利用74LS90构成任意进制计数器。
四、预习要求
1． 认真阅读本实验指导书第一章，了解Multisim7的使用方法。
2． 完成设计任务。
五、实验内容
1． 74LS90功能测试电路
实验电路如图2-1所示。为方便观察从低位QA到高位QD输出端的状态，输出端接探测器（Probe），图中的X1~X4为4个探测器，一个探测器相当于一个发光二极管，但却只有一个端子，将其接入电路中某点，如该点为高电平（其阈值可在其属性对话框中设置）时，探测器发光。分别改变各个开关的状态，观察从低位QA至高位QD输出端的状态并记录于表2-1中，同时验证所完成的功能。
图2-1  测试74LS90的功能
表2-1  74LS90功能表
multisim示波器怎么连
R01
R02
R91
R92
INA
INB
QD
QC
QB
QA
功能
1
1
0
X
X
X
置0
1
1
X
0
X
X
置0
X
X
1
1
X
X
置9
0
0
0
0
X
二进制
计数
0
0
0
0
X
五进制
0
0
0
0
QA
十进制（8421BCD码）
0
0
0
0
QD
十进制（5421BCD码）
2． 二进制计数器（二分频电路）
当计数脉冲由INA输入，QA作为输出，构成二进制计数器（也称二分频电路），电路如图2-2所示。用示波器观察输出波形并加以记录。
图2-2  二进制计数器
3． 五进制计数器（五分频电路）
当计数脉冲由INB输入，QB、QC、QD作为输出，构成五进制计数器（也称五分频电路），电路如图2-3所示。用四踪示波器观察输出波形并加以记录。
图2-3  五进制计数器
4． 十进制计数器（8421码）
将QA与INB输入相连，计数脉冲由INA输入，QA、QB、QC、QD作输出端，可做成一个8421码十进制计数器。电路如图2-4所示，用四踪示波器观察输出波形。
图2-4 十进制计数器（8421码）
5． 十进制计数器（5421码）
将QD与INA输入端相连，计数脉冲由INB输入，电路形成5421码十进制计数器，电路如图2-5所示。用示波器观察输出波形并加以记录。
图2-5 十进制计数器（5421BCD码）
6． 七进制计数器
本文给出采用反馈归零法构成的七进制计数器的仿真电路，电路如图2-6所示。该电路的显示结果采用LED数码管，用译码器74LS47驱动共阳数码管。除采用反馈归零法构成的七进制计数器外，还有其它方法，由于实验时间的限制，不做过多介绍，感兴趣的同学可在课后自
行设计仿真电路。
图2-6 采用反馈归零法的七进制计数器
7．采用74LS90构成千以内进制计数器
三片74LS90级联，通过采用反馈归零法或预置数法可以实现千以内任意进制计数器。首先给出一个例子，如图2-7所示。该图的计数范围是0~999，即千进制计数器。为简化仿真电路图，采用自带译码驱动的数码管显示测试结果。所显示的数码从高位到低位的方向为从右到左。请自行设计并绘制千以内任意进制计数器的仿真电路图。
图2-7千进制计数器