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5. 使用PLD圖解簡化數(shù)字電路的教學
通過對復雜的VHDL語言進行提取概括，使得硬件實現(xiàn)更加容易，從而使學生融入數(shù)字電子電路的學習，同時通過動手實踐鞏 固理論學習。使用Multisim，學生可以捕捉并仿真可編程邏輯設備（PLD）圖解中的數(shù)字電路，生成原始VHDL語言。應用這個VDHL文件到現(xiàn)場可 編程門陣列（FPGA）硬件中，例如NI數(shù)字電子FPGA板，從而簡化通過仿真學習到的理論與真實實現(xiàn)的過渡。
Figure 5. Needs Caption
部件庫包含超過14,000個部件，可以滿足理論教學的需要。這些部件及特有部件被清楚地組織聯(lián)系起來，查找方便。 Multisim包含一些常用部件，包括領(lǐng)先制造商如Analog Device、Linear Technologies、Microchip、National Semiconductor以及Texas Instruments使用的符號、模型以及IPC標準連接盤圖形，因而可以向?qū)W生介紹工業(yè)中使用的部件。
Multisim包含的特有部件列述如下：
· 交互式部件如仿真運行時可以操作的開關(guān)和電位計。
· 動畫部件如可以按照仿真結(jié)果更改顯示的LED和7段顯示。
· 虛擬部件允許用戶設置任意參數(shù)，即便現(xiàn)實中并不存在使用該參數(shù)的部件。這對理論概念的演示特別有用。
· 額定部件在特定參數(shù)（比如功率或電流）超出額定值時會“熔斷”，從而強化學生的學習。
· 3D 部件使用看起來十分真實的圖片替代傳統(tǒng)的圖解符號，這有助于學生在引論部分迅速理解圖解和實際電路設計的差別。
Figure 6. Needs Caption
Multisim圍繞教員的需要而設計，其具有的教學特性簡化了電路理念和電子的教學。對Multisim用戶界面以及 現(xiàn)有的儀器和分析工具進行自定義設置，可以控制學生在電路中可以看見和使用的部分。這樣就給用戶提供了許多強大的教學功能以及可以控制的概念引入方式，從 而使軟件的復雜特性與學生的知識水平或課堂內(nèi)容相匹配。用戶還可以簡便地給電路文件加入描述和圖形，以便在實驗室或自學環(huán)境中進一步闡述各種概念。此外， 用戶還可以創(chuàng)建和發(fā)布可反復使用的仿真文件，每個文件都包含完整的SPICE參數(shù)設置，以確保學生在逐漸熟悉仿真后可以成功完成布置給他們的任務。電路限 制功能可以讓教師在講述故障排除技巧時設置隱藏故障。或者，鎖定并隱藏子電路以創(chuàng)建“黑盒求解”的問題。易于使用的電路規(guī)則檢查功能具有可視化錯誤標記和 “放大至錯誤點”的功能，有助于學生快速定位并更正接線錯誤，以免打擊學生的自信心，同時這樣也節(jié)約了寶貴的實驗時間。此外，測量探針現(xiàn)在可以放置在電路 的任何位置，從而使用動態(tài)電壓和電流值對圖解進行注釋。
Figure 7. Needs Caption
8. 3D模擬實驗板環(huán)境中的無風險原型
使用Multisim 3D模擬實驗板環(huán)境（NI ELVIS I和NI ELVIS II系列），學生可以方便找到硬件原型。在進入實驗室前，學生可以在3D模擬實驗板環(huán)境下建立自己的電路并進行試驗。
Figure 8. Needs Caption
通過LabVIEW的圖形編程功能，Multisim能夠引入自定義的虛擬儀器，從而延伸現(xiàn)有產(chǎn)品的仿真和分析能力。 Multisim內(nèi)的LabVIEW虛擬儀器可以用于演示難以理解的或復雜的概念，比如相量或電梯控制。因此，需要時您可以使用LabVIEW工具創(chuàng)建或 編輯LabVIEW虛擬儀器來達到目的。
此外，Multisim和LabVIEW的還可以將仿真數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)的比較功能集成到工作平臺內(nèi)。這 樣，LabVIEW不僅可以從硬件收集測量數(shù)據(jù)，還可以接收Multisim的仿真輸出數(shù)據(jù)。由于兩組數(shù)據(jù)處在同一個界面下，因此比較和關(guān)聯(lián)變得很簡單。 LabVIEW能夠分析出硬件原型是怎樣與仿真期望結(jié)果產(chǎn)生偏差的。
圖 9. LabVIEW儀器相量圖
Multisim不僅是世界上使用最廣泛的電子教學軟件，而且還是專業(yè)電子設計自動化（EDA）市場上很受歡迎的一款工具。它的許多功能超出了很多學生的需要，但可供高級設計課程、研究生工作或研究項目使用。 Multisim包含的專業(yè)功能包括：項目管理、強大總線支持、分級和多層設計、印刷電路板(PCB)布局的限制設計、功能強大的電子表格視圖、可自動生 成與用戶指定參數(shù)相匹配電路的電路向?qū)б约白兞恐С值取ultisim的專業(yè)功能可以很容易地處理更復雜的設計，從而使學生能應對未來復雜工程的挑戰(zhàn)。
Figure 10. Needs Caption
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