數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法

數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法數(shù)字邏輯電路

數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法

本節(jié)通過對(duì)各種基本數(shù)字電路的認(rèn)識(shí)與了解，利用現(xiàn)有的數(shù)字電路器件來設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)具有各種復(fù)雜邏輯關(guān)系的數(shù)字系統(tǒng)。下面討論采用這種方法進(jìn)行數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作的一般方法。1．消化課題

必須充分了解設(shè)計(jì)要求，明確被設(shè)計(jì)系統(tǒng)的全部功能、要求及技術(shù)指標(biāo)。熟悉被處理信號(hào)與被控制對(duì)象的各種參數(shù)與特點(diǎn)。2．確定總體設(shè)計(jì)方案

根據(jù)系統(tǒng)邏輯功能畫出系統(tǒng)的原理框圖，將系統(tǒng)分解。確定貫串不同方框間各種信號(hào)的邏輯關(guān)系與時(shí)序關(guān)系。方框圖應(yīng)能簡潔、清晰地表示設(shè)計(jì)方案的原理。3．繪制單元電路并對(duì)單元電路仿真

◆選擇合適的數(shù)字器件，用電子CAD軟件繪出各邏輯單元的邏輯電路圖。標(biāo)注各單元電路輸入輸出信號(hào)的波形。原理圖中所用的元件應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)號(hào)；電路的排列一般按信號(hào)流向由左至右排列；重要的線路放在圖的上方，次要線路放在圖的下方，主電路放在圖的中央位置；當(dāng)信號(hào)通路分開畫時(shí)，在分開的兩端必須作出標(biāo)記，并指出斷開處的引出與引入點(diǎn)。然后利用電子CAD軟件中的數(shù)字電路仿真軟件對(duì)電路進(jìn)行仿真測(cè)試，以確定電路是否準(zhǔn)確無誤。

◆當(dāng)電路中采用TTL、CMOS、運(yùn)放、分立元件等多種器件時(shí)，如果采用不同的電源供電，則要注意不同電路之間電平的正確轉(zhuǎn)換。并繪制出電平轉(zhuǎn)換電路。4．分析電路

可能設(shè)計(jì)的單元電路不存在任何問題，但組合起來后系統(tǒng)卻不能正常工作，因此，必須充分分析各單元電路，尤其是對(duì)控制信號(hào)要從邏輯關(guān)系、正反極性、時(shí)序幾個(gè)方面進(jìn)行深入考慮，確保不存在沖突。在深入分析的基礎(chǔ)上通過對(duì)原設(shè)計(jì)電路的不斷修改，獲得最佳設(shè)計(jì)方案。5．完成整體設(shè)計(jì)

在各單元電路完成的基礎(chǔ)上，用電子CAD軟件將各單元電路連接起來，畫出符合軟件要求的整機(jī)邏輯電路圖。重新審查電路，以消除因某種疏忽造成的錯(cuò)誤。6．邏輯仿真◆整體電路設(shè)計(jì)完畢后，再次在仿真軟件上對(duì)整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行邏輯仿真，驗(yàn)證設(shè)計(jì)?！舾鶕?jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)出一個(gè)比較理想的數(shù)字電路系統(tǒng)必須經(jīng)常訓(xùn)練，反復(fù)實(shí)踐才能熟練。為使設(shè)計(jì)盡可能優(yōu)化，必須對(duì)數(shù)字電路器件，尤其是中、大規(guī)模集成電路器件有比較多的了解。◆學(xué)會(huì)查閱數(shù)字電路器件手冊(cè)，了解不同器件之間的區(qū)別。充分明了各器件輸入端、控制端對(duì)信號(hào)的要求，輸出