十翻二运算电路设计

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目录一、内容摘要 ............................................................................................................................ 2 二、技术指标 .......................................................................................................................... 2 1、系统结构要求.............................................................................................................. 2 2、电气指标...................................................................................................................... 3 3、设计条件...................................................................................................................... 3 三、主要芯片 ............................................................................................................................ 4 1、排阻.............................................................................................................................. 4 2、发光二极管 .................................................................................................................. 4 3、数码管 .......................................................................................................................... 5 4、74283............................................................................................................................ 7 5、4511 译码器................................................................................................................. 8 6、八位拨码开关.............................................................................................................. 9 四、方案设计 ............................................................................................................................ 9 五、完整电路设计 .................................................................................................................. 15 1.布线 ............................................................................................................................... 15 2.布局 ............................................................................................................................... 15 3、完整电路及简要说明 ................................................................................................ 16 4、单元电路设计............................................................................................................ 16 5、电路设计图：............................................................................................................ 17 6、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： ..................................................................................18 （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 .................................................................................................. 19 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、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、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：名称仪器万用表面包板剪刀镊子各色导线备注实验室配备一个 1 块一把一把若干

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0 表示线段的熄灭状态。

(2)七段显示译码器的真值表输入输出数字 A3 A2 A1 A0 Ya Yg 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Yb Yc Yd Ye Yf 字形 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 4、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Ci Si=Ai⊕Bi⊕Ci-1 Ci =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⊕Bi C1 = G1 +P1C 0 C2 =G2+P2G1 +P2P1 C0 C3 = G3+P3G2+P3P2G1 +P3P2P1C0 C4 = G4+P4G3+P4P3G2 +P4P3P2G1 +P4P3P2 P1 C 0 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。

资料库

十翻二运算电路设计_24.doc

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