EWB使用說明(數(shù)電)課件

EWB概述

EWB是ElectronicsWorkbench的縮寫，稱為電子工作平臺，是一種在電子技術(shù)界廣為應(yīng)用的優(yōu)秀計算機仿真設(shè)計軟件，被譽為"計算機里的電子實驗室"。其特點是圖形界面操作，易學(xué)、易用，快捷、方便，真實、準(zhǔn)確，使用EWB可實現(xiàn)大部分硬件電路實驗的功能。

電子工作平臺的設(shè)計試驗工作區(qū)好像一塊"面包板"，在上面可建立各種電路進(jìn)行仿真實驗。電子工作平臺的器件庫可為用戶提供350多種常用模擬和數(shù)字器件，設(shè)計和試驗時可任意調(diào)用。虛擬器件在仿真時可設(shè)定為理想模式和實模式，有的虛擬器件還可直觀顯示，如發(fā)光二極管可以發(fā)出紅綠藍(lán)光，邏輯探頭像邏輯筆那樣可直接顯示電路節(jié)點的高低電平，繼電器和開關(guān)的觸點可以分合動作，熔斷器可以燒斷，燈泡可以燒毀，蜂鳴器可以發(fā)出不同音調(diào)的聲音，電位器的觸點可以按比例移動改變阻值。電子工作平臺的虛擬儀器庫存放著數(shù)字電流表、數(shù)字電壓表、數(shù)字萬用表、雙通道1000MHz數(shù)字存儲示波器、999MIHz數(shù)字函數(shù)發(fā)生

器、可直接顯示電路頻率響應(yīng)的波特圖儀、16路數(shù)字信號邏輯分析儀、16位數(shù)字信號發(fā)生器等，這些虛擬儀器隨時可以拖放到工作區(qū)對電路進(jìn)行測試，并直接顯示有關(guān)數(shù)據(jù)或波形。電子工作平臺還具有強大的分析功能，可進(jìn)行直流工作點分析，暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析，高版本的EWB還可以進(jìn)行傅立葉變換分析、噪聲及失真度分析、零極點和蒙特卡羅等多項分析。使用EWB對電路進(jìn)行設(shè)計和實驗仿真的基本步驟是：1.用虛擬器件在工作區(qū)建立電路；

2.選定元件的模式、參數(shù)值和標(biāo)號；3.連接信號源等虛擬儀器；4.選擇分析功能和參數(shù)；

5.激活電路進(jìn)行仿真；6.保存電路圖和仿真結(jié)果。EWB5與其它應(yīng)用程序一樣，有一個標(biāo)準(zhǔn)工作界面。部分菜單功能也和其它軟件一樣，如復(fù)制粘貼等。在此不再介紹。僅就和我們相關(guān)的部分作以說明。單擊對應(yīng)圖標(biāo)符號可彈出對應(yīng)的元件或儀器圖標(biāo)，如圖2-3單擊電源圖標(biāo)會彈出對應(yīng)電源圖2-3將鼠標(biāo)放置對應(yīng)元件，單擊右健，選中對應(yīng)元件，拖至工作區(qū)中，該元件即被選中。圖2-4為常用無源器件庫的位置圖2-4圖2-5為指示器件庫，電壓表，電流表在該器件庫中7段顯示器編碼式7段顯示器蜂窩鳴條碼圖顯示器編碼式條碼圖顯示器圖2-7為常用部分工具圖標(biāo)EWB5.0的基本操作１．創(chuàng)建電路

（１）元器件操作元件選用：打開元件庫欄，移動鼠標(biāo)到需要的元件圖形上，按下左鍵，將元件符號拖拽到工作區(qū)。元件的移動元件的旋轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、復(fù)制和刪除：用鼠標(biāo)單擊元件符號選定，用相應(yīng)的菜單、工具欄，或單擊右鍵激活彈出菜單，選定需要的動作。

說明：①元器件各種特性參數(shù)的設(shè)置可通過雙擊元器件彈出的對話框進(jìn)行；②編號（ReferenceID）通常由系統(tǒng)自動分配，必要時可以修改，但必須保證編號的唯一性；③故障（Fault）選項可供人為設(shè)置元器件的隱含故障，包括開路（Open）、短路（Short）、漏電（Leakage）、無故障（None）等設(shè)置。

２）導(dǎo)線的操作

主要包括：導(dǎo)線的連接、彎曲導(dǎo)線的調(diào)整、導(dǎo)線顏色的改變及連接點的使用。

連接：鼠標(biāo)指向一元件的端點，出現(xiàn)小園點后，按下左鍵并拖拽導(dǎo)線到另一個元件的端點，出現(xiàn)小園點后松開鼠標(biāo)左鍵。

刪除和改動：選定該導(dǎo)線，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選delete。或者用鼠標(biāo)將導(dǎo)線的端點拖拽離開它與元件的連接點。

說明：①連接點是一個小圓點，存放在無源元件庫中，一個連接點最多可以連接來自四個方向的導(dǎo)線，而且連接點可以賦予標(biāo)識；②向電路插入元器件，可直接將元器件拖曳放置在導(dǎo)線上，然后釋放即可插入電路中。

（3）電路圖選項的設(shè)置

Circuit/SchematicOption對話框可設(shè)置標(biāo)識、編號、數(shù)值、模型參數(shù)、節(jié)點號等的顯示方式及有關(guān)柵格（Grid）、顯示字體（Fonts）的設(shè)置，該設(shè)置對整個電路圖的顯示方式有效。其中節(jié)點號是在連接電路時，EWB自動為每個連接點分配的。

２．使用儀器

（１）電壓表和電流表

從指示器件庫中，選定電壓表或電流表，用鼠標(biāo)拖拽到電路工作區(qū)中，通過旋轉(zhuǎn)操作可以改變其引出線的方向。雙擊電壓表或電流表可以在彈出對話框中設(shè)置工作參數(shù)。電壓表和電流表可以多次選用。即同一電路中可選多個。（２）

數(shù)字多用表

數(shù)字多用表的量程可以自動調(diào)整。下圖是其圖標(biāo)和面板。

其電壓、電流檔的內(nèi)阻，電阻檔的電流和分貝檔的標(biāo)準(zhǔn)電壓值都可以任意設(shè)置。從打開的面板上選Setting按鈕可以設(shè)置其參數(shù)。

（３）示波器

示波器為雙蹤模擬式，其圖標(biāo)和面板如下圖所示。

①Edge----上（下）跳沿觸發(fā)

②Level----觸發(fā)電平

③觸發(fā)信號選擇按鈕：Auto（自動觸發(fā)按鈕）；A、B（A、B通道觸發(fā)按鈕）；Ext（外觸發(fā)按鈕）

X（Y）position----X（Y）軸偏置；

Y/T、B/A、A/B----顯示方式選擇按鈕（幅度/時間、B通道/A通道、A通道/B通道）；

AC、0、DC----Y軸輸入方式按鈕（AC、0、DC）。（４）信號發(fā)生器

信號發(fā)生器可以產(chǎn)生正弦、三角波和方波信號，其圖標(biāo)和面板如下圖所示?？烧{(diào)節(jié)方波和三角波的占空比。

數(shù)字字元產(chǎn)生器的使用數(shù)字字元產(chǎn)生器（數(shù)字信號發(fā)生器）可以產(chǎn)生一連串的16位字，輸入到數(shù)字電路中以進(jìn)行電路功能的驗證與分析。數(shù)字字元產(chǎn)生器如圖：16位輸出端外觸發(fā)輸入數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好輸出端單擊數(shù)字字元產(chǎn)生器的圖表以啟動它，如下圖：1.字信號發(fā)生器與電路的連接：字信號發(fā)生器下沿有16個輸出端口，每個端口都可連接到電路的輸入端，字信號發(fā)生器輸出端口的電壓范圍是，低電平0V，高電平4—5V，輸出電流取決于電路的輸入電阻，電路公共端連接地符號。2.數(shù)字信號編輯區(qū)：16BIT的數(shù)字信號以4位16進(jìn)制數(shù)的形式編輯和存放。編輯區(qū)的地址范圍是0000H—03FFH，共1024條字信號。使用鼠標(biāo)可以定位和插入需編輯的位置，輸入16進(jìn)制數(shù)碼，也可以在面板下部的二進(jìn)制數(shù)字信號輸入?yún)^(qū)輸入二進(jìn)制碼3.字信號地址編輯區(qū)：可以編輯或顯示與數(shù)字信號地址有關(guān)的信息。EDIT；顯示當(dāng)前正在編輯的數(shù)字信號地址。CURRENT：顯示當(dāng)前正在輸出的數(shù)字信號地址。INITIAL，F(xiàn)INAL：分別用于編輯和顯示輸出數(shù)字信號的首地址和末地址。數(shù)字信號發(fā)生器被激活后，字信號按一定的規(guī)律逐行從底部的輸出端送出，同時在面板的底部，對應(yīng)于各輸出端的16個小圓圈內(nèi)實時顯示輸出數(shù)字信號各個位的值。4.數(shù)字信號的輸出方式：STEP（單步）、BURST（單幀）、CYCLE（循環(huán)）三種方式。STEP；單擊此按鈕一次，字信號輸出一條。這種方式用于對電路進(jìn)行單步調(diào)試。BURST：按下此按鈕，從首地址開始至末地址連續(xù)逐條輸出字信號CYCLE：按下此按鈕，則循環(huán)不斷的進(jìn)行BURST方式輸出，BUSRT和CYCLE情況下輸出節(jié)奏有輸出頻率的設(shè)置決定。選中某地址的字信號后，按下BREAKPOINT按鈕，則該地址被設(shè)為中斷點。BURST輸出方式時，當(dāng)運行到該地址時暫停。再單擊PAUSE或F9則恢復(fù)輸出。5.觸發(fā)方式:當(dāng)選擇INTERNAL（內(nèi)部）觸發(fā)方式時，字信號的輸出直接由輸出方式按鈕啟動。當(dāng)選擇EXTERNAL（內(nèi)部）觸發(fā)方式時則需要接入外觸發(fā)脈沖信號，并定義“上升沿觸發(fā)”或“下降沿觸發(fā)”。然后單擊輸出方式按鈕，待出發(fā)脈沖到來時才啟動輸出。6.PATTERN對話框:按下PATTERN按鈕彈出如圖所示對話框：清除字信號編輯區(qū)打開字信號文件字信號文件存盤遞增編碼遞減編碼右移編碼左移編碼1.邏輯分析儀與數(shù)字電路的連接圖標(biāo)右側(cè)從上至下16個端口是邏輯分析儀的輸入信號端口，使用時連接到電路的測量點。面板圖中“CLOCK”下方的“SET…”按鈕為“采樣時鐘設(shè)置”按鈕。當(dāng)點擊“SET…”按鈕后，將打開“CLOCKSETUP”（采樣時鐘設(shè)置）對話框。如果將對話框中的“CLOCKMODE”項設(shè)置為“EXTERNAL”時，圖標(biāo)中的“外時鐘輸入”端口必須接一外部時鐘，否則邏輯分析儀不工作。對邏輯分析儀面板圖說明面板圖最左側(cè)16個小圓圈代表16個輸入端。“0”和“1”代表當(dāng)前各路輸入的邏輯值。被采集的16路信號以方波形式顯示在屏幕上。當(dāng)改變輸入信號連接導(dǎo)線的顏色時，顯示波形的顏色立即改變。面板上“CLOCKPERDIVISION”用于設(shè)置時間基線刻度。當(dāng)波形擁擠看不清楚時，可將時間基線設(shè)置低一些。采樣時鐘設(shè)置說明點擊“CLOCK”下方的“SET…”按鈕，便打開“CLOCKSETUP”（采樣時鐘設(shè)置對話框），如下圖

內(nèi)部時鐘頻率設(shè)置時鐘模式選擇選擇外部時鐘選擇內(nèi)部時鐘上跳沿有效下跳沿有效時鐘限制觸發(fā)前數(shù)據(jù)點數(shù)觸發(fā)后數(shù)據(jù)點數(shù)觸發(fā)門限電壓設(shè)置“CLOCKEDGE”表示在時鐘的上升沿（POSITIVE）或下降沿（NEGATIVE）采樣?！癈LOCKMODE”表示選擇內(nèi)部時鐘（INTERNAL）或外部時鐘（EXTERNAL）。當(dāng)采樣內(nèi)部時鐘時，可對本對話框中“INTERNALCLOCKRATE”項進(jìn)行設(shè)置，以改變采樣時鐘頻率?！癈LOCKQUALIFIER”表示時鐘限制，該位設(shè)置為1，表示時鐘控制為1時開放時鐘，邏輯分析儀可以進(jìn)行波形采集。若該位設(shè)置為0，表示時鐘控制輸入為0時開放時鐘；若該位設(shè)置為X，表示時鐘總是開放，不受時鐘控制輸入的限制。對話框下方的“PRE-TRIGGERSAMPLES”、“POST-TRIGGERSAMPLES”、“THRESHOLDVOLTAGE（V）”分別觸發(fā)前數(shù)據(jù)采集的點數(shù)、觸發(fā)后數(shù)據(jù)采集的點數(shù)和觸發(fā)信號電平門限值的設(shè)置（選擇“ANALYSIS”菜單，打開“ANALYSISOPTIONS”對話框，再打開對話框的“INSTRUMENT”卡，卡中也有同樣的設(shè)置）。觸發(fā)發(fā)生后，邏輯分析儀按照設(shè)置的點數(shù)顯示觸發(fā)前波形和觸發(fā)后波形，并標(biāo)出觸發(fā)的起始點。在觸發(fā)前，單擊“STOP”按鈕可顯示觸發(fā)前波形，任何時候單擊“RESET”按鈕，邏輯分析儀都會復(fù)位，清除顯示的波形。只需要第一個邏輯信號到達(dá)，無論是0電平或1電平，分析儀均被觸發(fā)采集波形數(shù)據(jù)，否則必須滿足出發(fā)字的組合條件才被觸發(fā)。“TRIGGERQUALIFER”（觸發(fā)限定字）對觸發(fā)起控制作用，觸發(fā)由出發(fā)字控制；若該位設(shè)置為1（或0），只有圖標(biāo)上連接的觸發(fā)控制輸入信號為1（或0）時觸發(fā)器才起作用；否則即使A、B、C三個觸發(fā)字的組合條件滿足也不能引起觸發(fā)。（7）邏輯轉(zhuǎn)換儀（LOGICCONVERTER）邏輯轉(zhuǎn)換儀功能:將邏輯電路轉(zhuǎn)換成真值表.將真值表轉(zhuǎn)換成邏輯表達(dá)式.將真值表轉(zhuǎn)換成簡化表達(dá)式。將邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換成真值表。將表達(dá)式轉(zhuǎn)換成邏輯電路。將邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換成與非門邏輯電路。邏輯轉(zhuǎn)換儀的圖標(biāo)和面板如下圖：8個信號輸入端信號輸出端8個輸入端真值表區(qū)邏輯表達(dá)式區(qū)電路到真值表轉(zhuǎn)換按鈕真值表到簡化表達(dá)式按鈕真值表到表達(dá)式轉(zhuǎn)換按鈕表達(dá)式到真值表按鈕表達(dá)式到電路按鈕表達(dá)式到與非電路按鈕1.邏輯轉(zhuǎn)換儀與邏輯電路的連接在將邏輯電路轉(zhuǎn)換為真值表時，先將已畫出的邏輯電路的輸入端連接到邏輯轉(zhuǎn)換儀的輸入端，將邏輯電路的輸出端連接到邏輯轉(zhuǎn)換儀的輸出端即可。連接完畢后，點擊‘電路真值表’按鈕即可得到真值表。2.從真值表導(dǎo)出邏輯表達(dá)式從真值表導(dǎo)出邏輯表達(dá)式時，第一步是根據(jù)輸入變量的個數(shù)用鼠標(biāo)點擊邏輯轉(zhuǎn)換儀面板頂部代表輸入端的小圓圈（A到H），選定輸入變量。此時在真值表區(qū)自動出現(xiàn)輸入變量的所有組合，而右面輸出列（靠近滾動條）的初始值全部為零。第二步是根據(jù)所要求的邏輯關(guān)系來修改真值表的輸出值（0或1）。第三步點擊“真值表到表達(dá)式”按鈕，在表達(dá)式欄出現(xiàn)相應(yīng)表達(dá)式。表達(dá)式中“A`”表示邏輯變量A