第1章 Multisim 11.0基礎(chǔ)

1.1 EDA基礎(chǔ)與NI Multisim 11.0

1.1.1 EDA基礎(chǔ)

20世紀(jì)90年代，電子技術(shù)專家和計算機技術(shù)專家致力于探索新的電子電路設(shè)計方法，并在設(shè)計方法和設(shè)計工具方面取得了巨大的成功。EDA（Electronic Design Automation，電子設(shè)計自動化）技術(shù)是在CAD（Computer Aided Design，計算機輔助設(shè)計）、CAM（Computer Aided Manufacturing，計算機輔助制造）、CAT（Computer Aided Testing，計算機輔助測試）和CAE（Computer Aided Engineering，計算機輔助工程）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的計算機軟件系統(tǒng)。EDA以計算機為平臺，融合應(yīng)用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理技術(shù)和智能化技術(shù)的最新成果，利用計算機進行電子產(chǎn)品的自動化設(shè)計。EDA技術(shù)的出現(xiàn)，極大地提高了電路設(shè)計的效率，減輕了設(shè)計者的勞動強度，并在教學(xué)、科研、產(chǎn)品設(shè)計與制造等各方面都發(fā)揮了巨大的作用。

在電子產(chǎn)品開發(fā)的過程中，為了有效地降低產(chǎn)品的開發(fā)周期和開發(fā)代價，利用EDA技術(shù)對電子電路進行輔助設(shè)計，并對設(shè)計電路進行仿真已經(jīng)成為了很重要的設(shè)計方法。一般來說，利用EDA進行電子產(chǎn)品的自動化設(shè)計，主要包含以下兩個方面。

1.電路輔助設(shè)計

電子線路設(shè)計是根據(jù)給定的功能和工作特性指標(biāo)要求，通過各種方法確定采用的線路拓撲結(jié)構(gòu)以及各個元件的參數(shù)值，有時還需要進一步將設(shè)計好的線路轉(zhuǎn)換為印制電路板圖設(shè)計。要完成上述任務(wù)，一般需要經(jīng)過設(shè)計方案的提出、驗證和修改等過程，設(shè)計任務(wù)重、產(chǎn)品開發(fā)周期長、效率低。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，眾多的電子線路設(shè)計軟件也開始流行起來。現(xiàn)在，已經(jīng)可以使用EDA軟件進行電路原理圖、PCB的設(shè)計，大大地降低了勞動強度，提高了設(shè)計效率。

2.電路系統(tǒng)的仿真和分析

利用EDA軟件中的仿真工具，可以很方便地對電路系統(tǒng)進行仿真和分析，這樣，就可以在進行實際產(chǎn)品生產(chǎn)之前，及早發(fā)現(xiàn)電路系統(tǒng)中潛在的錯誤，設(shè)計者可以及時地對設(shè)計進行完善和修改。一般來說，目前EDA軟件完成的仿真和分析數(shù)據(jù)快捷準(zhǔn)確，使產(chǎn)品的設(shè)計費用更低、效率更高、周期更短。

1.1.2 NI Multisim 11.0

1988年，加拿大IIT（Interactive Image Technologies）公司推出了EWB（Electronic WorkBench）套件，這是一款優(yōu)秀的電子線路設(shè)計和仿真的EDA套件。該套件可以對模擬、數(shù)字、模擬/數(shù)字混合電路進行仿真，并且具有界面形象直觀、操作方便、分析功能強大、易學(xué)易用等突出優(yōu)點。

隨著技術(shù)和科技的進步，低版本的EWB軟件已經(jīng)不能滿足用戶的要求了。IIT公司隨后就推出了更高版本的EWB軟件。在EWB 6.0時，將套件名稱改為Multisim，即Multisim 2001。2005年，IIT公司被美國NI（National Instrument）公司并購之后，在2006年推出了Multisim 9.0，隨后在2007年推出了Multisim 10.0。到了2010年，NI公司對Multisim 10.0再次進行升級，推出了新版Multisim 11.0。Multisim 11.0的啟動界面如圖1-1所示。

1.1.3 Multisim 11.0新特性

2007年推出的Multisim 10.0的功能已經(jīng)很強大了，基本上能夠勝任常用電路的設(shè)計和仿真工作。2010年推出的Multisim 11.0在Multisim 10.0的基礎(chǔ)上，又做了進一步的改進，Multisim 11.0的新特性如下：

1.操作更加簡單、便捷

Multisim 11.0使用起來更加簡單、方便，對多頁設(shè)計文件的標(biāo)記和管理功能都做了進一步的提升。

2.更好的模擬電路設(shè)計和仿真體驗

Multisim 11.0在模擬電路設(shè)計和仿真模塊，提升了Spice建模功能和Spice網(wǎng)表文件的可視化能力，使軟件本身具有更強的分析能力。

3.增強的數(shù)字電路設(shè)計和仿真能力

Multisim 11.0在進行模擬電路、數(shù)字電路和混合電路的仿真時，仿真速度更快，仿真結(jié)果更加準(zhǔn)確。

4.更加強大的電路分析能力

Multisim 11.0新增了AC信號頻率分析、電源分析和配置文件分析功能，使該軟件的分析功能更加強大。

5.增強了的數(shù)據(jù)可視化功能和圖形化操作界面

Multisim 11.0新增了圖形和文字注釋功能、用戶界面制定和界面鎖定功能，使用戶能夠獲得更好的使用體驗。

6.元器件庫容量和質(zhì)量的提升

Multisim 11.0中新增了550多種不同廠家生產(chǎn)的先進元器件，主要包括Texas Instruments，Linear Technologies和Microchip等公司的產(chǎn)品，還添加了新的NI硬件連接裝置和眾多的虛擬元器件。

7.更加便捷的工程項目管理功能

Multisim 11.0可以使用戶更加方便地對工程項目進行管理，用戶可以很方便地在計算機和網(wǎng)絡(luò)上分享自己的設(shè)計。

8.更加人性化的LabVIEW-Multisim用戶界面

Multisim 11.0提升了對LabVIEW的支持，主要包括：

● AC分析；

● DC掃描分析；

● 為新變量賦值，包括電流、電壓、電阻、電容等元器件。

9.Multisim幫助文件的改進

Multisim 11.0的幫助文件中，對使用Multisim進行設(shè)計和仿真的步驟和方法有更加詳細的說明，方便用戶學(xué)習(xí)和使用。

10.兼容Multisim 10.0和9.0版本的設(shè)計文件

Multisim 11.0對10.X和9.0版本的軟件生成的設(shè)計文件有很好的兼容性。

11.安裝文件占用更少的硬盤空間

Multisim 11.0的安裝文件占用更少的硬盤空間。在Microsoft Windows 7操作系統(tǒng)上安裝完成之后，Multisim 11.0占用硬盤空間580MB，而Mulsitim 10.0占用硬盤空間1.20GB。

1.1.4 Multisim 11.0對計算機的要求

Multisim 11.0對計算機的要求如下：

1.對操作系統(tǒng)的要求

● 32位的Windows Vista/XP操作系統(tǒng)。

● 64位的Windows Vista操作系統(tǒng)。

● 32位/64位的Windows 7操作系統(tǒng)。

2.對硬件的要求（推薦）

● Pentium 4系列（或以上）的CPU。

● 512MB內(nèi)存（最少256MB）。

● 1.5GB硬盤空間（最少1GB）。

● 支持Open GL的3D圖形卡。

● 為了在Multisim中使用LabVIEW功能，需安裝LabVIEW 8.6.X或2009以上版本的軟件。