8421BCD码与余三码地相互转换.docx

8421BCD码与余三码地相互转换.docx

《8421BCD码与余三码地相互转换.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《8421BCD码与余三码地相互转换.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

8421BCD码与余三码地相互转换

《数字逻辑电路》课程设计

报告书

题目名称：

余三码和8421BCD码相互转化的逻辑电路

学院：

机电工程学院

专业：

电子信息工程

班级：

2016级1班

学号：

1X01131XXX

姓名：

XXX

指导教师：

XXX

2018年6月

课程设计报告书

设

计

目

的

1.掌握组合逻辑电路的基本概念与结构。

2.认识基本门电路74LS08、74LS32、74LS04、74LS48、74LS27、74LS86的各端口，并能够正确的使用。

3.了解8421BCD码转换成余3码及余3码转换成8421BCD码的工作原理，调试及故障排除方法。

4.掌握芯片间的逻辑关系，准确的进行连线。

设计

内容

及

功能

说明

设计

内容

及

功能

说明

设计内容：

使用“与”门（74LS08）、“或”门（74LS32）、非门（74LS04）、七段数码管译码器驱动器（74LS48）、三输入“或”门74LS27、“异或门”74LS86，设计8421BCD码转换成余3码及余3码转换成8421BCD码。

根据题意，要将8421BCD码转换成余3码及余3码转换成8421BCD码就必须得根据转换的规则来实现。

其中8421BCD码转换成余三码时，8421BCD码有0000—0110七种输入，另外有1101—1111是3种输入，这三种输入转换成余三码后用单个数码管无法进行显示；余3码转换成8421BCD码时，余三码有0011—1111十三种输入，另外有0000—0010是三种输入单一数码管无法显示的，因此我们可以用这些无关小项来化简逻辑函数，从而得到优化的逻辑电路，正确的完成设计的要求。

功能说明：

集成电路名称及引脚符号

74LS08与门74LS32或门

74LS04非门74LS27三输入“或”门

74LS48七段数码管译码器驱动器

设

计

步

骤

设

计

步

骤

设

计

步

骤

设

计

步

骤

设

计

步

骤

设

计

步

骤

设计过程:

1.逻辑假设

假设外部的四个输入分别为A,B,C,D；8个输出分别为O3，O2，O1，O0，Y3，Y2，Y1，Y0。

当接高电平时假设为“1”，当接低电平时设为“0”。

2.写出真值表

根据题意，设计的转换器有4个外部输入A，B，C，D和8个外部输出O3，O2，O1，O0，Y3，Y2，Y1，Y0，输入和输出的逻辑关系如下所示。

“8421BCD码转余3码”真值表

A

B

C

D

O3

O2

O1

O0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

1

1

0

0

1

0

0

0

1

1

1

0

1

0

1

1

0

0

0

0

1

1

0

1

0

0

1

0

1

1

1

d

d

d

d

1

0

0

0

d

d

d

d

1

0

0

1

d

d

d

d

1

0

1

0

d

d

d

d

1

0

1

1

d

d

d

d

1

1

0

0

d

d

d

d

1

1

0

1

d

d

d

d

1

1

1

0

d

d

d

d

1

1

1

1

d

d

d

d

“余3码转8421BCD码”真值表

A

B

C

D

Y3

Y2

Y1

Y0

0

0

0

0

d

d

d

d

0

0

0

1

d

d

d

d

0

0

1

0

d

d

d

d

0

0

1

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

1

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

1

0

0

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

1

0

1

1

1

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

1

1

1

0

1

d

d

d

d

1

1

1

0

d

d

d

d

1

1

1

1

d

d

d

d

3.写出逻辑函数表达式

根据输出和输入的逻辑关系真值表得到如下逻辑函数表达式。

“8421BCD码转余3码”：

“余3码转8421BCD码”：

通过卡诺图化简逻辑函数A，B，C和D，画出逻辑函数A，B，C和D的卡诺图如下。

“8421BCD码转余3码”

“余3码转8421BCD码”

根据卡诺图，逻辑函数化简结果如下所示。

“8421BCD码转余3码”

“余3码转8421BCD码”

4.画出组合逻辑电路

5.调试

从A,B,C,D端输入8421BCD码得到的O3，O2，O1，O0和输入余3码得到的Y3，Y2，Y1，Y0如图所示，与预期结果相同。

“8421BCD码转余3码”

输入

输出

A

B

C

D

O3

O2

O1

A0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

1

1

0

0

1

0

0

0

1

1

1

0

1

0

1

1

0

0

0

0

1

1

0

1

0

0

1

“余3码转8421BCD码”

输入

输出

A

B

C

D

Y3

Y2

Y1

Y0

0

0

1

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

1

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

1

0

0

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

1

0

1

1

1

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

1

仿真电路：

该仿真电路可以实现8421码制和余三码的相互转化。

设

计

小

结

设

计

小

结

1、遇到的问题和困难

1.刚开始在拿到这个题目的时候感觉是一头雾水，后来静下心后认真思考，结合课本上所学到的知识，利用组合逻辑电路的相关知识，一步步的进行设计探索，最终完成了该题目。

2.在逻辑化简方面还存在欠缺，后经过请教老师和同学才完成化简。

今后我要在逻辑化简方面多加练习。

二、课程设计心得体会

1.经过一段时间的探索学习对于multisim软件有了大概的认识和掌握，知道了怎样去运行操作该软件，学会了基本的仿真练习。

2.连接电路过程中出现了不少错误，错接，漏接等，通过多次的查漏补缺，最终解决了这些问题，成功的仿真完成，开拓了自己的思维，也巩固了原本一知半解的知识。

3.在几个同学同学的商讨下筛选了合适的芯片少走了许多弯路。

4.从这次课设中学到了团队的力量很重要，每人出一份力，可以达到事半功倍的效果，成功的做好一件事。

5.经过几次电路仿真的的设计，懂得了善于探索，去发掘总会有意想不到的结果，比如这次的设计，刚开始我们觉得设计有点复杂，当然刚开始我们设计出来的电路很复杂的，但通过我们一次一次的探索学习，一次比一次的电路要简单，最后得到了最贱的电路，仿真成功。

回顾起此课程设计至今我仍感慨颇多，从理论到实践在这段时间里可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，比如课本的知识，以及软件的运用，不仅巩固了以前所学过的知识而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。

通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来从理论中得出结论才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

在设计的过程中遇到问题可以说得是困难重重但可喜的是最终都得到了解决。

实验过程中也对团队精神的进行了考察，让我们在合作起来更加默契在成功后一起体会喜悦的心情。

果然是团结就是力量，只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。

此次设计也让我明白了思路有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询，只要认真钻研动脑思考动手实践就没有弄不懂的知识，收获颇丰。

总之，这次实习给我带来了很大的收获，同时也给我带来了很大的快乐，再一次感谢学校给我们提供了一个学习锻炼的机会，和老师对我们的辛勤付出、叮嘱，这对我们以后的工作和学习都有很好的作用。

评

分

标

准

一、合理的逻辑假设。

（4分）

由于每个题目逻辑功能不同，所以根据题目进行合理的逻辑假设。

二、根据题目给出的设计要求正确填写真值表或逻辑功能表。

（16分）

对于组合逻辑电路，写出所有输入与输出对应关系的真值表，错一处扣两分，扣完为止；

对于时序逻辑电路，列出状态表，可进行合理的状态化简，错一处扣两分，扣完为止。

三、写出逻辑表达式或状态方程（10分）

四、电路仿真及运行调试。

（30分）

1.基本实现题目要求的功能；（20分）

2.合理新增题目未要求的功能。

（10分）

五、设计报告的完成情况。

（40分）

（1）态度认真，报告内容准备充分、详实；（10分）

（2）结合搜集到的参考资料完成电路设计；（10分）

（3）小组讨论完成电路仿真；（10分）

（4）完成系统调试。

（10分）

总分

任课教师签字

审核人签字

附录：

仿真图