三 整理实验数据 A B 9 6 8 1 3 2 2 1 6 8 3 8 6 7 3 2 9 3 2 1 7 1 2 5 异或门控制信号 0 0 0 1 1 1 输出 1 1 7 5 0 3 7 4 7 3 6 5 2 6 四 实验困难及解决措施
(1) 让加法器进行减运算
由于我们所选用的加法器74LS283只能进行加法运算,所以我们必须对其进行改造。其方法是在二进制数进行运算时,减去一个数等于加上这个数的补码。而将译码器送过来的被减数的二进制代码与1做异或运算,再将进位信号加1即可得到补码了,这样,问题就得到解决了。如图:
U7171819201214351115267A4A3A2A1B4B3B2B1C0C49SUM_4SUM_3SUM_2SUM_1101314141029151674LS283D (2) 进位信号的解决
当两个四位二进制数相加的和大于9时即产生进位信号, 二进制和(DCBA) 进位输出(CO) 进位信号Y 1010 0 1 1011 0 1 1100 0 1 1101 0 1 1110 0 1 1111 0 1 0000 1 1 0001 1 1 0010 1 1 Y=DC+DB+CO (3)多路选择开关
在运算电路的第二片加法器进行运算时,当第一片加运算的和大于9时,第二片要加上6,当第一片减运算的和大于9时,第二片要加上10,当进位信号Y=0时,第二片要加上0。 如下表: A\\B’ Y 0 1 0110 1 X 1 0 1010 0000 40 完成上述输入功能的器件如上图,当输入控制信号为1时,所有开关闭合,当输入信号为0时,四个开关全部断开,四个开关闭合时,其输入第二片的信号代码如上表。
四、元器件明细表
74LS283或者4008,74LS183(双全加器), 4个异或门(一片74LS86)(减法),74LS08,3输入或门(加法)74LS147。
五、心得体会及建议
1.在做实验之前要先充分理解所运用的知识点,实验室要灵活运用,实验中对知识有更深刻的理解,动手和动脑结合,由纸面转为实际。
2.在设计过程中,经常会遇到这样那样的情况,就是心里老想着这样的接法可以行得通,但实际接上电路,总是实现不了,因此耗费在这上面的时间用去很多。
3.我们做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强,由于课本上的知识太多,平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能,而且考试内容有限,所以在这次课程设计过程中,我们了解了很多元件的功能,并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。
4.平时看课本时,有时问题老是弄不懂,做完课程设计,那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如一些芯片的功能,平时看课本,这次看了,下次就忘了,通过动手实践让我们对各个元件映象深刻。认识来源于实践,实践是认识的动力和最终目的,实践是检验真理的唯一标准。所以这个期末测试之后的课程设计对我们的作用是非常大的。当看到自己抽到的实验设计是简易加减器时,自己很高兴。因为感觉这个题并不难。可是后来做起来却犯了难。刚拿到题目时,我第一时间就选择去做简易加减计算器,认为不就是运用全加器来设
计一个计算器嘛,这太简单啦!当我认真思索时我发现,对这个设计我竟然无从下手。感觉自己学的东西太少啦!
六、参考文献
《数字电子技术基础》 清华大学出版社阎石 主编