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1Proteus相關(guān)設(shè)計(jì)實(shí)例

文章從計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)出發(fā)，討論如何利用Proteus軟件提高數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)與實(shí)踐效果。通過(guò)Proteus軟件構(gòu)建一些形象、直觀的數(shù)字電路，演示仿真結(jié)果，“虛實(shí)”結(jié)合，讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)，對(duì)數(shù)字電路中的組合、時(shí)序邏輯電路分析與設(shè)計(jì)有充分的理解和掌握。學(xué)生能夠在很短實(shí)踐掌握有關(guān)功能器件的特別和典型應(yīng)用，以及注意事項(xiàng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、工程設(shè)計(jì)思想等。

1.1555組成的秒時(shí)基電路仿真

秒時(shí)基電路是時(shí)序邏輯電路中經(jīng)常使用的單元塊電路，可以通過(guò)555組成的多諧振蕩器構(gòu)成秒時(shí)基電路，只需要選擇合適的電阻和電容值就實(shí)現(xiàn)。秒時(shí)基電路應(yīng)用非常廣泛，交通燈電路系統(tǒng)、LED數(shù)字顯示的電子表電路等，均需要產(chǎn)生秒時(shí)基脈沖電路單元。在Proteus選擇大小合適的圖紙，建立圖形輸入仿真文件，根據(jù)理論計(jì)算確定有關(guān)電阻電容數(shù)值，選取器件，修改電路參數(shù)，連接元器件組成電路。通過(guò)波形可以很直觀的看出設(shè)計(jì)是否滿足要求為1秒的時(shí)基電路，同時(shí)修改有關(guān)電阻值可以在周期為1秒的前題下改變脈沖的占空比。使學(xué)生充分理解多諧振蕩電路，并可以根據(jù)實(shí)際需要產(chǎn)生不同周期和占空比的脈沖，激發(fā)學(xué)生對(duì)555電路的深層次的學(xué)習(xí)，從真正意義上認(rèn)識(shí)555電路特性，驗(yàn)證其組成設(shè)計(jì)單諧、多諧振蕩電路以及有實(shí)際應(yīng)用的觸發(fā)報(bào)警、脈沖產(chǎn)生等電路。

1.2譯碼顯示電路仿真

顯示器件是數(shù)字電路一個(gè)重要部分，其中LED數(shù)碼管應(yīng)用尤為廣泛。本例通過(guò)譯碼芯片74LS47和共陽(yáng)極數(shù)碼管來(lái)完成譯碼電路和顯示電路的內(nèi)容。輸入數(shù)字為013（采用2進(jìn)制000000010011）通過(guò)譯碼器件，譯出相應(yīng)7段ABCDEFG的高低電平，譯碼芯片與共陽(yáng)極數(shù)碼管連接，最終正確的輸出相關(guān)顯示內(nèi)容。同學(xué)還可以利用其它譯碼芯片CD4511、74LS48和共陰極數(shù)碼連接，在此基礎(chǔ)上還可以加入計(jì)數(shù)器，脈沖電路，這樣就能實(shí)現(xiàn)脈沖的自動(dòng)計(jì)數(shù)及顯示，效果直觀。進(jìn)行完一整套設(shè)計(jì)學(xué)生很有成就感，能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2結(jié)束語(yǔ)

利用Proteus仿真軟件，在數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)中有著廣闊的應(yīng)用天地，不僅可以利用基本門電路、觸發(fā)器設(shè)計(jì)相關(guān)電路，還可以利用功能芯片，進(jìn)行單元電路，數(shù)字系統(tǒng)電路仿真，進(jìn)一步結(jié)合單片機(jī)構(gòu)成軟硬件相結(jié)合的系統(tǒng)。由于篇幅有限，文章不能列舉很多實(shí)例，這里僅僅起拋磚引玉的作用。此種教學(xué)方式能很大的激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，改善填鴨式教學(xué)模式，讓學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)著，真正使學(xué)生把所學(xué)的理論知識(shí)，轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力，由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，由接受式學(xué)習(xí)，變?yōu)殚_創(chuàng)式學(xué)習(xí)。

作者：冀勇鋼張鵬單位：遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院