Лимаренко Н. В.
Рассмотрены основные принципы цифровой схемотехники, ключевые компоненты цифровых устройств и методы их моделирования в среде Multisim. Изучены логические элементы, триггеры, регистры, а также полупроводниковые приборы, их свойства и применение в цифровых схемах. Практическая часть пособия позволяет закрепить полученные знания, освоить инструменты моделирования, анализировать поведение схем и выявлять ошибки. Применение Multisim демонстрирует его возможности в проектировании и тестировании цифровых устройств, что является важным этапом подготовки специалистов в области прикладной электроники и приборостроения. Для обучающихся всех технических направлений подготовки, в частности: 12.03.01 «Приборостроение», 12.03.04 «Инженерное дело в медико-биологической практике».
Введение 5
1. Основные понятия и характеристики цифровой техники 6
1.1. Введение в цифровую схемотехнику. Основные термины и определения 6
1.2. Представление аналогового и цифрового сигналов. Их достоинства и недостатки 7
1.3. Модели логических микросхем 12
1.4. Полупроводниковые приборы: принципы действия и основные параметры 14
2. Основные компоненты цифровой схемотехники 22
2.1. Базовые элементы цифровой логики: термины и определения 22
2.2. Логические элементы 25
2.3. Типы логики цифровых микросхем 30
2.4. Триггеры 38
2.5. Регистры 46
3. Пакет имитационного моделирования Multisim и основы его интерфейса 53
3.1. Обзор и возможности рабочего пространства 53
3.2. Обзор возможностей виртуальных приборов пакета 56
3.3. Принципы моделирования электрических схем и часто возникающие ошибки 71
4. Практические работы по изучению основ схемотехники прикладных цифровых устройств в Multisim 77
4.1. Исследование свойств полупроводниковых приборов как элементов логических микросхем 77
4.2. Изучение логических функций в программном пакете Multisim 85
4.3. Multisim Logic Converter: синтез логических элементов 88
4.4. Исследование свойств триггеров в пакете Multisim 92
4.5. Исследование свойств регистров в пакете Multisim 98
4.6. Реализация схемотехники цифровых устройств в программном пакете Multisim / Ultiboard 106
Заключение 113
Список использованных источников 114
Приложение А. Чек-лист для моделирования электрических схем в пакете Multisim 115
Приложение Б. Варианты схем к практической работе 4.6 117