课题名称与技术要求
课题名称育苗营养块:
技术要求:
1) android电视
四位二进制加数与被加数输入 2) 祛腐生肌软膏二位数码管显示
摘 要
本设计通过八个开关将A3,A2,A1,A0和B3,B2,B1,B0信号作为加数和被加数输入四位串行进位加法器相加,将输出信号S3,S2,S1,S0和向高位的进位C3通过译码器Ⅰ译码,再将输出的Y3,Y2,Y1,Y0和X3,X2,X1,X0各自分别通过一个 74LS247译码器,最后分别通过数码管BS204实现二位显示。
本设计中译码器Ⅰ由两部分组成,包括五位二进制译码器和八位二进制输出器。信号S3,S2,S1,S0和向高位的进位C3输入五位二进制-脉冲产生器,将得到的n(五位二进制数码对应的十进制数)个脉冲信号输入八位二进制输出器,使电路的后续部分得以执行。
总体论证方案与选择
设计思路:两个四位二进制数的输入可用八个开关实现,这两个二进制数经全加器求和后最多可以是五位二进制数。本题又要求用两个数码管分别显示求和结果的十进制十位和各位,因此需要两个译码器Ⅱ分别译码十位和个位。综上所述,需要设计一个译码器Ⅰ气泡包装膜,能将求和得到的五位二进制数译成八位,其中四位表示这个五位二进制数对应十进制数的十位,另四位表示个位。而译码器Ⅱ有现成的芯片可选用,此处可选74LS247,故设计重点就在译码器Ⅰ。
加法器选择
全加器:能对两个1位二进制数进行相加并考虑低位来的进位,即相当于3个1位二进制数相加,求得和及进位的逻辑电路称为全加器。或:不仅考虑两个一位二进制数相加,而且还考虑来自低位进位数相加的运算电路,称为全加器。
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1) 串行进位加法器
构成:把n位全加器串联起来,低位全加器的进位输出连接到相邻的高位全加器的进位输入。
优点:电路比较简单。
最大缺点:进位信号是由低位向高位逐级传递的,运算速度慢。
2) 超前进位加法器
为了提高运算速度,必须设法减小或消除由于进位信号逐级传递所消耗的时间,于是制成了超前进位加法器。
优点:与串行进位加法器相比,(特别是位数比较大的时候)超前进位加法器的延迟时间大大缩短了。
缺点:电路比较复杂。
综上所述,由于此处位数为4(比较小),出于简单起见,这里选择串行进位加法器。
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译码器Ⅱ选择
译码是编码的逆过程,将输入的每个二进制代码赋予的含意“翻译”过来,给出相应的输出信号。译码器是使用比较广泛的器材之一,主要分为:变量译码器和码制译码器,其中二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码器三种最典型,使用十分广泛。显示译码器又分为七段译码器和八段译码器,此处选择七段译码器。
综上所述,最终选择74LS247译码器。
数码管选择
此处选七段发光二极管(LED)显示器,LED数码管要显示BCD码所表示的十进制数字就需要有一个专门的译码器,该译码器不但要有译码功能,还要有相当的驱动能力。上述选取了74LS247译码器,为了与该译码器配用,因此选取BS204数码管。
总体设计
原理框图
总电路图
说明:通过八个开关将A3,A2,A1,A0和B3,B2,B1,B0信号作为加数和被加数输入四位串行进位加法器相加,将输出信号S3,S2,S1,S0和向高位的进位C3通过译码器Ⅰ译码,再将输出的Y3,Y2,Y1,Y0和X3,X2,X1,X0各自分别通过一个 74LS247译码器,最后分别通过数码管BS204实现二位显示。
单元设计
加数与被加数输入
分别用八个开关实现加数和被加数的输入,开关闭合表示1,开关打开表示0。详见总电路图。
加法器设计
两个一位二进制数相加,叫做半加,实现半加操作的电路,称为半加器。所谓“半加”,就是只考虑两个加数本身的求和,而没有考虑地位来的进位数。
半加器逻辑图及符号
全加器可用两个半加器和一个或门组成,如图所示。Ai和Bi在第一个半加器中相加,得出的和再跟Ci-1在第二个半加器中相加,即得出全加和Si。两个半加器的进位数通过或门输出作为本位的进位数Ci。