目 錄
前言 1
1 數字邏輯實驗仿真系統概述 2
1.1 仿真技術簡介 2
1.2 數字電路與數字系統 3
1.3 目前常見的數字邏輯仿真設計軟件介紹 4
1.4 本設計數字邏輯實驗系統原理分析 7
1.4.1 數字邏輯實驗系統的基本框架 8
1.4.2 數字邏輯實驗仿真系統元件 9
1.5 本系統的功能、特點，所採用的技術 10
2 XML技術介紹 12
2.1 XML的產生 12
2.2 XML的結構 12
2.3 XML的應用 13
2.4 XML DOM 14
2.5 XML SCHEMA 18
2.6 XML的不足之處 23
3 VISUAL C++開發技術介紹 25
3.1 VISUAL C++可視化集成開發環境簡介 25
3.1.1 項目工作區 26
3.1.2 嚮導介紹 28
3.1.3 Componet Gallery(組件畫廊) 29
3.1.4 Developer Studio的1些快捷特性 30
3.2 MFC編程 31
3.2.1 MFC類庫概念和組成 31
3.2.2 MFC的優點 31
3.3 VC++圖形編程 32
3.3.1 設備環境類 32
3.3.2 GDI對象 32
4 數字邏輯仿真執行算法設計與實現 33
4.1 系統總體設計概述 33
4.2 仿真檔案的XML SCHEMA 35
4.3 執行算法設計 38
4.4 仿真過程演示及結果顯示 46
5 結論 50
參考文獻 51
致謝 I
數字邏輯實驗仿真系統仿真算法設計與實現
摘要：傳統的實驗室都是由硬件設備構成的，雖然硬件設施的仿真執行速度比較快，執行結果與真實效果也比較接近，但是由於硬件設施價格昂貴,實驗室所能提供的實驗設備種類、數量都有限，並且性能和仿真要求也不可能隨着社會科技的發展而同方向前進，仿真結果總是落後最新的科學技術，同時,實驗設備每年的維護費用也很高。由此而發展出來了在計算機上做仿真實驗，仿真結果同樣可以達到實驗的要求。而計算機仿真平臺軟件可以隨着社會的不斷要求而更新和發展，這樣既節約了資源也提高了教學質量。我們的畢業設計課題就是開發1個數字邏輯仿真實驗平臺，提出用XML技術對仿真模型進行描述和存儲。本人的主要任務是實驗平臺的仿真算法設計與實現，確保仿真實驗能夠得到正確的結果。本論文首先簡單介紹了數字邏輯仿真技術及原理，可擴展標識語言（XML）和VC++開發工具，然後詳細描述了仿真算法的設計與實現，並透過實例對仿真算法進行了驗證和測試。
關鍵字：仿真；XML；VC++；數字邏輯；算法
Design and Realization of Simulating Algorithm for the Digital Logic Experiment Simulating System
Abstract:Traditional laboratories are constituted by hardware equipments and instruments. Although experiments on hardware facilities run fast, and the results are close to the real effect, the cost of the hardware facilities are hardly affordable. Because the type and the quanity of instruments in laboratory are usually restricted,and its hard for their function to catch up with the inscreaing requirement,especially,its expensive to maintain the instruments,as a result,simulating experiments on computer is using computer simulating systems, we can avoid the disadvantages discussed above and enhance the education quality without loss of efficiency. Our task is to develop a simulation platform for digital logic experiments, in which the simulation models are described in XML and the simulating digital logic circuits are saved in XML documents. The paper first briefly introduces the digital logic simulation technology,XML,and the development tool VC++, then describes the design and realization of the simulating algorithm in detail, finally, an example is given to explain how the algorithm is performed and whether its correct or not.
Keywords: Simulation; XML; VC++; Digital logic; Algorithm
前言
目前，很多高校的計算機硬件類課程的實驗教學都是在實驗室中特定的硬件實驗平臺上完成的。但是，由於受到經費的限制，實驗室所能提供的實驗設備種類、數量都有限。同時，實驗設備每年的維護費用也很高。此外，由於計算機技術發展飛速，實驗設備更新換代的速度慢，導致實驗條件與手段日益落後。因此，用軟件模擬實現硬件類課程的教學實驗是非常有必要和有意義的，既可以降低實驗設備經費，又便於更新實驗內容。同時，它也可用於計算機輔助教學，使課堂教學更形象、更生動。因此，各種針對硬件的實驗仿真軟件得到了廣泛應用，目前比較流行的這類仿真軟件有EWB、PROTEL、PSPICE等[1]。
EWB是1種電子電路計算機仿真軟件，它被稱爲電子設計工作平臺或虛擬電子實驗室，英文全稱爲Electronics Workbench。EWB是加拿大Interactive Image Technologies公司於1988年開發的'，自發布以來，已經有35個國家、10種語言的人在使用。EWB及其相關庫包的應用對提高學生的仿真設計能力，更新設計理念有較大的好處。
PROTEL是PORTEL公司在20世紀80年代末推出的電路行業的CAD軟件，它當之無愧地排在衆多EDA軟件的前面，是電路設計者的首選軟件。它較早在國內使用，普及率也最高，有些高校的電路專業還專門開設了課程來學習它。幾乎所有的電路公司都要用到它。
PSPICE是較早出現的EDA軟件之1，1985年就由MICROSIM公司推出。在電路仿真方面，它的功能可以說是最爲強大，在國內被普遍使用。