CircuitMaker là gì
CircuitMaker là một chương trình cho phép người dùng nhanh chóng lắp
ráp thửnghiệm và mô phỏng các mạch số ởmức logic cũng nhưcác mạch tương
tự. Đồng thời cũng hỗtrợviệc xuất ra file netlist đểvẽmạch in. Trong phần hướng
dẫn sửdụng này tập trung vào việc lắp ráp và mô phỏng mạch số.
17 trang |
Chia sẻ: luyenbuizn | Lượt xem: 1180 | Lượt tải: 0
Nội dung tài liệu Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Giới thiệu
CircuitMaker là một phần mềm thân thiện, dễ sử dụng để mô phỏng mạch.
Đặc biệt là mô phỏng mạch số. Những người bắt đầu tìm hiểu thế giới số cũng như
các chuyên gia trong lĩnh vực này đều tìm thấy các công cụ hữu ích trong phần
mềm CircuitMaker
Từ ý nghĩa đó, tài liệu này được biên soạn nhằm cung cấp cho những người
mới bắt đầu những kiến thức căn bản nhất để có thể nhanh chóng làm chủ được
phần mềm CircuitMaker. Tài liệu được biên soạn gồm ba phần: phần đầu, GIỚI
THIỆU sẽ giới thiệu một số khái niệm căn bản, các phím nóng…; phần thứ hai, VẼ
VÀ CHỈNH SỮA MẠCH NGUYÊN LÝ sẽ hướng dẫn cách vẽ mạch nguyên lý
trong CircuitMaker; phần thứ ba, MÔ PHỎNG MẠCH SỐ sẽ hướng dẫn cách thực
hiện mô phỏng mạch nguyên lý đã vẽ.
Để giúp tài liệu tốt hơn mong nhận được các ý kiến đóng góp từ các bạn
đọc. Mọi ý kiến đóng góp về nội dung, hình thức trình bày, bố cục… của tài liệu
xin vui lòng gửi qua e-mail:
Trần Hoàng Hà: hoangha@dit.hcmut.edu.vn
Bùi Văn Hiếu: bvhieu@dit.hcmut.edu.vn
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-1-
Mở Đầu
Phần này cung cấp những kiến thức cơ bản về CircuitMaker như: môi
trường làm việc , quy trình sử dụng…. Đây là những kiến thức cơ bản để có thể
thiết kế mạch cũng như là mô phỏng mạch trên môi trường CircuitMaker.
CircuitMaker là gì
CircuitMaker là một chương trình cho phép người dùng nhanh chóng lắp
ráp thử nghiệm và mô phỏng các mạch số ở mức logic cũng như các mạch tương
tự. Đồng thời cũng hỗ trợ việc xuất ra file netlist để vẽ mạch in. Trong phần hướng
dẫn sử dụng này tập trung vào việc lắp ráp và mô phỏng mạch số.
Môi trường làm việc CircuitMaker
Môi trường CircuitMaker bao gồm Title Bar, Menu Bar, Toolbar, Status
Bar, Panel, Schematic Window và Analysis Window như hình 1.1.
Hình 1.1: Môi trường làm việc của CircuitMaker
Ngoài những menu căn bản như Title Bar, Menu Bar, Status Bar các thành
phần còn lại có ý nghĩa như sau.
Panel: gồm ba tab, Browse, Search, Digital dùng để tìm kiếm các thiết bị
phục vụ cho việc ráp mạch và mô phỏng, thiết lập các thông số cho mô phỏng số.
Schematic Window: cửa sổ soạn thảo, trên đó ta sẽ thực hiện vẽ mạch.
Analysis Window: cửa sổ hiển thị các kết quả đo đạc như áp, dòng, dạng
sóng … Hai cửa sổ Schematic và Window có thể có hoặc không tùy theo ta thay
đổi, cụ thể sẽ trình bày trong phần mô phỏng mạch số.
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-2-
Sau khi đã đặt các linh kiện đúng vị trí, tiếp theo nối chúng lại bằng dây
dẫn. Mạch sau khi đã nối dây cho phép mô phỏng, kiểm tra bằng các công cụ mô
phỏng của CircuitMaker.
Các file của CircuitMaker
CircuitMaker gồm nhiều file sử dụng cho các mục đích riêng với các phần
đuôi như sau.
.CKT Mạch nguyên lý
.DAT File dữ liệu (phím nóng; đặc tả kỹ thuật của các thiết bị)
.MOD File lưu trữ chế độ hoạt động
.LIB Thư viện các thiết bị.
.SUB File các mạch con
.SDF Dạng sóng mô tả file setup.
Quy trình sử dụng CircuitMaker
Việc sử dụng CircuitMaker có thể chia làm sáu bước như sau
1. Chọn các thiết bị cần thiết (điện trở, tụ, IC …) và đưa lên bản vẽ
2. Sắp xếp các thiết bị này cho hợp lý
3. Thiết lập các thông số của thiết bị (độ trễ, nội dung ROM…)
4. Xóa hoặc thêm các thiết bị tùy theo yêu cầu
5. Nối dây
6. Mô phỏng và kiểm tra mạch đã vẽ
Toolbar của CircuitMaker
Có thể thực hiện các chức năng của CircuitMaker bằng các nút nhấn trên
thanh Toolbar nằm phía trên của vùng làm việc. Toolbar gồm có các thành phần
như hình 1.2
Hình 1.2: Tool bar của CircuitMaker
Chức năng của các công cụ này được giới thiệu ở bảng 1. Chức năng chi tiết
sẽ được trình bày ở các phần sau.
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-3-
Panel Bật tắt cửa sổ panel Rotate Xoay thiết bị
New Tạo bản vẽ mới Mirror Lật thiết bị
Open Mở bản vẽ đã lưu Traxmaker Tạo netlist và chạy traxmaker
Save Lưu bản vẽ Help Trợ giúp
Print In bản vẽ Reset Khởi động lại quá trình mô phỏng
Arrow tool Chọn, di chuyển các
thành phần
Analyses
setup
Thiết lập thông số phân tích
Wire tool Vẽ dây nối, bus Run analog Chạy, dừng mô phỏng tương tự
Text tool Chèn đoạn văn bản Trace digital Hiển thị giá trị số của dây dẫn
Delete tool Xóa một thành phần Run digital Chạy, dừng mô phỏng số
Probe tool Đo tín hiệu Step digital Chạy một bước mô phỏng số
Zoom tool Phóng to thu nhỏ bản
vẽ
Tile windows Chọn cách hiển thị các cửa sổ
Fit to window Hiện toàn bộ bản vẽ
trên cửa sổ
Bảng 1: Chức năng của Toolbar
Phím nóng (hotkeys)
CircuitMaker cung cấp các phím nóng được liệt kê trong bảng 2. Đồng thời
cũng cho phép người dùng định nghĩa tối đa sáu mươi hai phím nóng để lấy các
thiết bị thường sử dụng, chi tiết sẽ được trình bày ở phần Vẽ và chỉnh sửa mạch
nguyên lý.
Ctrl+A Chọn tất cả F3 Hiển thị tỉ lệ bình thường
Ctrl+C Copy F4 Hiển thị toàn bộ bản vẽ
Ctrl+D Nhân đôi thiết bị F5 Thay đổi thông số bản vẽ
Ctrl+F Tìm thành phần F7 Vẽ lại màn hình
Ctrl+K Hiển thị thông số thiết bị F8 Thiết lập phân tích
Ctrl+L Hiển thị thông số bản vẽ F9 Mô phỏng số một bước
Ctrl+M Lật thiết bị F10 Chạy dừng mô phỏng
Ctrl+N Tạo bản vẽ mới F11 Hiển thị giá trị số
Ctrl+O Mở bản vẽ đã lưu Esc Bỏ qua thao tác đang làm
Ctrl+P In bản vẽ Page Up Phóng to bản vẽ
Ctrl+Q Khởi động lại mô phỏng Page Down Thu nhỏ bản vẽ
Ctrl+R Xoay thiết bị Delete Xóa thành phần đang chọn
Ctrl+S Lưu bản vẽ Home Vị trí trung tâm là vị trí con trỏ
Ctrl+V Paste Arrow Keys Di chuyển thiết bị đang chọn
F1 Trợ giúp Shift+Insert Di chuyển một nhóm thiết bị
F2 Thay đổi tỉ lệ hiển thị
Bảng 2: Các phím nóng của CircuitMaker
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-4-
Vẽ và chỉnh sửa mạch nguyên lý
CircuitMaker cung cấp nhiều công cụ mạnh mẽ cho phép vẽ và chỉnh sửa
mạch nguyên lý nhanh chóng và dễ dàng. Phần này sẽ cung cấp kiến thức về các
công cụ vẽ và chỉnh sửa mạch nguyên lý.
Tìm và đặt các thiết bị
CircuitMaker cung cấp thư viện hàng ngàn các thiết bị (có thể tham khảo
hướng dẫn sử dụng các thiết bị để có thêm thông tin). Ta có thể lấy các thiết bị
bằng cách dùng tab Browse hay tab Search trong cửa sổ Panel hay sử dụng phím
tắt.
Tab Browse
Ta có thể lựa chon các thiết bị thông qua tab browse. Các thiết bị được chia
theo dạng cây phân cấp. Để tìm một thiết bị cân thực hiện các bước sau:
1. Chọn tab Browse trong panel.
2. Lưa chọn các thiêt bị bằng cách chọn theo cây phân lớp (có thể chọn
theo tên, theo chức năng…).
3. Nhấn đúp chuột để chọn thiết bị đưa vào vùng vẽ. Thiết bị sẽ theo con
trỏ chuột cho đến khi nào nhấn chuột trái. Trong khi đang kéo thiết bị
bạn có thể quay (nhấn phím R) hay lật ngược (nhấn phím M) thiết bị.
Tab Search
Tab này cho phép ta tìm kiếm các thiết bị thỏa điều kiện tìm kiếm của ta.
Điều kiện này là tên thiết bị hoặc phần mô tả chức năng thiết bị có chứa các kí tự ta
tìm kiếm. Có thể dùng các kí tự đại diện như *. Ví dụ tìm kiếm 74* là tìm tất cả IC
họ 74.
Hình 2.1: Tab Browse và Tab Search
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-5-
Thiết lập phím nóng
Ngoài ra ta cũng có thể chọn thiết bị trực tiếp bằng phím nóng. Để gán phím
nóng cho một thiết bị ta thực hiện các bước sau:
1. Chọn tab Browse trong Panel, sau đó tìm thiết bị mà ta muốn gán phím
nóng cho nó.
2. Nhấn vào nút Hotkey, hộp thoại quản lý các phím nóng sẽ xuất hiện, tất
cả các phím nóng xếp theo thứ tự alphabet cùng với các thiết bị tượng
ứng được gán với nó.
3. Tìm phím tắt nào mà ta muốn gán cho thiết bị đang chọn và chọn
Assign.
Thay đổi phím nóng.
Để thay đổi phím nóng ta làm những bước như sau:
1. Thực hiện các bước 1 và 2 như trên.
2. Gán một thiết bị mới. Hay gán rỗng (ở trên đầu của các thiết bị) như là
phím nóng.
Hình 2.2: Hộp thoại quản lý phím nóng
Đặt thiết bị vào trong bản vẽ
Sau khi đã tìm thấy thiết bị, ta có thể đặt chúng vào trong bản vẽ. Để đặt
một thiết bị ta làm theo các bước sau.
1. Lựa chọn thiết bị bằng các phương pháp đã nêu ở trên.
2. Nhấn phím r hay nhấn chuột phải để quay thiết bị đến vị tri mong muốn.
3. Nhấn phím m để lât ngược thiết bị.
4. Nhấn chuột trái để đặt thiết bị vào trong bản vẽ. Hay nhấn bất kỳ phím
nào (trừ m và r) để đặt thiết bị vào bản vẽ.
Các công cụ vẽ và chỉnh sửa
Phần này giới thiệu tính năng của các phần tử trên thanh Toolbar để bạn có
thể đặt và nối dây các thiết bị với nhau.
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-6-
Hình 2.3: Các công cụ vẽ và chỉnh sữa
Arrow Tool
Công cụ mũi tên cho phép lựa chọn và di chuyển các thành phần của sơ đồ,
có thể kích công tắc…. Ngoài ra còn có thể nhấn đúp chuột lên một thiết bị để thực
hiện một số thao tác như thay đổi thông số thiết bị…
Wire Tool
Sử dụng công cụ vẽ dây (wire tool) ta có thể vẽ dây nối các thiết bị. Có thể
vẽ Bus bằng cách nhấn và giữ phím Shift khi bắt đầu vẽ. Có thể vẽ dây không liền
nét bằng cách nhấn giữ phím Alt khi bắt đầu vẽ. Dây không liên nét giống như dây
dẫn thông thường nhưng nếu nó không được nối với bất kỳ thiết bị nào thì đường
dây sẽ không hiện diện trong mạch netlist.
Text Tool
Sử dụng công cụ text để có thể đặt các đoạn văn bản vào trong bản vẽ.
Delete Tool
Sử dụng công cụ xóa ta có thể xóa các thành phần (dây dẫn, thiết bị…) trên
sơ đồ nguyên lý . Chọn delete tool sau đó nhấn vào thành phần nào mà bạn muốn
xóa. Bạn cũng có thể xóa bằng cách chọn thành phần muốn xóa bằng công cụ mũi
tên rồi bấm phím Delete trên bàn phím.
Zoom Tool
Sử dụng Zoom tool bạn có thể phóng to thu nhỏ bản vẽ (zoom in và zoom
out).
Rotate Button
Sử dụng Rotate Button để quay thiết bị ngược chiều kim đồng hồ.
Ngoài ra ta còn có thể quay các thiết bị sau khi đã chọn chúng trong thư
viện bằng cách nhấn phím r.
Mirror Button
Sử dụng nút nhấn Mirror để quay các thiết bị theo chiều thẳng đứng góc
1800 (giốn như ta lật trang sách). Ta cũng có thể quay các thiết bị bằng cách nhấn
phím m khi chọn thiết bị từ thư viện.
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-7-
Lưới
Ta có thể hiển thị lưới để sắp xếp các linh kiện trong khung vẽ dễ dàng hơn.
Để chọn hiển thị lưới ta làm như sau. Vào menu Options|Schematic, trong tab
General ta chọn Visible. Size là khoảng cách ô lưới, Snap To là các thiết bị sẽ đặt
ngay lưới, Print là khi in ra có in lưới hay không.
Hình 2.4: Chỉnh hiển thị lưới
Nối dây cho mạch
Để mô phỏng hoặc để tạo nestlist vẽ mạch in thì các thành phần của mạch
phải được nối với nhau bằng dây dẫn. CircuitMaker cung cấp cho ta các phương
thức tự động nối dây, nối dây bằng tay và nối dây nhanh.
Nối dây tự động
Để nối dây tự động ta làm như sau: (hình 7a)
1. Chọn công cụ vẽ dây (Wire Tool) trên Toolbar.
2. Đưa tool đến nơi ta cần nối dây(chân của một thiết bị hay là dây dẫn)
3. Nhấn và giữ nút trái chuột.
4. Kéo đến nơi mà ta cần nối dây đến.
5. Dây dẫn sẽ tự động được sinh ra giữa hai điểm. Chế độ vẽ dây tự động
chỉ vẽ dây dẫn giữa hai điểm là một dây dẫn hay là chân của một linh
kiện.
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-8-
Nối dây bằng tay
Nối dây bằng tay cho phép vẽ dây dẫn trong bản vẽ chính xác như mong
muốn. Thực hiện như sau: (hình 7b)
1. Chọn công cụ vẽ dây (Wire Tool) trên Toolbar.
2. Đưa tool đến nơi ta cần nối dây(chân của một thiết bị hay là dây dẫn).
3. Nhấn và nhả chuột trái.
4. Con trỏ vẽ dây tự động được thay bằng con trỏ vẽ dây bằng tay. Nhấn
chuột trái một lần để có thể đổi chiều dây, nhấn hai lần để kết thúc.
Chú ý: Muốn vẽ một dây bus ta sử dụng phương pháp vẽ bằng tay.
Nối dây nhanh
Một trong những cách đơn giản để nối dây là sử dụng tính năng vẽ dây
nhanh. Chức năng này cho phép ta đặt thiết bị chưa được nối dây vào một dây dẫn
hoặc một chân chưa nối của một thiết bị khác và dây nối sẽ được tự động vẽ. Thực
hiện như sau: (hình 7c)
1. Chọn một thiết bị trong thư viện hay là một thiết bị đã có săn trong bản
vẽ.
2. Di chuyển thiết bị sao cho chân chưa nối của thiết bị cham vào một dây
dẫn hay là một chân của một thiết bị khác.
Hình 2.5: Nối dây cho hai thiết bị
Dây BUS
Dây bus là một loại dây nối đặc biệt bao gồm nhiều dây nối riêng biệt. Mỗi
dây nối có một tên riêng và bus cũng có tên riêng. Bus được nhận diện dễ dàng vì
nó được vẽ đậm hơn các dây còn lại. Để vẽ Bus ta làm như sau:
1. Nhấn giữ phím Shift trước khi vẽ dây nối.
2. Vẽ dây dẫn sử dụng phương pháp như phương pháp vẽ dây dẫn bằng tay
đã đề cập ở trên.
3. Sau khi vẽ xong sẽ có hộp thoại yêu cầu đặt tên cho bus.
Hình 2.6: Đặt tên cho BUS
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-9-
Nối dây dẫn tới bus
Để nối dây dẫn tới bus ta làm như sau:
1. Chọn công cụ nối dây.
2. Nối dây từ vị trí muốn nối tới bus.
3. Đặt tên cho dây dẫn.
Hình 2.7: Đặt tên cho dây dẫn nối tới BUS
Nối các dây dẫn trên Bus với nhau.
Nếu ta đặt tên cho hai dây dẫn nối đến bus cùng một tên và nối đến cùng
một đường bus (hoặc nối đến hai bus khác nhau nhưng cùng một tên), hai dây dẫn
trên sẽ tự động nối với nhau.
Tên của node và sự kết nối
CircuitMaker sử dụng tên cho các node trên mạch. Tên của node sử dụng
để xác định các sóng khi mô phỏng hay phân biệt các dây dẫn khi vẽ mạch in.
Ngoài ra node còn được dùng để nối dây dẫn, hai đoạn dây dẫn được đặc cùng tên
node sẽ nối với nhau. Có nhiều cách để đặt tên cho node: ngầm định, các thiết bị
đặc biệt, nhãn.
Tên node ngầm định, tên của node được sinh ra tự động khi dây dẫn được
nối vào một thiết bị. Ví dụ, node name U2_6 có tên như vậy vì được nối vào chân
số 6 của thiết bị U2. Dây dẫn trên có thể nối với các thiết bị khác, tên node của nó
được xác định bởi thiết bị được đặt lên bản vẽ trước nhất trong các thiết bị nối với
nó. Một số thiết bị có độ ưu tiên cao hơn (VCC, GND…) thì khi nối với nó thì tên
node sẽ là tên của thiết bị đó.
Sử dụng các thiết bị kết nối đặc biệt, đó là các thiết bị Input (Connectors|
Active| Input), Output (Connectors| Active| Output) và Terminal (Connectors|
Active| Terminal), các thiết bị trên cho phép ta gán nhãn cho các node. Khi đặt một
trong các thiết bị trên vào mạch thì phải gán nhãn cho thiết bị nói trên. Và khi nối
với một node (dây dẫn) thì tên node sẽ là tên của thiết bị đó. Các thiết bị này có độ
ưu tiên về tên của node cao hơn các thiết bị khác kể cả nguồn điện.
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-10-
Hình 2.8: Thiết bị output
Nhãn (label), một Node Label có thể được gán cho dây dẫn để tạo thành tên
của một node. Đặt Node label như sau:
1. Chọn Edit > Place Node Label.
2. Kéo hình vuông của Node Label cho đến khi nào góc trái của nó chạm
vào dây dẫn. Nhấn nút trái chuột.
3. Nhấn tên của node và nhấn OK.
Hình 2.9: Gán node label
Để xem tất cả tên của các node trong bản vẽ ta thực hiện các bước sau.
Chọn Options > Schematic (hay nhấn F5.)
Cho phép Show Node Names checkbox. Nhấn OK. Tên của các node sẽ
xuất hiện trên các dây dẫn của bản vẽ.
Thông số của các thiết bị
Ta có thể chỉnh thông số của thiết bị như: các thông tin liên quan đến bản
vẽ, mô phỏng, netlist và các thông số khác một cách dễ dàng. Ở trong mục này, chỉ
giới thiệu những thông số có liên quan đến việc vẽ mạch và sử dụng trong các
mạch số. Để có thể điều chỉnh các thông số ta nhấn dup chuột vào thiết bị hoặc
nhấn chuột phải và chọn Device Properties.
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-11-
Hình 2.10: Hộp thoại thay đổi thông số thiết bị
Các thuộc tính của thiết bị:
1. Device: tên của thiết bị được lưu trong thư viện.
2. Label-Value: nhãn của thiết bị.
3. Designation: dùng để phân biệt các thiết bị trong bản vẽ, như U1, U2…
4. Description: thông tin thêm, chỉ có ý nghĩa tham khảo trong bản vẽ,
không ảnh hưởng mô phỏng.
Lưu ý: bốn thuộc tính trên có thể cho hiển thỉ hay không bằng cách chọn
hay không tùy chọn Visible tương ứng.
5. Package: cách đóng gói của thiết bị ( DIP, TO…), có ý nghĩa khi vẽ
mạch in.
6. Auto Designation Prefix: tiền tố tự động thêm vào phần Designation
mỗi khi tạo thiết bị mới.
7. Spice Prefix Character, Parameters, Spice Data: có ý nghĩa khi chạy
Spice, ở đây ta không cần quan tâm.
8. Bus Data: mô tả chân nào của thiết bị sẽ nối với nguồn, đất.
9. Exclude From PCB: không đưa vào netlist, thường dùng cho các thiết bị
chỉ phục vụ mô phỏng(tạo xung…).
10. Analog, digital: cho biết thiết bị có thể mô phỏng ở chế độ nào.
11. Pin: nhấn vào sẽ hiện số thứ tự chân của thiết bị.
Thay đổi dữ liệu RAM/ ROM:
Đôi khi trong mạch có thiết bị là RAM hoặc ROM. Khi thay đổi dữ liệu của
PROM thì dữ liệu này sẽ được lưu chung khi ta lưu bản vẽ, còn đối với RAM ta có
thể xem, thay đổi dữ liệu để kiểm tra, gỡ lỗi nhưng sẽ không được lưu với bản vẽ.
Để thay đổi dữ liệu của RAM/ROM ta làm như sau
1. Nhấp chuột phải vào thiết bị rồi chọn Edit PROM/RAM để hiện hộp
thoại thay đổi dữ liệu
2. Thay đổi như ý muốn rồi bấm OK lưu lại
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-12-
Hình 2.11: Thay đổi dữ liệu ROM/RAM
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-13-
Mô phỏng mạch số
Mục đích của mô phỏng là để chạy thử, kiểm tra mạch, phát hiện lỗi, gỡ lỗi.
Circuit maker vừa có thể mô phỏng mạch tương tự vừa có thể mô phỏng mạch số,
trong phần hướng dẫn sử dụng này ta chỉ đề cập đến vấn đề mô phỏng mạch số.
Mô phỏng số chỉ có thể thực hiện được với thiết bị thuộc dạng số hoặc thiết
bị vừa dạng số vừa tương tự(xem phần thuộc tính của thiết bị để biết chi tiết). Nếu
trong mạch có thiết bị dạng tương tự sẽ có cảnh báo trước khi mô phỏng nhưng vẫn
cho mô phỏng, khi đó thiết bị này sẽ bị bỏ qua và đường dây nối tới thiết bị này
xem như để hở.
Bắt đầu mô phỏng mạch số
Để chọn chế độ mô phỏng mạch số ta làm như sau: chọn menu
Simulation|Digital Mode; nếu chọn Simulation|Analog Mode là chọn chế độ mô
phỏng mạch tương tự.
Thực hiện Simulation|Check Pin Connections để kiểm tra các thiết bị có
chân nào chưa được nối dây hay không.
Thực hiện Simulation|Check Wire Connections để kiểm tra có đường dây
nối nào chỉ mới nối một đầu hay không.
Các công cụ mô phỏng mạch số
Đây là các công cụ phục vụ cho việc mô phỏng mạch số. Những công cụ
này sẽ khác nếu chọn chế độ mô phỏng là tương tự
Hình 3.1 Công cụ mô phỏng số
Công cụ Prope
Sử dụng công cụ Prope để xem giá trị logic của một dây dẫn hoặc một nốt
trong mạch; ngoài ra còn có thể sử dụng công cụ Prope để thay đổi trạng thái của
dây nối. Để xem trạng thái, rê công cụ này lên dây dẫn hoặc chân của thiết bị muốn
xem. Khi đó công cụ sẽ hiển thị một trong bốn giá trị :
Để thay đổi trạng thái dây nối, rê đến dây nối và nhấn chuột trái, 1 sẽ
chuyển thành 0 và 0 sẽ chuyển thành 1. Để gán giá trị ba trạng thái, nhấn giữ shift
và nhấn chuột trái.
Nếu dây nối với một ngõ xuất của thiết bị nào đó thì sau khi đổi nó sẽ
chuyển ngay lại giá trị của ngõ xuất đó.
Mức 1
Không xác định hoặc ba trạng thái
Mức 0 Xung
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-14-
Công cụ Reset
Khởi động lại quá trình mô phỏng
Công cụ Trace
Bật tắt tính năng Trace. Tính năng này hiển thị giá trị logic của các dây dẫn
bằng các màu khác nhau. Màu đỏ mức 1, màu xanh dương mức 0, màu xanh lá là
không xác định hoặc ba trạng thái.
Công cụ Run \ Pause:
Bắt đầu hoặc dừng quá trình mô phỏng
Công cụ Step
Quá trình mô phỏng sẽ thực hiện từng bước. Khi nhấn vào công cụ này, mô
phỏng sẽ thực hiện một bước và dừng lại. Nhấn lần nữa sẽ thực hiện tiếp một bước
nữa.
Công cụ Tile Windows
Chọn một trong bốn cách xem các cửa sổ.
Sử dụng thiết bị Instruments/ Digital/SCOPE nối với một nốt của mạch thì
Circuit Maker sẽ vẽ dạng sóng cho nốt đó trong cửa sổ dạng sóng
Bộ tạo xung
Bộ tạo xung, thiết bị trong Instruments|Digital, dùng để tạo ra xung cho các
thiết bị mô phỏng cần clock. Để chỉnh các thông số của bộ tạo xung co thể nhấp
kép vào thiết bị này hoặc nhấp phải chuột rồi chọn Edit Pulser.
Hình 3.2: Bộ tạo xung
Pulse High, Pulse Low tương ứng chỉnh thời gian mức một (tính bằng
Tick), mức không của bộ tạo xung, giá trị hợp lệ là 1 đến 100. External Trigger là
chỉnh bộ tạo xung sẽ đóng vai trò như Trigger, chỉ phát ra xung khi có kích vào
chân CP1 hoặc CP2.
Chỉ cửa sổ vẽ mạch (Schematic)
Chỉ cửa sổ dạng sóng (Waveforms)
Cửa sổ vẽ mạch bên trái, cửa sổ dáng sóng bên phải
Cửa sổ vẽ mạch bên trên, cửa sổ dáng sóng bên dưới
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-15-
Các thông số mô phỏng:
Step size: chỉnh số bước mỗi khi nhấn Step
tool. Có thể chọn Cycles hoặc Ticks. Một Cycle
bằng 10 Ticks. Tick là đơn vị nhỏ nhất, một Tick sẽ
thực hiện một bước trong mô phỏng.
X Magnification: chỉnh độ rộng của đồ thị
hiển thị dạng sóng
Speed: chỉnh tốc độ mô phỏng. Ví dụ như
khi cần xem các giá trị xuất ra led bảy đoạn thì
chỉnh tốc độ mô phong nhỏ lại.
Breakpoint: thiết lập điểm dừng. Mô phỏng
sẽ dừng lại khi điều kiện Breakpoint thỏa mãn. Có
thể có nhiều điều kiện Breakpoint và các điều kiện
này kết hợp với nhau bởi phép logic and hoặc or
tùy theo ta thiết lập. Để thiết lập Breakpoint ta làm như sau: sử dụng Instruments/
Digital/SCOPE để nối với dây hoặc chân thiết bị, mở cửa sổ vẽ dạng sóng. Nhấn
chuột vào ô nhỏ trước tên của tín hiệu như hình sau
Hình 3.4: Thiết lập Breakpoint
Nhấn sẽ lần lượt là chọn logic 1, logic 0; chọn kiểu là kích cạnh (Edge) hay
kích mức (Level).
Thời gian trễ
Thời gian trễ của thiết bị là thời gian cần thiết để tín hiệu input lan truyền
đến tín hiệu output. Trong CircuitMaker thời gian trễ được tính bằng đơn vị Tick,
mặc định tất cả thiết bị có thời gian trễ là một Tick, tuy nhiên có thể thay đổi giá trị
này từ 1 đến 14. Để thay đổi thời gian trễ làm như sau
1. Chọn thiết bị cần thay đổi
2. Chọn Edit| Set Prop Delays
3. Gán giá trị mới và bấm OK
Hình 3.5: Thay đổi thời gian trễ
Hình 3.3: Thông số mô phỏng
Tài liệu bổ trợ Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker 2000
-16-
Xem dạng sóng
Bằng cách nối với thiết bị Scope có thể xem được dạng sóng khi đang mô
phỏng cũng như kết quả của mô phỏng. Sau khi kết nối, có thể xem dạng sóng
trong cửa sổ phân tích.
Hình 3.6: Xem dạng sóng
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- HuongdansudungCircuitMaker.pdf