总体电路设计和仿真优化

1）总体电路的设计

总体电路的设计步骤如下：

①放置模块电路。新建文件，命名为“交通灯总电路”。单击放置模块按钮，如图6.3.9 所示。

图6.3.9　放置模块按钮示意图

②在弹出的“打开”对话框中选择要封装的模块电路文件“计数器电路模块.ms14”，如图6.3.10 所示。

③单击“打开”按钮，即可实现对电路文件的封装，封装模型如图6.3.11 所示。

图6.3.10　选择封装的模块电路文件

图6.3.11　封装模型

④在模块图标上右击，选择“Edit symbol”—“title block”（编辑符号／标题栏）命令，可编辑封装模型的输入输出引脚，如图6.3.12 所示。编辑时，通常将输入引脚放在模型的左边，将输出引脚放在模型的右边。经调整后的封装模型如图6.3.13 所示，在模块图标上双击，可对模块内部电路重新调整和编辑。

⑤依次放置“555 产生的时钟脉冲模块”“分频电路模块”“计数器电路模块”“主控制电路模块”“译码电路模块”，并根据连线需要调整输入输出引脚位置，调整布局，并调入显示器件七段数码管和指示灯，并进行连线，创建交通管理控制总体电路，如图6.3.14所示。(www.xing528.com)

图6.3.12　编辑封装模型的引脚

图6.3.13　封装后的封装模型

图6.3.14　交通灯总电路

2）仿真分析和操作说明

①仿真运行：单击运行按钮，进行仿真分析，观察仿真结果。

②操作说明：可在总电路里放置一个示波器，监测1 Hz，LD，C，A 几个点，并观察其波形，观察数码管变化是否发生在1 Hz 的上升沿，最后3 s 是否有绿灯变黄灯闪烁，计数到0 时LD是否出现负脉冲，A 和C 的数据是否发生翻转。

3）复杂电路系统仿真应注意的事项

①采用模块化设计和封装，先对单元电路模块进行仿真分析，再对总体电路进行仿真分析，以提高仿真效率，并使总体电路简单。

②在进行电路设计时，对于输入（如开关）、输出（如LED 数码管、指示灯、示波器）等不进行封装操作，以便在总体电路中，容易观察和调整输入输出结果。

③为提高仿真效率，对于电路系统需要用到的时钟脉冲、输出显示部件，设计时可先用系统中的模型替代。等仿真结果满足要求以后，再将自己设计的脉冲产生电路模块、显示模块接入总电路中。