数电课设加法运算电路

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加法运算电路讲解

加法运算电路讲解

加法运算电路讲解
加法运算电路是一种用于进行数字加法运算的电路。

它由逻辑门和加法器组成,可以将两个数字进行加法运算并输出结果。

下面是一个基本的加法运算电路的讲解:
1. 输入:加法运算电路有两个输入,即要相加的两个数字。

每个数字都是由多个二进制位组成的,所以输入的每一位将作为电路中的一个输入。

2. 加法器:加法器是加法运算电路的核心部分,它负责执行数字相加的运算。

常用的加法器有全加器和半加器。

全加器可以将两个二进制位加上进位位,得到一个和位和一个进位位。

半加器只能处理两个二进制位的和位,无法处理进位位。

3. 进位位:进位位用于处理数字相加时的进位。

在加法运算中,当两个二进制位相加得到的和大于等于2时,就会产生一个进位。

进位位是从低位到高位依次传递的。

4. 输出:加法运算电路的输出是两个数字相加的结果。

输出将由多个二进制位组成,每个位对应输入的一位。

总结起来,加法运算电路通过加法器对输入的两个数字进行相加,同时处理进位位,最终输出结果。

这样的电路可以用于各种数字计算,例如计算机中的算术运算。

数电加减法电路

数电加减法电路

目录摘要 (I)Abstract (II)1芯片介绍 (1)1.1 74LS283芯片 (1)1.2 74LS194芯片 (1)2理论分析 (2)2.1寄存器的选择 (2)2.2 CP脉冲信号的产生 (2)2.2电路结构图 (2)2.3电路设计 (3)2.4 总电路图 (5)3电路仿真 (7)4电路实物焊接 (8)5心得与体会 (9)参考文献 (10)摘要数字电子技术是电信专业的必修基础课程之一,数电从基本入手,讲述了数字电路的基本知识,以及如何分析数字电路和设计数字电路的基本理论和基本方法。

数字电路系统多由逻辑门电路,加法器,比较器,计数器,译码器,移位寄存器,锁存器等一个或者多个组成,本次课程设计需要设计一个全加减法器,通过74LS283以及74LS194和一些异或逻辑门电路即可实现,然后可利用multism软件进行仿真实现。

根据电路图和给定的原件参数,使用multism软件模拟电路,并对其进行静态分析,动态分析,计算数据等操作。

关键字:加法器,异或门,multism。

AbstractDigital electronic technology is one of the compulsory basic courses in Telecom, a few basics about basic knowledge of digital circuit, as well as how to analyze digital circuits and digital circuits design of the basic theories and methods. Digital circuit logic gate circuits, Adders, comparators, counters, decoders, shift registers, consists of one or more such as latch, this curriculum design need to design an addition and subtraction, by 74LS283 and 74LS194 and XOR logic gate circuits can be realized, can then use multism software simulation. According to the circuit diagram and original of the given parameter, use multism software analog circuits, and static analysis, dynamic analysis, calculations, and so on.Keywords:Adder, exclusive-or gate, multism.1芯片介绍1.1 74LS283芯片74LS283可以用来做多位加法运算,它的输入为2个4位二进制数,A3~A0,B3~B0以及低4的进位数Cn,其输出为4位二进制和数S3~S0及向高位的进位数Cn+1。

数字逻辑电路课程课程设计--简易加减计算器

数字逻辑电路课程课程设计--简易加减计算器

摘要本次课程设计的任务是设计一个具有加减运算功能的简易计算器,并通过合适的方式来显示最后的计算结果。

此次设计电路的完成主要是利用简单的数字电路和电路逻辑运算来进行的。

简易加减计算器电路主要是对数据的输入与显示,数据的加减运算,数据的输出与显示三个主要的方面来设计研究完成的。

在输入电路的部分,我们通过开关的闭合与断开来实现数据的输入,开关闭合接入高电平“1”,断开接入低电平“0”。

而输入的数据将通过显示译码管以十进制的形式显示出来。

由于输入二进制的位数较多,我们采用个位十位分别输入的方式来简化电路。

加减运算电路则主要通过加法器来实现的。

设计电路时,我们将个位和个位、十位和十位分别接入一片加法器。

在进行加法运算时我们所选择的加法器是完全符合要求的,但是在进行减法运算时加法器就不能满足我们的设计要求了。

因此我们将减法转换为加法进行运算,运算时采用补码的形式。

在进行减法时通过异或门将减数的原码全部转换为补码,输入加法器中进行相加。

最后将进位信号加到十位的运算电路上就实现了加减法的运算电路。

在显示电路中,由加法器输出的数据是二进制码。

这些码可能表示超过十的数字,所以显示译码管就不能正确的显示出数字了。

此时要将二进制转化成BCD码,再将BCD 码送到显示译码管中就可以将计算所得的数字显示出来了。

概述1.1设计题目:简易加减计算器1.2设计任务和要求:1)用于两位以下十进制数的加减运算。

2)以合适的方式显示输入数据及计算结果。

1.3设计方案比较:方案一:输入十进制的数字,再通过编码器对十进制的数字进行编码,输出二进制的数据。

运用显示译码器对输入的数字以十进制的形式进行显示。

在进行加减计算的时候将二进制数字运用数模转换,然后再进行相加减。

然后将这些模拟信号再次转换成数字信号转换成数字信号,再将数字信号输入到显示译码管中来显示数剧。

这个方案中要进行数模转换和模数转换所需要的电路器件有些复杂,并且转换的时候需要很长的时间,而且转换以后数值的精度不高。

加法运算电路

加法运算电路

加法运算电路是一种关键的数字电路,它被广泛应用于各种计算机和电子设备中,它可以对两个二进制数进行加法运算,并输出结果。

本文将详细介绍加法运算电路的工作原理以及它的基本设计和应用。

一、加法运算电路的工作原理加法运算电路是基于全加器的原理设计的,全加器是一种可以实现三个二进制数相加的电路,它包括两个输入和三个输出,分别是和值、进位以及输出值。

当两个二进制数相加时,进位信号是从高位到低位传递的,因此需要多个全加器级联使用,这样才能对两个多位二进制数进行加法运算。

二、加法运算电路的基本设计加法运算电路的基本设计需要满足以下要求:1、能够对两个二进制数进行加法运算;2、能够处理进位信号和溢出;3、具有高速和可靠的性能。

基于这些要求,加法运算电路可以采用不同的设计方法,其中最常见的是串行加法器和并行加法器。

串行加法器逐位相加,计算速度慢但结构简单,而并行加法器可以同时处理多位二进制数,因此计算速度快,但结构复杂。

三、加法运算电路的应用加法运算电路广泛应用于各种数字电路和计算机系统中,其中最常见的应用包括:1、算术逻辑单元:在计算机系统中,加法运算电路被设计为算术逻辑单元的一部分,负责处理整数和浮点数的加减法运算;2、信号处理:在音频和视频信号处理中,加法运算电路可用于对信号进行混合和平均;3、加密和解密:在信息安全和保密通信中,加法运算电路被广泛使用于各种加密和解密算法中。

四、总结加法运算电路是一种重要的数字电路,它可以对两个多位二进制数进行加法运算,并输出结果。

加法运算电路的设计需要考虑诸多因素,如计算速度、结构复杂度以及性能可靠性等。

在各种数字电路和计算机系统中,加法运算电路都有着广泛的应用。

加法器电路

加法器电路

加法器电路概述:加法器电路是一种基本的数字电路,用于将两个二进制数相加。

它是数字计算机中常用的关键部件之一。

在本文中,我们将探讨加法器电路的原理、分类、设计和应用。

一、原理加法器电路的原理基于基本的二进制加法规则。

在二进制加法中,相加的两个数字(0或1)称为位,而进位(carry)表示相邻位之间的进位情况。

加法器电路的任务是将这两个输入位和进位位相加,并产生正确的输出位和输出进位。

加法器电路的实现有多种方法,包括半加器、全加器和并行加法器。

1. 半加器:半加器是最基本的加法器电路,用于实现单个位的相加。

它有两个输入,即要相加的两个位(A和B),以及一个进位输入(Carry In)。

半加器的输出包括两个部分:和(Sum)和进位(Carry)。

和位表示两个输入位相加的结果,进位位表示进位情况。

半加器电路可以用逻辑门实现,如异或门和与门。

2. 全加器:全加器扩展了半加器的功能,用于实现两个位和一个进位位的相加。

除了输入位(A和B)和进位输入(Carry In),全加器还有一个输出进位(Carry Out)。

当两个输入位和进位位相加时,全加器产生两个输出:和位(Sum)和进位位(Carry Out)。

全加器电路可以通过组合多个半加器电路来实现。

3. 并行加法器:并行加法器是多位加法器的一种形式,用于实现多位的二进制数相加。

它在每一位上使用全加器电路,并将进位位连接在各个全加器之间。

并行加法器通过同时处理多个位来实现快速的二进制加法,因此在计算机中得到广泛应用。

二、分类根据多位加法器的输入和输出方式,加法器电路可以分为串行加法器和并行加法器。

1. 串行加法器:串行加法器按位进行计算,即逐个位地相加和产生进位。

它的输入和输出仅在单个位上进行。

串行加法器的优点是简单且成本低廉,但它的运算速度较慢。

2. 并行加法器:并行加法器可以同时处理多个位的相加和进位。

它的输入和输出可以同时进行,并且每一位之间可以并行操作。

加法计数器电路设计

加法计数器电路设计

加法计数器电路设计需要考虑多个因素,包括输入信号、计数器状态、计数规则等。

以下是一个简单的加法计数器电路设计的步骤:
1. 确定计数器的位数:根据需要计数的最大值和最小值,确定计数器的位数。

例如,如果要计数的范围是0到99,则可以选择一个3位的二进制计数器。

2. 确定计数器的状态:根据确定的位数,确定计数器的所有可能状态。

例如,对于一个3位的二进制计数器,有8个可能的状态:000、001、010、011、100、101、110、111。

3. 确定计数规则:根据计数器的状态和输入信号,确定计数器的计数规则。

例如,对于一个3位的二进制加法计数器,可以采用逢十进一的规则,即当计数器的值达到最大值(111)时,下一个输入信号会使计数器的值回绕到最小值(000)。

4. 设计电路:根据上述步骤,设计加法计数器电路。

可以采用门电路、触发器等电子元件来构成加法计数器。

在设计过程中,需要考虑电路的稳定性和可靠性,以及尽量减小功耗和减小体积等问题。

5. 仿真和测试:使用仿真软件对设计的加法计数器电路进行仿真和测试,以确保其功能正确性和性能可靠性。

总之,加法计数器电路设计需要综合考虑多个因素,并采用合适的电子元件和设计方法来实现。

加法运算电路

加法运算电路

加法运算电路在计算机的数字电路中,加法运算电路占据了重要的地位,它是数据处理和信息流传输的基础,是电子计算机系统中最重要的硬件元件之一。

因此,加法运算电路应用广泛,具有极其重要的实际意义。

一般而言,加法运算电路是指在输入端接收两个或多个数字信号,在输出端输出这些数字信号的和的一种数字电路。

它主要由加法器、寄存器和其他相关电路组成。

在加法运算电路中,通常有加数、被加数和进位组成。

加法器的功能是将输入的加数和被加数相加,并将结果存储在寄存器中。

在实际应用中,加法运算电路的外形有很多种,如同步加法运算电路、异步加法运算电路等。

同步加法电路是一种输入,存储,输出顺序控制的加法运算电路,它通常采用移位寄存器和移位加法器,可以发出许多控制信号,以保证最高的运算速度。

而异步加法电路没有同步加法电路的移位功能,它只可以完成加,减,或者位移的功能。

加法运算电路的特点是精细、灵活,可以对输入的信号进行运算;它的优点是由于具有分数运算功能,可以将浮点数,容易实现加法运算,运算速度快,用电路实现友好度高,可以节省大量的空间。

然而,加法运算电路也有其缺点,由于加法运算电路的结构相对复杂,控制电路要求较高,容易出现运算错误;此外,加法运算电路也不能直接处理非数字信号,可以说,在许多方面,它的能力仍然受限。

尽管现有的加法运算电路存在这些缺点,但由于它在电子计算机系统中的重要作用,目前仍在积极开发新型加法运算电路。

在未来,加法运算电路肯定会发挥更大的作用,在更多的应用中发挥作用。

总之,加法运算电路是电子计算机系统中一种重要的电路,用于对数字信号进行加法运算,并实现数据处理和信息传递。

尽管它存在一些缺点,但它在当今的电子计算机系统中仍具有重要的实际意义。

加减法运算电路的课程设计

加减法运算电路的课程设计

加减法运算电路的课程设计一、课程设计的目的和要求目的:1.了解加减法运算电路的原理、组成和性能。

2.熟悉加减法运算器的制作和调试过程。

3.提高学生的实际操作能力和实验调试能力,培养学生的创新意识和动手实践能力。

要求:1.合理规划实验内容,注重实际操作能力和实验调试能力的培养。

2.严格遵守实验安全规范,确保实验安全。

3.要注意实验设备和器材的选择和使用,确保实验结果的准确性和可靠性。

二、课程设计内容分析1.实验器材与工具(1)基于 MAX232 芯片的调试板。

(2)示波器、数字万用表、电烙铁等工具设备。

(3)Bread board(面包板)、LED 灯、电阻、电容等元器件。

2.实验原理(1)MAX232 介绍。

MAX232 是 MAXIM 公司推出的一款 RS232 界面通讯 IC,用于将 RS232 电平转换成 TTL 电平,实现 RS232 与 TTL 电平的转换。

MAX232 由四个电容和两个 RS232/TTL 翻译器组成。

电容用于同步时钟,翻译器用于转换信号电平。

一个翻译器的输入电路连接 RS-232 端口,另一个翻译器的输入电路连接 TTL 设备。

MAX232 可以混合工作,因此,它可以用于将 RS-232 端口连接到 TTL 设备,也可以将 TTL 设备连接到 RS-232 端口。

(2)加减法运算电路介绍。

加法器和减法器都是数字电路中常见的电路。

加减法器是计算机中运算器的组成部分。

加法器实现两个二进制数的加法运算,减法器实现两个二进制数的减法运算。

加法器的电路一般都由若干个半加器或全加器级联而成。

半加器是只能处理两个一位二进制数的加法电路,全加器可以处理三个一位二进制数的加法电路。

减法器的电路有反馈减法器和补码减法器两种。

反馈减法器专门用于二进制的减法,补码减法器则可以处理加法和减法。

3.实验过程(1)加法器电路将半加器和全加器级联,构成一个 4 位的加法器电路。

在电路板上布线,使用电子设备进行连接。

数电课设三位二进制同步加法计数器序列信号发生器串行序列检测器电路设计方案

数电课设三位二进制同步加法计数器序列信号发生器串行序列检测器电路设计方案

第一部分数字电子课程设计成绩评定表课程设计任务书目录1 课程设计的目的与作用 (1)1.1设计目的及设计思想 (1)1.2设计的作用 (1)1.3 设计的任务 (1)2 所用multisim软件环境介绍 (1)3 三位二进制同步加法计数器设计 (3)3.1 基本原理 (3)3.2 设计过程 (3)4序列信号发生器的设计 (6)4.1 基本原理 (6)4.2 设计过程 (6)5串行序列检测器电路设计 (7)5.1 基本原理 (7)5.2 设计过程 (8)6 仿真结果分析 (11)6.1 三位二进制同步加法计数器仿真 (11)6.2 序列信号发生器(发生序列100101)的仿真 (14)6.3 0110串行序列检测器电路设计 (17)7 设计总结和体会 (23)8 参考文献 (23)1 课程设计的目的与作用1.1设计目的及设计思想根据设计要求设计三位二进制加法计数器和序列信号发生器,加强对数字电子技术的理解,进一步巩固课堂上学到的理论知识。

了解计数器和序列信号发生器的工作原理。

1.2设计作用通过multisim软件仿真电路可以使我们对计数器和序列信号发生器有更深的理解。

学会分析仿真结果的正确性,与理论计算值进行比较。

通过课程设计,加强动手,动脑的能力。

1.3设计任务1.设计一个三位二进制同步加法计数器,要求无效状态为001,110。

2.设计一个序列信号发生器,要求发生序列100101。

2 所用multisim软件环境介绍multisim软件环境介绍Multisim是加拿大IIT公司(Interrative Image Technologies Ltd)推出的基于Windows的电路仿真软件,由于采用交互式的界面,比较直观、操作方便,具有丰富的元器件库和品种繁多的虚拟仪器,以及强大的分析功能等特点,因而得到了广泛的引用。

针对不同的用户,提供了多种版本,例如学生版、教育版、个人版、专业版和超级专业版。

其中教育版适合高校的教学使用。

数字电路课程设计之加减法运算电路设计(1)

数字电路课程设计之加减法运算电路设计(1)

设计资料1加减法运算电路设计1.设计内容及要求1.设计一个4位并行加减法运算电路,输入数为一位十进制数,且作减法运算时被减数要大于或等于减数。

2.led 灯组成的七段式数码管显示置入的待运算的两个数,按键控制运算模式,运算完毕,所得结果亦用数码管显示。

3.提出至少两种设计实现方案,并优选方案进行设计2.结构设计与方案选择2.1电路原理方框图电路原理方框图如下→ →图1-1二进制加减运算原理框图如图1-1所示,第一步置入两个四位二进制数(要求置入的数小于1010),如(1001)2和(0111)2,同时在两个七段译码显示器上显示出对应的十进制数9和7;第二步通过开关选择运算方式加或者减;第三步,若选择加运算方式,所置数送入加法运算电路进行运算,同理若选择减运算方式,则所置数送入减法运算电路运算;第四步,前面所得结果通过另外两个七段译码器显示。

即:若选择加法运算方式,则(1001)2+(0111)2=(10000)2 十进制9+7=16置数开关选择运算方式加法运算电路减法运算电路译码显示计算结果显示所置入的两个一位十进制数并在七段译码显示器上显示16.若选择减法运算方式,则(1001)2-(0111)2=(00010)2十进制9-7=2 并在七段译码显示器上显示02.2.2加减运算电路方案设计2.2.1加减运算方案一如图2-2-1所示:通过开关S2——S9接不同的高低电平来控制输入端所置的两个一位十进制数,译码显示器U13和U15分别显示所置入的两个数。

数A 直接置入四位超前进位加法器74LS283的A4——A1端,74LS283的B4——B1端接四个2输入异或门。

四个2输入异或门的一输入端同时接到开关S1上,另一输入端分别接开关S6——S9,通过开关S6——S9控制数B的输入。

当开关S1接低电平时,B与0异或的结果为B,通过加法器74LS283完成两个数A和B的相加。

当开关S1接高电平时,B与1异或的结果为B非,置入的数B在74LS283的输入端为B的反码,且74LS283的进位信号C0为1,其完成S=A+B (反码)+1,实际上其计算的结果为S=A-B完成减法运算。

数字电路加法运算电路设计方案

数字电路加法运算电路设计方案

数字电路加法运算电路设计方案1 设计任务描述1.1 设计题目:加法运算电路1.2 设计要求1.2.1 设计目的(1) 掌握1位十进制加法运算电路的构成,原理和设计原理;(2)熟悉集成电路的使用方法。

1.2.2 基本要求(1) 设计键盘以及编码电路;(2) 设计加数寄存器A和被加数寄存器B单元;(3) 实现4bit二进制码加法的BCD调整;(3) 用数码管以十进制形式显示最后运算结果。

1.2.3 发挥部分(1) 拓展十进制减法;(2) MR存储运算中间值;(3)其他。

2 设计思路根据此次课程设计的要求,我设计的简单计算器包括两大部分:加法计算部分,减法计算部分。

其中加法计算部分由五个部分组成,键盘及编码电路、加数寄存器A和被加数寄存器B、加法运算电路、4bit二进制码加法的BCD调整和译码显示器。

减法计算部分和加法计算部分共用同一个键盘,其他部分由反相器,求补逻辑电路以及相应的译码显示器组成。

其中有几个难点:如何实现2位十进制和怎样利用寄存器把数据传输到加法器中。

因为经键盘及编码器输出的是2进制数,那么寄存器接受并输出的数据也是2进制数,所以加法器输出的数据应是8421BCD码,使显示装置最终显示十进制数。

因为1位十进制数的8421BCD码与二进制数表现形式相同,但2位十进制数的8421BCD码与二进制数不同,所以我设计的加法运算装置是由两个74S283N芯片来实现2位十进制数的输出。

原理是让第二个芯片的一个输入端接第一个芯片的输出端,另一个输入端进行对第一个芯片的运算结果进行判断,大于等于10时输入6即2进制数的0110,反之输入0。

输出结果即为2位十进制数的8421BCD码。

寄存器的设计是由一个74LS374N芯片和两个74S194N芯片组成的,其中两个74S194N 芯片并联后与74LS374N芯片串联。

74LS374N芯片的脉冲由键盘的数字键提供,使得按下数字键后该寄存器就存储输入的数字,并通过译码显示器显示。

加法运算电路

加法运算电路

加法运算电路简介加法运算电路是数字逻辑电路中常见的电路之一,用于实现数字的加法运算。

在计算机和电子技术中,加法是最基本的运算之一,因此加法运算电路也是非常重要的。

加法运算电路可以实现两个二进制数的相加,并输出它们的和。

在数字电路中,二进制数的相加是通过逻辑门来实现的,常用的逻辑门有与门、或门、非门等。

加法器加法器是实现加法运算的核心部分,它由逻辑门和触发器构成。

最简单的加法器是半加法器,它只能实现一位二进制数的相加。

全加法器则可以实现两位二进制数的相加,同时考虑进位。

半加法器半加法器是最基本的加法器,用于实现两个二进制数的相加。

它有两个输入位和两个输出位,其中输入位分别为待加数和被加数的对应位,输出位分别为低位和进位。

半加法器的真值表如下:A B低位(S)进位(C)0000011010101101通过观察真值表,可以得到半加法器的逻辑表达式为:S = A ⊕ BC = A ∧ B其中⊕ 表示异或运算,∧ 表示与运算。

全加法器全加法器是在半加法器的基础上进一步扩展,能够实现两个二进制数和一个进位位的相加。

它也由两个输入位和两个输出位组成,输入位为待加数的对应位和被加数的对应位,输出位为低位和进位。

全加法器的真值表如下:A B进位(Cin)低位(S)进位(Cout)0000001010100101100100110011011010111111可以得到全加法器的逻辑表达式为:S = (A ⊕ B) ⊕ CinCout = (A ∧ B) ∨ (Cin ∧ (A ⊕ B))全加法器可以通过级联多个半加法器和或门来实现。

通过级联两个半加法器,可以得到一个全加法器的电路。

加法器的应用加法运算电路在计算机中有着广泛的应用。

例如,计算机的中央处理器(CPU)中包含了多个加法器,用于实现整数的加法运算。

此外,加法运算电路还可以应用于数字信号处理、数字通信等领域。

在实际应用中,为了实现更高位数的加法运算,可以通过级联多个全加法器来实现。

加法器电路原理

加法器电路原理

加法器电路原理加法器电路是数字电子技术中常见的一种电路,它可以将多个输入信号相加,并输出它们的和。

在数字系统中,加法器电路是非常基础且重要的一部分,它广泛应用于计算机、通信系统、数字信号处理等领域。

本文将介绍加法器电路的原理及其实现方法。

加法器电路的原理基于二进制加法运算。

在二进制系统中,加法器电路可以将两个二进制数相加得到它们的和,并且可以处理进位的情况。

在实际的数字电路中,加法器电路通常由多个逻辑门组成,包括与门、或门、异或门等。

通过这些逻辑门的组合,可以实现不同位数的加法运算。

一般来说,加法器电路可以分为半加器和全加器两种。

半加器用于处理两个单独位的加法运算,它可以得到两个输入位的和以及进位输出。

而全加器则可以处理三个输入位的加法运算,包括两个输入位和一个来自上一位的进位,它可以得到三个输入位的和以及进位输出。

通过多个全加器的级联,可以实现多位数的加法运算。

在实际的电路设计中,加法器电路的实现方式多种多样。

最常见的是采用逻辑门的组合来实现加法器电路,例如使用异或门来实现不带进位的加法运算,再结合与门来处理进位的情况。

此外,还可以使用集成电路芯片或者可编程逻辑器件来实现加法器电路,这样可以提高电路的集成度和性能。

除了基本的加法器电路外,还可以通过增加控制信号或者引入特定的逻辑结构来实现更复杂的加法器电路。

例如,可以设计带有溢出检测功能的加法器电路,以便在加法运算溢出时给出相应的标志信号。

此外,还可以设计带有输入输出端口的加法器电路,以实现与其他模块的接口和数据交换。

总之,加法器电路是数字电子技术中非常重要的一部分,它可以实现数字系统中的加法运算,并且具有广泛的应用。

通过深入理解加法器电路的原理及其实现方法,可以更好地应用它们于实际的数字系统中,从而提高系统的性能和可靠性。

希望本文能够对读者对加法器电路有所帮助,并且能够在实际应用中发挥作用。

加法运算和减法运算电路

加法运算和减法运算电路
*
2、同向求和电路
2
1
同向求和电路 :同向比例运算放大器增加输入端
在RP1= RP2 =R的情况下可得:
由叠加定理和分压公式可得 :
将RP= RN的条件代入可得:
*
3、利用加法器和反相比例器实现减法器
( =- )
若 = = ,
反相输入结构的减法电路,由于出现虚地,放大电路没有共模信号,故允许 、 的共模电压范围较大,且输入阻抗较低。在电路中,为减小温漂提高运算精度,同相端须加接平衡电阻。
ui
*
*
=0.5 (ui +5) V
_
+
+
10k
20k
+5V
5k
ui
20k
uo1
uo
_
+
+
20k
20k
10k
*
例题. R1=10k , R2=20k , ui 1=-1V, ui 2=1V 。求:uo
uo
_
+
+
R2
R1
R1
R2
ui1
_
+
+
ui2
_
+
+
R2
R1
RP
uo= (uo2- uo1) =(20/10)[3-(-1) ] =8V
*
6.2.1 加法运算电路 6.2.2 减法运算电路
单击添加副标题
本节内容
1、反向求和电路
加法运算电路
01
02
03
04
05
反向求和电路:反向比例运算放大器增加输入端
由KCL和“虚地” :

数字电子技术加减法运算电路设计课程设计报告

数字电子技术加减法运算电路设计课程设计报告

《数字电子技术》课程设计加/减法运算电路设计**大学信息科学与技术学院电子信息工程系****级****年*月*日加/减法运算电路设计一、系统设计任务及要求内容及要求:1)测量信号为正弦波、方波和三角波等各种周期波。

2)用触发器设计分频电路和工作时序图。

3)设计由触发器构成的数字频率计电路原理图。

二、系统设计目的利用所学数字电子技术的理论知识设计一个数字频率计,可以测量矩形信号、正弦信号等波形的工作频率。

三、系统设计实现1.系统概述分析:和(0111),第一步:置入两个四位二进制数(要求置入的数小于1010),如(1001)2同时在两个七段译码显示器上显示出对应的十进制数9和7;第二步:通过开关选择运算方式加或者减;第三步:若选择加运算方式,所置数送入加法运算电路进行运算,同理若选择减运算方式,则所置数送入减法运算电路运算;第四步:前面所得结果通过另外两个七段译码器显示。

2.单元电路详细设计与分析实验电路:编码器单元电路:在该方案中,编码器采用二——十进制编码器,将输入的十进制数值译为对应的BCD码的反码,反码取反后送到加法运算电路中。

加减运算电路:加减运算电路主要采用由74LS183(双全加器)组成的四位串行加法,电路采用个位和个位相加,十位和十位相加的形式,在个位相加所得结果大于9的二进制数时,用组合逻辑电路产生进位信号,但是由于用二进制数表示的个位相加的和不大于十五,这样,在和为16—18时,由刚才的组合逻辑电路就不能产生进位信号,但是这是四位串行加法器恰可以产生进位信号,所以,若将上述组合逻辑电路产生的进位信号和四位串行加法器产生的进位信号做或运算,变可以得到满足设计要求的进位信号。

当和大于9时,怎样得到正确的计算结果呢?由于十进制是到十时产生进位信号,而四位二进制是到十六时才产生进位信号,因此,我们可将串行加法器得到的大于9的二进制数再加上0110(六)后,这样我们就可以得到正确的运算结果。

(数电)加法运算电路课设

(数电)加法运算电路课设

1 设计任务描述1.1设计题目:加法运算电路1.2 设计要求1.2.1 设计目的(1) 掌握1位十进制加法运算电路的构成,原理和设计原理;(2)熟悉集成电路的使用方法。

1.2.2 基本要求(1) 设计键盘以及编码电路;(2) 设计加数寄存器A和被加数寄存器B单元;(3) 实现4bit二进制码加法的BCD调整;(3) 用数码管以十进制形式显示最后运算结果。

2 设计思路根据此次课程设计的要求,我设计的加法运算电路由五个部分组成,键盘及编码电路、加数寄存器A和被加数寄存器B、加法运算电路、4bit二进制码加法的BCD调整和译码显示器。

当对应数字的开关被按下后,译码器显示数字同时将数字存到寄存器中。

然后经过加法运算,对运算结果进行BCD调整,最后显示运算结果。

1 键盘及编码电路:用开关及电阻组成键盘部分,用10-4线BCD优先编码器74147及四个非门组成编码电路,实现将0-9转化成二进制数。

2 加数寄存器A和被加数寄存器B:由4位并行寄存器74LS175实现对数据的存储,用2个4双向模拟开关4066、开关及非门判断是将二进制数存储到加数寄存器A还是被加数寄存器B。

3 加法运算电路:用集成4位超前进位加法器74HC283对加数和被加数进行运算。

4 4bit二进制码加法的BCD调整:用4位数值比较器74HC85对和进行比较、控制加法器是加0还是加6从而达到调整的目的。

5 译码显示器:将8421BCD码通过译码显示器转化成十进制数并显示出来。

3 设计方框图4 各部分电路设计及参数计算4.1键盘部分电路的设计图4.1键盘部分电路本电路中的数字键盘设计是设计是利用5伏电压产生高电平,另一端与地相接,当开关即数字键盘被按下接通时,有低电平传输进74147N译码器,译码器进行译码。

4.2译码电路的设计图4.2.1译码电路当对应按键被按下时,会有低电平传输进74147N译码器时译码器进行译码,经过四个非门后将十进制数转化成对应的8421BCD码。

加法器电路原理

加法器电路原理

加法器电路原理
加法器电路是一种基本的数字电路,用来实现两个二进制数的相加运算。

它通常由逻辑门构成,包括与门、或门和异或门。

下面我们将详细介绍加法器电路的原理。

加法器电路通常分为半加器和全加器两种。

半加器用于实现两个1位二进制数的相加操作,全加器用于实现两个1位二进制数和进位位的相加操作。

半加器电路由两个输入端和两个输出端组成。

输入端分别接收两个待相加的二进制数的对应位,输出端则输出相加的结果和进位。

半加器的实现可以通过一个异或门和一个与门来实现。

异或门的输出为相加结果,与门的输出为进位。

全加器电路由三个输入端和两个输出端组成。

输入端分别接收两个待相加的二进制数的对应位和进位位,输出端则输出相加的结果和进位。

全加器的实现可以通过两个异或门、两个与门和一个或门来实现。

其中,两个异或门的输出作为相加结果,两个与门的输出作为进位的一部分,或门的输出作为进位的另一部分。

通过逐位连接多个半加器或全加器,可以实现多位二进制数的相加操作。

需要注意的是,在相加时,每位的进位需要连接到下一位的进位输入端。

加法器电路是数字电路中常用的基本电路之一,广泛应用于计
算机和其他数字系统中。

它能够高效地实现二进制数的相加运算,为数字系统的设计和运算提供了基础支持。

数电课设 加法运算电路

数电课设 加法运算电路

沈阳工程学院课程设计设计题目:加法运算电路系别信息工程系班级通信本101 学生姓名刘纪伟学号 2010416142 指导教师于源/秦宏职称讲师/副教授起止日期:2012 年 6 月11 日起——至 2012 年 6 月 21日止沈阳工程学院课程设计任务书课程设计题目:加法运算电路系别信息工程系班级通本101 学生姓名刘纪伟/赵秀丽/魏威/刘桂强学号 42/12/39/36指导教师于源/秦宏职称讲师/副教授课程设计进行地点: B419 任务下达时间: 2012 年 5 月 25日起止日期:2012 年 6 月11日起——至2012 年 6月21日止教研室主任曲延华2010年 5 月 7 日加法运算电路1 设计组要内容及要求1.1设计目的:(1)掌握加法运算电路的构成、原理和设计方法;(2)熟悉集成电路的使用方法。

1.2基本要求(1)设计被加数寄存器A和加数寄存器B单元;(2)设计全加器工作单元;(3)能进行四位二进制数的加法运算电路。

1.3发挥部分(1)用数码管以十进制形式显示最后运算结果;(2)考虑有进位的显示情况;(3)简单减法电路。

(4)进行A减B运算时,A小于B有负号提示得数为负。

2设计过程及论文的基本要求:2.1 设计过程的基本要求(1)基本部分必须完成,发挥部分单独完成;(2)符合设计要求的报告一份,其中包括逻辑电路图;(3)设计过程的资料、草稿要求保存并随设计报告一起上交;报告的电子档需全班统一上交。

2.2 课程设计论文的基本要求(1)参照毕业设计论文规范打印,文字中的小图需打印。

项目齐全、不许涂改,不少于3000字。

图纸为A3,附录中的大图可以手绘,所有插图不允许复印。

(2)装订顺序:封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文(设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及参数计算(重要)、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍)、小结、参考文献、附录(逻辑电路图与实际接线图)。

数电课设加法运算器

数电课设加法运算器

加法预算电路1设计任务描述1.1设计题目:加法运算电路1.2设计要求1.2.1设计目的:(1) 掌握加法运算电路的构成、原理与设计方法(2) 熟悉集成电路的使用方法。

1.2.2基本要求(1) 设计被加数寄存器A和加数寄存器B单元;(2) 设计全加器工作单元;(3) 能进行四位二进制数的加法运算电路。

1.2.3发挥部分(1) 用数码管以十进制形式显示最后运算结果;(2) 考虑有进位的显示情况。

(3) 能进行四位二进制数的减法运算电路。

沈阳工程学院课程设计2设计思路首先,要有加数和被加数或减数和被减数的输入,这样我们需要4个寄存器运用双掷开关控制高低电平来输入数据。

然后需要运用一个非门使加法部分和减法部分输入不同的CP信号来控制加减法的不同步骤操作。

之后就是加减法的实现。

加法运算的实现:输入数据后会有2个二进制数输入,我们让数据经过加法器,加数和输出,但可能有进位,所以我们需要和数据通过加6补偿器来消除进制。

加数和进过几个加6补偿后,和会输出来送给一个译码器,再用一个数码管来显示字型,但这当中有可能和是一个大于9的数,数码显示管不能显示.因此,我们需要一个比较器用来比较和与9的大小,如果是小于9 的数则直接显示其译码;如果比较结果显示和是一个大于9的数,则我们需要一个电路来调节和使其变成一个小于等于9的数可以用数码管显示.我们可以考虑用加6补偿的方法来得到一个小于等于9的数,但要注意这时多引进一个进位•但是这时又引进一个新的问题:到底需要几个加6补偿电路?我们知道两个最大的4位二进制数相加,转换成十进制数就是15加上15,和为30.我们就可以知道最大有3个进位,也就是需要3个加6补偿电路.其次, 我们需要检测进位信号,是否有进位信号,有则有几个,可以用什么来显示.我们可以考虑多种方法.上文我们知道最多有3个进位信号,因此,可以相当于两个数相加,再来一个来自低位的进位,则可以用一个全加器来检测进位信号;或者是用一个计数器,把进位信号相当于CP信号,用计数器来累计有几个进位信号;再就是可以用译码器来使电路输出进位信号. 然后运用数码管来显示进位信号。

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沈阳工程学院课程设计设计题目:加法运算电路系别信息工程系班级通信本101 学生姓名刘纪伟学号 42指导教师于源/秦宏职称讲师/副教授起止日期:2012 年 6 月11 日起——至 2012 年 6 月 21日止沈阳工程学院课程设计任务书课程设计题目:加法运算电路系别信息工程系班级通本101 学生姓名刘纪伟/赵秀丽/魏威/刘桂强学号 42/12/39/36指导教师于源/秦宏职称讲师/副教授课程设计进行地点: B419 任务下达时间: 2012 年 5 月 25日起止日期:2012 年 6 月11日起——至2012 年 6月21日止教研室主任曲延华2010年 5 月 7 日加法运算电路1 设计组要内容及要求1.1设计目的:(1)掌握加法运算电路的构成、原理和设计方法;(2)熟悉集成电路的使用方法。

1.2基本要求(1)设计被加数寄存器A和加数寄存器B单元;(2)设计全加器工作单元;(3)能进行四位二进制数的加法运算电路。

1.3发挥部分(1)用数码管以十进制形式显示最后运算结果;(2)考虑有进位的显示情况;(3)简单减法电路。

(4)进行A减B运算时,A小于B有负号提示得数为负。

2设计过程及论文的基本要求:2.1 设计过程的基本要求(1)基本部分必须完成,发挥部分单独完成;(2)符合设计要求的报告一份,其中包括逻辑电路图;(3)设计过程的资料、草稿要求保存并随设计报告一起上交;报告的电子档需全班统一上交。

2.2 课程设计论文的基本要求(1)参照毕业设计论文规范打印,文字中的小图需打印。

项目齐全、不许涂改,不少于3000字。

图纸为A3,附录中的大图可以手绘,所有插图不允许复印。

(2)装订顺序:封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文(设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及参数计算(重要)、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍)、小结、参考文献、附录(逻辑电路图与实际接线图)。

3 时间进度安排沈阳工程学院数字电子技术课程设计成绩评定表系(部):信息工程系班级:通本101 学生姓名:刘纪伟中文摘要算数运算是数字系统的基本功能,更是计算机中不可缺少的组成单元。

实现加法运算电路,给出任意两个四位二进制数能进行加法运算,首先要掌握加法运算电路的构成、原理和设计方法,设计出较合理的电路,来实现加法运算,加法运算是我们经常用到的一项操作,因此我们的这项设计非常贴近我们是现实生活,离我们实际非常近。

所以,我们首先设计两个寄存器,用于存储数据,寄存器A用来存储被加数,寄存器B用来存储加数,然后进行数值比较,最后通过显示器显示运算结果。

这样就输入电路、求和运算、数值比较和译码输出几个部分实现了加法发部分。

为了能将二进制码的计算结果直观的以十进制码的形式显示出来,我们需要在计算结果的最终输出端添加一个译码显示器,用以方便我们读出计算结果,数字显示译码器是驱动显示器件的核心部件。

我在显示部分使用的是4管脚七段显示器DCD-HEX。

此时可以直接输入4位二进制数,在连接处添加电阻使显示器运行稳定。

做减法运算时要闭合减法开关。

对于二进制的减法运算可以利用一个加法器和门电路得以实现。

减法的运算前首先要用一个比较器来比较两个输入的数的大小,把较大的一个数进行一次取反运算,取反运算后的结果要和另一个数同时输入到一个加法器中进行二进制的加法运算,运算后再次把运算结果取反,经过两次的取反后便可实现最终的减法运算。

通过数值比较器比较结果大小,集成数值比较器是4位数值比较器,两个4位数的比较是从A 的最高位A3和B的最高位B3进行比较,如果它们不等,则该位的比较结果可以作为两数的比较结果。

若最高位A3=B3,则再比较次高位A2和B2,余类推。

如果两数相等,比较步骤则必须进行到最低位才能得到结果。

我们设计的这个电路可以实现四位二进制加法、减法运算,十进制显示,负号有指示灯提醒。

这是我们的总体功能。

关键词加法运算,寄存器,显示器,减法运算,数值比较器目录课程设计(论文)任务书......................................................... 错误!未定义书签。

课程设计(论文)成绩评定表................................................. 错误!未定义书签。

中文摘要.......................................................................... 错误!未定义书签。

1设计任务描述..................................................................... 错误!未定义书签。

1.1设计题目:加法运算电路.............................................. 错误!未定义书签。

1.2设计要求.......................................................................... 错误!未定义书签。

......................................................................................... 错误!未定义书签。

1.2.2 基本要求............................................................... 错误!未定义书签。

......................................................................................... 错误!未定义书签。

2 设计思路............................................................................ 错误!未定义书签。

2.1 输入部分......................................................................... 错误!未定义书签。

2.1.1 输入端问题........................................................... 错误!未定义书签。

2.1.2 采用74LS175N将输入存在寄存器中............... 错误!未定义书签。

2.2 加法部分......................................................................... 错误!未定义书签。

2.2.1 个位的显示........................................................... 错误!未定义书签。

2.2. 2十位的显示........................................................... 错误!未定义书签。

2.3 减法部分......................................................................... 错误!未定义书签。

2.4 负号显示......................................................................... 错误!未定义书签。

3 设计方框图........................................................................ 错误!未定义书签。

4 各部分电路设计及参数计算............................................ 错误!未定义书签。

4.1 输入电路的设计............................................................. 错误!未定义书签。

4.2 求和(求差)电路......................................................... 错误!未定义书签。

4.2.1 求和运算电路....................................................... 错误!未定义书签。

4.2.2 减法运算电路....................................................... 错误!未定义书签。

4.3 负号显示......................................................................... 错误!未定义书签。

4.4 输出显示器..................................................................... 错误!未定义书签。

5 工作过程分析.................................................................... 错误!未定义书签。

6 元器件清单........................................................................ 错误!未定义书签。

7 主要元器件介绍................................................................ 错误!未定义书签。

7.1 集成寄存器74LS175..................................................... 错误!未定义书签。

7.2 集成4位超前进位加法器74LS283............................. 错误!未定义书签。

7.3 集成数值比较器74LS85............................................... 错误!未定义书签。

7.4 七段显示器..................................................................... 错误!未定义书签。

小结...................................................................................... 错误!未定义书签。

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