CircuitLab Pro 交互式数字逻辑电路模拟器

CircuitLab Pro · 交互式数字逻辑电路模拟器

项目简介

CircuitLab Pro 是一款专为计算机科学学生、数字电路设计师与逻辑爱好者打造的纯前端交互式数字逻辑电路模拟器。

用户可直接在浏览器中拖拽 8 类标准布尔逻辑门（AND / OR / NOT / NAND / NOR / XOR / XNOR / BUFFER），通过贝塞尔曲线连线构建 DAG 有向无环图电路，点击输入开关即时切换电平，观察信号沿拓扑路径级联传播，并自动生成完整真值表与最小项 SOP 逻辑表达式。

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核心功能亮点

1. 8 类标准逻辑门元件库

• AND 与门、OR 或门、NOT 非门、NAND 与非门、NOR 或非门、XOR 异或门、XNOR 同或门、BUFFER 缓冲门。

• INPUT 二进制开关（0/1 切换）与 OUTPUT LED 指示灯。

2. SVG 矢量电路画布

• 门元件自由拖拽与 20px 网格智能对齐吸附。

• Cubic Bézier 有向连线模型，信号传播方向清晰可视。

• 输入开关即时切换，信号沿连线实时级联传播并亮灯反馈。

3. 拓扑排序求值引擎 (Kahn's Algorithm)

• 基于 DAG 入度计算的 Kahn 拓扑排序算法。

• 逐节点布尔函数求值与级联信号传播。

• 理想零延迟 (Ideal Zero-Delay) 门延迟模型。

4. 真值表自动生成与逻辑表达式

• 2^n 全输入组合穷举枚举自动生成完整真值表。

• 最小项 SOP (Sum of Products) 积之和逻辑表达式自动推演。

• 实时信号状态监控面板。

5. 经典预设电路

• 半加器 (Half Adder)、全加器 (Full Adder)、SR 锁存器、2:1 多路复用器 (MUX)、2-4 译码器 (Decoder)。

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系统架构

• 逻辑门元件库：8 类标准布尔门与输入输出端口。

• SVG 矢量电路画布：拖拽交互与 Bézier 连线渲染。

• 拓扑排序求值引擎：Kahn 算法 DAG 排序与布尔级联求值。

• 真值表与表达式：全组合枚举与 SOP 表达式自动生成。

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开源仓库与在线体验

• 代码仓库：https://gitcode.com/wdxb/circuitlab-pro

• 使用方法：直接在浏览器中打开 index.html 即可开始体验！
• 项目地址：开发者作品展览馆 https://gallery.developer.huaweicloud.com/gallery/00002ffa4500e000