四位二进制BCD码加法器.doc

课程设计报告

设计题目： 四位二进制8421BCD码加法器

学 院： 理学院

专 业： 09电子信息科学与技术

班 级： 1班

学 号： 200931120102; 200931120103; 200931120105

姓 名： 陈俊宇 陈明源 邓坤勇

电子邮件： 1205335255@

时 间： 2011年12月8日

理 学 院 应 用 物 理 系

课 程 设 计(报告)任 务 书

题目 四位二进制加法器

任务与要求：

运用电子器件和一些IC芯片设计一个四位二进制8421BCD码加法器。用以实现两个四位二进制数8421BCD码的加法通过数码管显示相加所得的两位十进制数。用八个开关的开闭控制电平的高低，用高电平表示1；用低电平表示0。将输入的高电平接入74LS283加法器进行运算。得到的结果，分别将高低位输入74LS248译码器输出到两个七段数码管。由数码管显示加法结果得到的BCD码。学会数字信号芯片的原理和在实际中的应用。

开始时间：2011年12月1日；结束时间：2011年12月13日

四位二进制8421BCD码加法器

学生：陈俊宇，陈明源，邓坤勇；指导老师：刘丹

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各自分别通过一个 74LS248译码器，最后分别通过数码管实现二位BCD码显示。

关键词：加法器，译码器，数码管，ＢＣＤ码显示。

Abstract: the design through eight switch will A3, A2, A1, A0 and B3, B2, B1, B0 signal as addend and BeiJiaShu input four serial carry adder addition, will output signal S3, S2, S1, to carry high and S0 C3 their respective through a 74 LS248 decoder, finally, through the digital tube realize two BCD display.

Keywords: adder, decoder, digital tube, BCD display

总体方案论证和选择

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分别译码十位和个位。而两个译码器可以选择74LS248作为译码输出。

加法器的选择：

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。

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。

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。有由于有现成的四位二进制加法器74283，而且74283是基于串行进位加法器制作的，所以采用两块74283和一些与门和非门构成一个8421BCD码加法器。

译码器的选择：

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

74LS248的动能表

七段显示译码器的主要功能是把8421”二-十进制代码译成对应于数码管的字段信号，驱动数码管，显示出相应的十进制数码。

心得体会