基于Multisim與邏輯門(mén)電路的三人表決器設(shè)計(jì)

呂萌 趙敏

摘要：Multisim是一款穩(wěn)定性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單的電子設(shè)計(jì)軟件。本文利用該軟件，與若干門(mén)電路，來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)有三人表決的簡(jiǎn)易電路。通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真，說(shuō)明利用Multisim軟件可以設(shè)計(jì)出人數(shù)較少的表決器。

關(guān)鍵詞：門(mén)電路 ?Multisim ?表決器

1 Multisim軟件簡(jiǎn)介

Multisim是美國(guó)國(guó)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(jí)的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計(jì)工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語(yǔ)言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。

2 表決器設(shè)計(jì)

2.1 邏輯轉(zhuǎn)換器

在Multisim中，可以使用邏輯轉(zhuǎn)換器進(jìn)行邏輯分析，最終將分析好的真值表轉(zhuǎn)換成邏輯表達(dá)式。利用邏輯轉(zhuǎn)換器，可以大幅度地減少設(shè)計(jì)人員的工作量，并且可以任意調(diào)整邏輯值。（圖1）

打開(kāi)邏輯轉(zhuǎn)換器之后，激活A(yù)、B、C三個(gè)按鈕，點(diǎn)擊之后，邏輯轉(zhuǎn)換器自動(dòng)把二進(jìn)制的0-7顯示出來(lái)，按照三人表決器的設(shè)計(jì)思想，將輸出部分調(diào)整到合適的邏輯。如圖2所示。

設(shè)計(jì)好真值表之后，點(diǎn)擊右側(cè)菜單里面的第三個(gè)選項(xiàng)，邏輯轉(zhuǎn)換器會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)好的真值表自動(dòng)填充邏輯表達(dá)式，如圖3所示。

同樣的，也可以選擇右側(cè)的第四個(gè)選項(xiàng)，這個(gè)選項(xiàng)是根據(jù)真值表自動(dòng)生成化簡(jiǎn)后的邏輯表達(dá)式，也可以設(shè)計(jì)出三人表決器電路。本文采用第一種辦法。

2.2 電路設(shè)計(jì)與仿真

除了使用門(mén)電路外，采用三個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)，用來(lái)表示“0”和“1”邏輯，本文設(shè)定邏輯“0”為不同意，邏輯“1”為同意;顯示部分使用一枚發(fā)出藍(lán)光的燈泡，當(dāng)同意人數(shù)多于不同意人數(shù)時(shí)，燈泡發(fā)光;反之，燈泡不亮;使用+12V的供電電源用來(lái)驅(qū)動(dòng)輸入端。所設(shè)計(jì)電路圖如圖4。

3 總結(jié)

通過(guò)在Multisim軟件若干門(mén)電路進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，該電路能順利地實(shí)現(xiàn)三人表決的功能，在日常工作中可以利用該電路實(shí)現(xiàn)參與人數(shù)較少的表決功能。但是在涉及到人數(shù)較多的時(shí)候，利用本文方法并不能直接解決問(wèn)題。今后改進(jìn)的要點(diǎn)是如何實(shí)現(xiàn)任意奇數(shù)人數(shù)的表決功能。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟鳳果.電子測(cè)量技術(shù)（第2版）[M].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)（第5版）[M].高等教育出版社，

2006，5.

[3]王鑫榮.基于Multisim的《電子線路》教學(xué)模式研究[D].湖南師范大學(xué)，2011.

作者簡(jiǎn)介：呂萌（1985-），男，碩士研究生，助教，鶴壁汽車(chē)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)。