数电课程设计简易计算器

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1、数字电子技术基础课程设计(论文)辽宁工业大学数字电子技术基础课程设计(论文)题目:简易计算器数字电子技术基础课程设计(论文)课程设计(论文)任务及评语院(系):教研室:学号学生姓名专业班级课程设计(论文)题目简易计算器课程设计(论文)任务设计任务:1.计算器具有加,减和乘的功能;2.用开关输入运算数据;3.用LED显示运算结果设计要求:设计要求:1.分析设计要求,明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。2.确定合理的总体方案。对各种方案进行比较,以电路的先进性、结构的繁

2、简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑器件的来源,敲定可行方案。3.设计各单元电路。总体方案化整为零,分解成若干子系统或单元电路,逐个设计。4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局,通常是按信号的流向,采用左进右出的规律摆放各电路,并标出必要的说明。指导教师评语及成绩平时成绩(20%):论文成绩(60%):答辩成绩(20%):总成绩:指导教师签字:学生签字:年月日III数字电子技术基础课程设计(论文)摘要这次的课程设计的任务是设计一个具备加减乘运算功能的电路,能够通过开关控制进行加减法计算和乘法计算,并利用LED灯显示计

3、算结果。本次设计通过开关的闭合和开通来代表电平的高地位继而代表0和1来输入所要计算的十进制数字。加减运算电路主要由74LS283的级联电路组成。通过异或门将原码全部转换为补码,然后采用个位和个位相加,十位和十位的相加的原则,将两个的个位的代码送入到一个加法器中,将进位依次传递。但是加法器只可以做加法运算,不满足我们的设计要求,于是我们将减法也变成加法进行运算,运算都为补码,最后再将结果在转换为原码,通过LED灯显示出来。乘法运算电路主要由移位寄存器74LS194和加法器74LS283组成。显示电路主要由7段显示译码器构成,将加减和乘

4、法运算电路计算所得的运算结果每4为输入到一块7448芯片中,按高低位排列就得到了我们所需要的十进制的运算结果了。关键词:运算;反码;LED显示;移位寄存器III数字电子技术基础课程设计(论文)目录第1章绪论11.1简易计算器概况11.2本文设计要求21.3方案论证21.4总体设计方案3第2章简易计算器各单元电路设计42.1简易计算加法电路设计42.2简易计算器减法电路设计52.3乘法运算电路设计62.4译码显示电路设计7第3章简易计算器整体电路设计83.1系统原理图83.2部分电路仿真93.2.1加法电路仿真93.2.2减法电路仿真

5、10第4章设计总结11参考文献12附录13III数字电子技术基础课程设计(论文)第1章绪论1.1简易计算器概况提起计算器,值得我们骄傲的是最早的计算工具诞生在中国。中国古代最早采用的一种计算工具叫筹策,又叫做算筹,这种算筹多用竹子制成,也有用木头、兽骨充当材料的,约270,枚一束,放在布袋里克随身携带。17世纪初,西方国家的计算工具有了较大的发展,英国数学家纳皮尔发明的“纳皮尔算筹”,英国牧师奥却德法发明了圆柱形对数计算尺,这种计算尺不仅能做加减乘除、乘方、开方运算,甚至可以计算三角函数、指数函数和对数函数,这些计算工具不仅带动了计

6、算机的发展,也为现代计算器的发展奠定了良好的基础,计算器已经成为现代社会应用广泛的计算工具。计算器一般由运算器、控制器、存储器、键盘、显示器、电源和一些可选外围设备及电子配件通过人工或机器设备组成。低档计算器的运算器、控制器由数字逻辑电路实现简单的串行运算,其随机存储器只有一、二个单元,供累加存储用。高档计算器由微处理器和只读存储器实现各种复杂的运算程序,有较多的随机存储单元以存放输入程序和数据。键盘是计算器的输入部件,一般采用接触式或传感式。为减小计算器的尺寸,一键常常有多种功能。显示器是计算器的输出部件,有发光二极管显示器或液晶

7、显示器等。除显示计算结果外,还常有溢出指示、错误指示等。计算器电源采用交流转换器或电池,电池可用交流转换器或太阳能转换器再充电。为节省电能,计算器都采用CMOS工艺制作的大规模集成电路,并在内部装有定时不操作自动断电电路。随着社会需求,计算器也从原有单一的数字加减计算演变为复杂的多功能运算。现在不在单一的在某一方面而是涉及到生活的方方面面。14数字电子技术基础课程设计(论文)1.1本文设计要求本次设计的是一个具有加减和乘法运算的简单计算器,并且运用开关输入运算数据,用LED显示运算结果。设计要求:1.分析设计要求,明确性能指标。必须

8、仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。2.确定合理的总体方案。对各种方案进行比较,以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑器件的来源,敲定可行方案。3.

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