呂萌 等

摘要：Multisim是一款穩(wěn)定性強(qiáng)，操作簡單的電子設(shè)計軟件。本文利用該軟件，以設(shè)計29進(jìn)制計數(shù)器為例，來說明Multisim軟件在電子設(shè)計與電子產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域的強(qiáng)大功能。

關(guān)鍵詞：74LS160 Multisim 計數(shù)器

1 Multisim軟件簡介

Multisim是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有極強(qiáng)的仿真分析能力。

2 29進(jìn)制計數(shù)器設(shè)計

2.1 74LS160說明

74LS160是一種 LSTTL 型同步十進(jìn)制計數(shù)器（直接清零），它的主要特點是可用于快速計數(shù)的內(nèi)部超前進(jìn)位，用于n位級聯(lián)的進(jìn)位輸出，能同步可編程序，有置數(shù)控制線，二極管箝位輸入，能直接清零、同步計數(shù)。

這種同步可預(yù)置十進(jìn)制計數(shù)器是由四個D型觸發(fā)器和若干個門電路構(gòu)成。因為29是一個素數(shù)，所以必須用整體置零法或整體置數(shù)法構(gòu)成二十九進(jìn)制計數(shù)器。此次我們采用整體置數(shù)法，首先我們將兩片74LS160以進(jìn)位并行的方式連接成一個一百進(jìn)制計數(shù)器。當(dāng)計數(shù)器從全0狀態(tài)開始計數(shù)，計入29個脈沖時，經(jīng)與非門U5A譯碼產(chǎn)生低電平信號立刻將兩片74LS160同步置零，于是便得到了二十九進(jìn)制計數(shù)器。

設(shè)計步驟如下：①首先用另個74LS160連接成一個100進(jìn)制的計數(shù)器；②在此基礎(chǔ)上改為29進(jìn)制計數(shù)器；③將時鐘信號改為由555定時器制作的多諧振蕩器。

將兩個74LS160的CLK端口以并行的方式接在同一個CLK時鐘信號端，使得林格計數(shù)器之間的進(jìn)位是同步的。令低位的U1的進(jìn)位輸出端ROC端與高位相連，同時ENP端解高電位，因為當(dāng)ENP和ENT同時處于高電平時74LS160才處于計數(shù)狀態(tài)，并且當(dāng)?shù)臀籙1進(jìn)位時，ROC進(jìn)位信號輸出為高電位，使得此時ENP和ENT同時處于高電平，74LS160處于計數(shù)狀態(tài)，當(dāng)兩個計數(shù)器同時接受一個CLK信號時，低位則由9變?yōu)?，高位加1，一次實現(xiàn)十進(jìn)制進(jìn)位。當(dāng)計數(shù)到第29脈沖時U5A將此信號譯碼為一個低電平信號，驅(qū)動同步置數(shù)端LOAD工作，將兩個計數(shù)器同時置零。由于我們用的是整體置數(shù)法，所以整體置零CLR端不工作，將其接高電平即可。

2.2 電路設(shè)計與仿真

除了使用74LS160芯片外，采用峰值為5V，頻率為10Hz的時鐘信號；顯示部分使用BCD七段顯示器；使用+5V的供電電源，并使用74LS10來連接反饋信號的輸入和輸出，從而實現(xiàn)同步清零。所設(shè)計電路圖如圖1。

圖1 29進(jìn)制計數(shù)器電路圖

3 總結(jié)

通過在Multisim軟件上進(jìn)行仿真實驗，該電路能順利地實現(xiàn)29進(jìn)制計數(shù)功能，在日常生活中可以利用該電路實現(xiàn)計數(shù)器功能。因此，Multisim軟件可以簡單快捷地設(shè)計出任意進(jìn)制計數(shù)器。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟鳳果.電子測量技術(shù)[M].第2版.機(jī)械工業(yè)出版社，2012.1.

[2]閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].第5版.高等教育出版社，2006.5.

[3]喬琳君.基于74LS160的N進(jìn)制計數(shù)器仿真設(shè)計[J].電子設(shè)計工程，2013（24）.

作者簡介：

呂萌（1985-），男，碩士研究生，助教，鶴壁汽車工程職業(yè)學(xué)院任教，研究方向：電子技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)。