十翻二运算电路设计 24

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1、目录一、内容摘要2二、技术指标31、系统结构要求32、电气指标33、设计条件4三、主要芯片41、排阻42、发光二极管53、数码管64、7428375、4511译码器86、八位拨码开关9四、方案设计9五、完整电路设计151.布线152.布局153、完整电路及简要说明164、单元电路设计165、电路设计图：176、自己完成的实物图：18六、安装与调试18（一）使用的主要仪器仪表：18（二）调试电路的方法和技巧：19（三）测试数据19（四）调试中出现的故障、原因及排除方法19七、电路特点及方案优缺点20八、元件清单20九、心得体会20十、参考文献21十翻二运算电路设计一、内容摘要关键字：十翻二运算

2、、全加器、BCD码人们在向计算机输送数据时，首先把十进制数变成二—十进制数码即BCD码，运算器在接受到二一十进制数码后，必须要将它转换成二进制数才能参加运算。这种把十进制数转换成二进制数的过程称为“十翻二”运算。本报告主要介绍十翻二电路的设计思路，实现方法与调试过程。包括系统设计，方案比较，系统框图，单元模块分析与设计，完整电路图，电路工作原理，运行说明，调试方法与技巧，故障分析与解决方法，以及对电路的改进等。二、技术指标1、系统结构要求系统结构方框图所示2、电气指标1．具有十翻二功能。2．能完成三位数十进制数到二进制数的转换。3．能自动显示十进制数及二进制数。4．具有手动和自动清零功能。3

3、、设计条件1.电源条件：直流稳压电源提供+5V电压。2.实验仪器和材料：名称备注仪器实验室配备万用表一个面包板1块剪刀一把镊子一把各色导线若干三、主要芯片1、排阻排阻，就是若干个参数完全相同的电阻，它们的一个引脚都连到一起，作为公共引脚，其余引脚正常引出。所以如果一个排阻是由n个电阻构成的，那么它就有n+1只引脚，一般来说，最左边的那个是公共引脚。它在排阻上一般用一个色点标出来。2、发光二极管发光二极管，就是在半导体p-n结或与其类似结构上通以正向电流时，能发射可见或非可见辐射的半导体发光器件。注意发光二极管是一种电流型器件，虽然它的两端直接接上3V的电压后能够发光，但容易损坏，在实际使用中

4、一定要串接限流电阻，工作电流根据型号不同一般为1mA到3OmA。另外，由于发光二极管的导通电压一般为1．7V以上，所以一节1．5V的电池不能点亮发光二极管。同样，一般万用表的R×1档到R×1K档均不能测试发光二极管，而R×10K档由于使用15V的电池，能把有的发光管点亮。 用眼睛来观察发光二极管，可以发现内部的两个电极一大一小。一般来说，电极较小、个头较矮的一个是发光二极管的正极，电极较大的一个是它的负极。若是新买来的发光管，管脚较长的一个是正极。3、数码管(1)管脚图以A3A2A1A0表示显示译码器输入的BCD代码，以Ya—Yg表示出的7位二进制代码，并规定用1表示数码管中线的点亮状态，用

5、0表示线段的熄灭状态。(1)七段显示译码器的真值表输入输出数字A3A2A1A0YaYbYcYdYeYf字形Yg0000011111101000101100002001011011013001111110014010001100115010110110116011000111117011111100008100011111119100111100111010100001101111011001100112110001000111311011001011141110000111115111100000004、74283四位超前进位并行加法器管脚排列图所谓超前进位加法器是指，为了提高运算速度，在电

6、路结构中通过逻辑电路事先得出每一位全加器的进位输入信号，而无需再从最低位开始向高位逐位传递进位信号的多位加法器。(1)全加器——实现一位二进制数加法输入：被加数Ai、加数Bi、低位的进位Ci-1输出：和Si、向高位的进位CiSi=Ai⊕Bi⊕Ci-1Ci=AiBi+(Ai⊕Bi)Ci-1(2)超前进位：各位的进位输出不经过低位加法器传输，直接由所有低位的加数、被加数产生。Ci=AiBi+(Ai⊕Bi)Ci-1=Gi+PiCi-1产生变量：Gi=AiBi传输变量：Pi=Ai⊕BiC1=G1+P1C0C2=G2+P2G1+P2P1C0C3=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1C0C4=G4

7、+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1+P4P3P2P1C0各进位信号同时产生，运算速度快，但电路复杂。5、4511译码器4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器的BCD码—七段码译码器，特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。6、八位拨码开关八位拨码开关，每一个部分多是一个独立的开关电路，开路拨向ON的一方，开关导通