SPICE 仿真器主要用于模拟电路。尽管如此，在许多情况下（例如设计混合信号电路），数字元件可以增强 SPICE 仿真。因此，LTspice 元件库有一个名为Digital 的目录。如图 1 所示，它包含多个数字元件。
LTspice 元件库中的数字元件目录。
图 1. LTspice 数字元件目录。
然而，当您开始使用这些组件时，您可能会发现它们并不像看上去那么用户友好。本文将借鉴相关的LTspice 文档，探讨将数字组件纳入 LTspice 原理图的一些不太明显的方面。更具体地说，我们将重点介绍如何连接这些组件，以便它们在模拟过程中正常运行。
五输入与门？
除了反相门和缓冲器之外，LTspice 的基本逻辑功能还包括以下多输入门：
和
或者
异或
图 2 显示了从左到右排列的 AND、OR 和 XOR 组件。
LTspice 的 AND、OR 和 XOR 门。
图 2.从左到右：LTspice 的 AND、OR 和 XOR 门。
图 2 中的所有三个门都有八个端子：五个输入、两个输出和一个未贴标签的端子，位于符号底部。第八个未贴标签的端子用作设备的公共端子。当我想到标准逻辑设备时，我不会想到五输入、两输出的门，但这里的目的是每个组件都适用于多种电路应用。
例如，LTspice 文档指出 AND 器件“充当 12 种不同类型的 AND 门”。这意味着 LTspice AND 组件可以用作两输入、三输入、四输入或五输入 AND 门。然后可以将这四种输入配置中的每一种与三种输出配置之一组合：
非反相输出信号。
反相输出信号。
互补输出信号。
这为我们提供了总共 12 种输入/输出配置。
为了在 SPICE 的模拟环境中正常工作，这些数字元件需要允许某种连贯的电流路径。因此，文档规定电流从输出端输出或吸收，并通过公共端子返回。不需要正电源连接，因此图 2 中任何地方都没有正电源引脚。
如何处理未使用的输入
实际上，很少有模拟需要五输入逻辑门，因此您可以预期会有一个或多个未使用的输入。在这种情况下，正确的程序是将任何未使用的输入连接到设备的公共端子。这样做会告诉 LTspice 从模拟中消除这些输入。
考虑图 3 中的或门。其公共端接地，其三个未使用的输入连接到公共端。
LTspice 中的双输入或门。其三个未使用的输入连接到公共端，从而将其从模拟中消除。
图 3.双输入或门。其三个未使用的输入正确连接到公共端。
就模拟计算而言，该设备实际上是一个双输入或门。由于它们连接到公共端，未使用的输入不会影响电路的电气行为或模拟速度。
相比之下，图 4 中的图表显示了处理未使用输入的非方式。未使用的输入连接到 0 V 逻辑低电压，而不是或门的公共端。
LTspice 中的“或”门，其未使用的输入错误地连接到 0 V，而不是连接到公共端子。
图 4.或门的未使用输入连接到 0 V 而不是公共端子。
由于三个未使用的输入为逻辑低，因此它们不会影响或门的电气行为。但它们会增加模拟复杂性。
，图 5 在功能上存在问题，在模拟效率方面也不是的。三个未使用的输入再次连接到 0 V 节点，而不是接地的公共端子。不过，这，我们看到的是与门，而不是或门。
LTspice 中的“与”门，其未使用的输入错误地连接到 0 V，而不是连接到公共端子。
图 5.与门的未使用输入连接到 0 V 节点，而不是门的公共端。
因为这是一个与门，将未使用的输入连接到 0 V 电源或信号会干扰设备的操作。无论两个活动输入的状态如何，与门的输出永远不会为逻辑高电平 — 其他三个输入始终为逻辑低电平，除非它们连接到公共端子，否则 LTspice 不会将它们排除在模拟之外。
反之，将输入连接到公共端总会将其从模拟中移除。如果门的公共端接地，而您将两个活动输入中的一个接地以试图使其变为逻辑低，则不会使此输入引脚变为逻辑低。相反，您会将其消除。然后，该设备将表现得像一个缓冲器（V OUT = V IN）。
如果您确实需要优化模拟性能，您还可以通过将未使用的输出直接连接到门的公共端子来消除模拟中未使用的输出。
