南郵十翻二運(yùn)算電路

b5=D12+C40+C41b6=D13+C5由于加法器的任一位僅允許三個(gè)加法輸入（被加數(shù)、加數(shù)、相鄰低位來(lái)的進(jìn)位），所以b3、b4的邏輯值必須經(jīng)過(guò)兩次加法運(yùn)算才能獲得。將b3、b4的表達(dá)式進(jìn)行分組：產(chǎn)生進(jìn)位C30產(chǎn)生進(jìn)位C40b3=（D03+D10+C2）+D12b4=（D11+C30）+D13+C31產(chǎn)生部分和S30產(chǎn)生部分和S40產(chǎn)生和b3及進(jìn)位C31b0=D00b1=D01+D10b2=D02+D11+C1b3=D03+D10+C2+D12b4=D11+C30+D13+C31b5=D12+C40+C41b6=D13+C5五片74283加法器構(gòu)成的BCD碼/10位二進(jìn)制數(shù)變換電路：二進(jìn)制數(shù)b0b1b2b3b4b5b6b7b8b9權(quán)2^02^12^22^32^42^52^62^72^82^9BCD碼(1)(2)(4)(8)(16)(32)(64)(128)(256)(512)D001*D012*D024*D038*D1010**D1120**D1240**D1380**D20100***D21200***D22400***D23800***b0=D00b1=D01+D10b2=D02+D11+D20+C1b3=D03+D10+D12+D21+C20+C21b4=D11+D13+D22+C30+C31+C32b5=D12+D20+D23+C40+C41b6=D13+D20+D21+C50+C51b7=D21+D22+C60+C61+C62b8=D22+D23+C70+C71b9=D23+C80如下是公式推導(dǎo)（表示A.B管腳）（表示所算的是bn位）注：A201（表示74283的第幾號(hào)下標(biāo)）（表示第幾塊74283芯片）b0=D00（*表示輸出）b1=D01(A100）+D10(B100)（同一位的計(jì)算，上標(biāo)相同）（兩個(gè)數(shù)直接相加，兩下必須相同）*S00+進(jìn)位A201b2=D02(A201)+D11(B201)+D20(B210)S01(A302)+進(jìn)位A302*S11+進(jìn)位A311（兩個(gè)數(shù)直接相加得到S，兩下必須與加數(shù)相同）b3=D03(A302)+D10(B302)+D12(B311)+D21(B220)S02(A311)+進(jìn)位A403 S11(A412)+進(jìn)位A412*S20+進(jìn)位A421b4=D11(A403)+D13(B403)+D22(B412)S03(A412)+進(jìn)位A513B421(接地)S12(A421)+進(jìn)位A513*S21+進(jìn)位A522b5=D12(B513)+D20(B522)+D23(B530)A513S13(A522)+進(jìn)位A623S22(A530)+進(jìn)位A623*S30+進(jìn)位A631b6=D13(B623)+D20(B631)+D21(B640)A623S23(A631)+進(jìn)位A732S31(A640)+進(jìn)位A732*S31+進(jìn)位A741b7=D21(B732)+D22(B741)A732S32(A741)+進(jìn)位A833*S41+進(jìn)位A842b8=D22(A833)+D23(B833)S33(A842)+進(jìn)位A943B421(接地)*S42+進(jìn)位A943b9=D23(B943)A943*S43五、完整電路及簡(jiǎn)要說(shuō)明1.實(shí)驗(yàn)電路圖：接入+5V高電位后，經(jīng)過(guò)公共端置1，此時(shí)在撥碼開(kāi)關(guān)上從低位到高位撥0-9之間的數(shù)（從右到左，分別為個(gè)位，十位，百位），經(jīng)過(guò)74174觸發(fā)器觸發(fā)，再經(jīng)4511譯碼驅(qū)動(dòng)，在數(shù)碼管上顯示三位十進(jìn)制數(shù)；并經(jīng)過(guò)5位全加器74283，實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制，在發(fā)光二極管上顯示。六、安裝與調(diào)試（一）使用的主要儀器儀表：萬(wàn)用表，實(shí)驗(yàn)箱。（二）調(diào)試電路的方法和技巧：1、分模塊連接、調(diào)試，待到各模塊調(diào)試成功后，再將各模塊連接起來(lái)同一調(diào)試。2、分模塊調(diào)試時(shí)，時(shí)鐘部分先用實(shí)驗(yàn)箱上固定頻率進(jìn)行調(diào)試，待調(diào)試成功后，再將時(shí)鐘模塊連接好進(jìn)行調(diào)試。3、當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，利用LED燈對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)誤部分的前級(jí)進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，對(duì)比設(shè)計(jì)邏輯以便找出錯(cuò)誤所在。4、連線時(shí)對(duì)時(shí)鐘線、復(fù)位線、電源線、地線、數(shù)據(jù)線用不同顏色的電線連接以便于檢查。（三）測(cè)試數(shù)據(jù)輸入值（十進(jìn)制）628511513輸出值（二進(jìn)制）101010101001111111111000000001（四）調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法故障一：數(shù)碼管顯示不正確。原因是數(shù)碼管的3、4管腳未接高電位、5、8管腳未接低電位，不能以輸入的信號(hào)控制數(shù)碼管，連接后問(wèn)題解決。故障二：二極管顯示不正確。原因沒(méi)有合理考慮進(jìn)位問(wèn)題。原先是用四塊74283實(shí)現(xiàn)的，考慮進(jìn)位后，采用了五塊74283解決了該問(wèn)題。（五）正確執(zhí)行結(jié)果：七、電路特點(diǎn)及方案優(yōu)缺點(diǎn)此電路設(shè)計(jì)模塊功能清晰，易于分模塊調(diào)試，且接法相對(duì)簡(jiǎn)單，但由于既要供電于數(shù)碼管，又要供電給十翻二電路，譯碼器電流不足，會(huì)導(dǎo)致數(shù)碼管只顯示偶數(shù)，不顯示奇數(shù)?？梢栽趽艽a開(kāi)關(guān)和4511之間加門(mén)電路增加譯碼器的驅(qū)動(dòng)能力解決該問(wèn)題。八、元件清單器件型號(hào)數(shù)量

4511

3

74283

5

共陰極數(shù)碼管

3

撥碼開(kāi)關(guān)

2

發(fā)光二極管

10

100Ω電阻

4

74174

2

1K排阻

2九、心得體會(huì)通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)了相關(guān)的電子電路知識(shí)。掌握綜合性和系統(tǒng)性電子電路的設(shè)計(jì)原則和方法。進(jìn)一步掌握了74系列多種芯片的使用方法，了解了設(shè)計(jì)數(shù)字電路的過(guò)程，學(xué)會(huì)