一位加法器的設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1、課程設(shè)計的目的課程設(shè)計是某門課程的總結(jié)性教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用本門課程及有關(guān)先修課程的基本知識去解決某一實際問題的基本訓(xùn)練，加深對該課程知識的理解。在整個教學(xué)計劃中,它起著培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作能力的重要作用。通過本課程設(shè)計, 主要訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的以下能力:（1）.查閱資料：搜集與本設(shè)計有關(guān)部門的資料(包括從已發(fā)表的文獻(xiàn)中和從生產(chǎn)現(xiàn)場中搜集)的能力；（2）.方案的選擇：樹立既考慮技術(shù)上的先進(jìn)性與可行性,又考慮經(jīng)濟(jì)上的合理性,并注意提高分析和解決實際問題的能力；（3）.迅速準(zhǔn)確的進(jìn)行工程計算的能力,計算機(jī)應(yīng)用能力；（4）.用簡潔的文字,清晰的圖表來表達(dá)自己設(shè)計思想的

2、能力。2.課程設(shè)計的題目描述與要求 題目:一位加法器我們要設(shè)計一個兩個十進(jìn)制數(shù)加法器(含進(jìn)位位)，其中十進(jìn)制數(shù)編碼為8421碼。十進(jìn)制數(shù)加法可首先轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制加法來執(zhí)行。然后，若得到的和大于9，則產(chǎn)生一個進(jìn)位值，并在得到的和值上加6(這是用來補(bǔ)足未使用的六種輸入組合)。要求：（1）利用基本邏輯門電路和編碼器，譯碼器及計數(shù)器完成電路 （2）用LED管顯示3.課程設(shè)計報告內(nèi)容3.1設(shè)計方案的選定與說明要設(shè)計一個一位加法器，我選用了兩片全加器74LS83芯片，一片與非門74LS00芯片，一片三輸入的與非門74LS10芯片，兩片74HC4511七段顯示譯碼器和兩個LED顯示器。3.2論述方案的各部分工

3、作原理 （1）.顯示譯碼器： 發(fā)光二極管構(gòu)成的七段顯示器有兩種，共陰極和共陽極電路，共陰極電路中，七個發(fā)光二極管的陰極連在一起接低電平，需要某一段發(fā)光，就將相應(yīng)二極管的陽極接高電平。共陽極顯示器的驅(qū)動則剛好相反，七段LED數(shù)碼管的原理圖如圖1所示，具有4個輸入端，7個輸出端。如顯示譯碼器74HC4511。圖 2為共陽共陰極接法。其功能表見表1。圖 1(a) 共陽極接法 （b）共陰極接法 表1 （2）.74LS83: 74LS83是四位全加器。管腳圖如圖3所示。 圖 3（3）.74LS00： 從屬于TTL門系列.它是一個內(nèi)部含有四個雙輸入的與非門芯片.其14腳接+5v電壓;7腳地; 當(dāng) AB都為

4、高電平"1"時輸出為高電平"0"當(dāng)AB都為低電平"0"時輸出為高電平"1" 當(dāng)AB異同時:即,一個為低電平"0" 一個為高電平"1"時輸出為高電平"1"。引腳圖見圖4，邏輯圖見圖5，真值表見表2：圖4圖5 表2（4） .74LS10：74LS10是常用的三3輸入與非門電路，在數(shù)字電路和單片機(jī)系統(tǒng)中常用,74LS10可與7410 CT4010 DG74LS10 SD74LS10 等芯片直接代換。這個與非門的功能是實現(xiàn)Y=ABC。其引腳圖見圖6，邏輯圖見圖7，

5、真值表見表3。Vcc 1C 1Y 3C 3B 3A 3Y14 13 12 11 10 9 8） 1 2 3 4 5 6 7 1A 1B 2A 2B 2C 2Y GND圖6圖7 表3輸入輸出A B CY0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1000000013.3相關(guān)的計算； 十進(jìn)制數(shù)加法可首先轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制加法來執(zhí)行。然后，若得到的和大于9，則產(chǎn)生一個進(jìn)位值，并在得到的和值上加6(這是用來補(bǔ)足未使用的六種輸入組合)。例如：0 1 10011 3 0111 7 1000 80101 5 0101 5 1001 90 1000 8 0 1100 - 1 001

6、0 1 2和9 0110 6 0110 6無校正 1 0010 1 2 1 1000 1 83.4設(shè)計方案的圖表 我們用二進(jìn)制加法器對兩數(shù)相加，并看其和是否大于10。若和大于10，則必須在結(jié)果處加6(0110)。十進(jìn)制加法器共使用了兩個二進(jìn)制加法器，其框圖見圖 8。進(jìn)位檢測電路檢測的是第一個加法器(包括進(jìn)位)的輸出。若其輸出大于9，則檢測電路輸出1。這就是十進(jìn)制加法器的進(jìn)位輸出，同時也是校正指示位。當(dāng)進(jìn)位輸出為1時，第一個加法器得到的結(jié)果加6；當(dāng)進(jìn)位輸出為0時，第一個加法器得到的結(jié)果加0。進(jìn)位檢測電路的卡諾圖見圖9。圖 8圖 9用兩片四位全加器74LS83和門電路設(shè)計一位8421BCD碼加法器

7、由于一位8421BCD碼數(shù)A加一位數(shù)B有018這19種結(jié)果。而且由于顯示的關(guān)系，當(dāng)大于9的時候要加六轉(zhuǎn)換才能正常顯示，所以設(shè)計的時候有如下真值表4：表4COS3S2S1S0Y數(shù)的大小84210000000沒有超過900001010001002000110300100040010105001100600111070100008010010901010110需要轉(zhuǎn)換010111110110011201101113011101140111111510000016100010171001001810011019無關(guān)項1010002010101021101100221011102311000024110

8、01025110101261101112711100128111011291111013011111131由表4我們可以算出Y的表達(dá)式由前16項有（1）(2)由后10項有由（1）（2）有Y=CO+S3S2+S3S1理論圖如圖10：圖3圖10由于用與非門比較方便所以我們選用了與非門電路有以下兩種選擇：(1)這種方式用一片74LS00和一片74LS10可以實現(xiàn)(2)這種方式用兩片74LS00可以實現(xiàn)由于第一種方式簡單所以我們選用了第一種方式3.5設(shè)計方案說明書 本設(shè)計是一位加法器的設(shè)計，可以進(jìn)行一位十進(jìn)制數(shù)的計算。將兩個十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行加法計算，最后輸出結(jié)果。4.總結(jié)回顧起此次課程設(shè)計，

9、至今我仍感慨頗多，從理論到實踐，在整整半個月的日子里，我學(xué)到很多很多的東西，不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的內(nèi)容。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才是真正的知識，才能提高自己的實際動手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計的過程遇到了各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次課程設(shè)計，把以前所學(xué)過的知識重新溫故，鞏固了所學(xué)的知識，遇到自己無法解決的問題，得到了李老師的耐心指導(dǎo)，使我了解了更多的知識，非常感謝李老師對我的細(xì)心幫助，使我能夠順利完成這次電子技術(shù)課程設(shè)計。參考書目：1 柴誠敬，劉國維，李阿娜，化工原理課程