基于MATLAB的组合逻辑电路设计和仿真(12)

MATLAB课程设计报告说明书

图3-6 4选1数据选择器输入输出仿真波形图

3.2 以译码器的级联为例实现系统的封装并仿真

3.2.1 3线8线译码器的封装

在设计完3线8线译码器后为了完成4线16线的设计，需要对3线8线译码器进行封装，下面将详细介绍，首先在3线8线译码器原理图上选中需要封装的部分，然后选择Edit菜单下的Create Subsystem。

在创建好一个新的系统后需要对其进一步封装，设置其有关属性，首先选中创建好的系统后选择Edit菜单下的Mask Subsystem命令，这是就会出现一个对话框：Mask Editor，将这个对话框设置好，模块就封装成功了。首先需要在Icon页设置封装模块的图标，在最顶部的是封装类型，中间的编辑框是用来写如图标绘制命令，这里可以填写MATLAB的绘图命令，但更常用的是显示文本的命令：disp、text、fprintf和port-label。

设置Icon页后还需要设置Documentation页，在该页中的三个编辑框可以分别为封装模块设置封装类型、秒数文件和帮助文件，封装类型我们已经设置好了，它将作为模块的标题出现在对话框的顶部，在模块的描述编辑框中，我们可以填入对模块的描述文本。

设置好Documentation页后对该模块点击OK键就可以看到封装后的模块了，如图3-7所示，模块的中间是输出了我们设置的文本，然后双击该模块，这次看到的不再是子系统的电路了，而是一个模块对话框，封装后的子系统如图3-7所示。

MATLAB课程设计报告说明书

图3-7 封装后的3-8译码器

3.2.2 4线16线译码器的仿真

4线16线译码器可以用2片3线8线译码器和一个反相器级联而成，其原

理图如图3-8所示，

图3-8 4线16线级联原理图

设置好输入时钟脉冲后，点击进行仿真，然后分别点击查看输入输出信

号的示波器查看波形，如图3-9、图3-10和图3-11所示，根据以下波形可以看出所设计的4线16线译码器，在给不同输入的情况下均可得到相应的正确的输出，即该设计符合设计要求。

MATLAB课程设计报告说明书

图3-9 4线16线译码器输入波形

图3-10 低8位输出波形 图3-11 高8位输出波形

MATLAB课程设计报告说明书

3.3 以七段数码管为例子完成数码管的图形输出显示

进入Simulink仿真界面后，按照七段数码管的逻辑表达式逐一拖入所需的原件并进行连接如图3-12所示。

a=(B&C)|((~A)&C)|((~B)&(~D))|((~A)&B&(~C)&D)|(A&(~B)&(~C))|(A&B&(~C)&(~D));

b=((~A)&(~B))|((~B)&(~D))|(A&D&(~C))|((~A)&(~C)&(~D))|((~A)&C&D); c=(A&(~B))|((~A)&B)|((~C)&D)|((~A)&C&D)|((~A)&(~C)&(~D));

d=(A&(~C))|((~B)&C&D)|((~A)&(~B)&(~D))|(B&(~C)&D)|(B&C&(~D)); e=(A&B)|(A&C)|((~B)&(~D))|(C&(~D));

f=(A&(~B))|(A&C)|((~C)&(~D))|((~A)&B&(~C))|(B&C&(~D)); g=(A&(~B))|(A&D)|(C&(~D))|((~A)&B&(~C))|((~A)&(~B)&C);

设置好输入时钟脉冲后，点击

进行仿真，然后分别点击查看输入输出信

号的示波器查看波形，如图3-13和图3-14所示，根据以下波形可以看出所设计的七段数码管，在给不同输入的情况下均可得到相应的正确的输出，即该设计符合设计要求。

图3-12 七段数码管原理图