加法计算器
五进制加减法计数器工作原理
五进制减法对于CD40192
当CR为低电平,置数端LD也为低电平时,数据直接从置数端
D0、D1、D2、D3 置
入计数器。
当CR为低电平,LD为高电平时,执行计数功能。
执行减计数时,减计数端CPd
接计数脉冲,加计数端CPu接高电平。
加法计数
输入脉冲数0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
输出Q
3
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1
Q
2
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0
Q
1
0 0 1 1 0 0 1 1 0 0
Q
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
减计数
为了实现五进制减法,即当Q3Q2Q1Q0=1001时,让置数端LD=0,置入数D3D2D1D0=0100。
即让Q3、Q0分别连到与非门74LS00的输入端,与非门输出端接LD,
同时,D3、D2、D1、D0分别接逻辑电平0、1、0、0,CR接逻辑电平0。
电路图如下:
五进制加法
对于CD40192
当清除端CR为高电平“1”时,计数器直接清零;CR置低电平则执行其它功能。
当CR为低电平,LD为高电平时,执行计数功能。
执行加计数时,减计数端CPd
接高电平,计数脉冲由CPu 输入;
为了实现五进制加法,即当 Q3Q2Q1Q0=0101时,让CR=1,计算器直接清零。
即让Q2、Q0分别连到与非门74LS00的输入端,该与非门输出端连到第二个与非门
的输入端,第二个与非门起非门的作用,输出端接到CR端,同时,LD接逻辑电平1。
电路图如下:。
8位二进制加法计算器
一:本实验设计的是一个8为二进制加法计算器,其功能就是对两个八位的二进制数执行加法运算,并可以异步清零。
二:电路可划分为三部分:半加器、全加器和复位电路。
1、半加器:真值表a b so co0 0 0 00 1 1 01 0 1 01 1 0 1电路图2全加器:由半加器和或门组成电路图3复位电路:复位电路通过en控制,当en为‘1’时,执行加法运算,输出正确的值,当en为‘0’时,输输出及结果为全0.三:实验波形仿真和VHDL1、仿真图:2、VHDL代码1)半加器h_adder:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity h_adder isport (a,b :in std_logic;co,so :out std_logic);end entity h_adder;architecture fh1 of h_adder isbeginso <= not(a xor (not b));co <= a and b ; end architecture fh1;2)或门or2a:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity or2a isport (a,b :in std_logic;c: out std_logic);end entity or2a;architecture one of or2a isbeginc <= a or b ;end architecture one;3)全加器f_adder:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity f_adder isport (ain,bin,cin:in std_logic;cout,sum:out std_logic);end entity f_adder;architecture fd1 of f_adder iscomponent h_adderport (a,b :in std_logic;co,so :out std_logic);end component;component or2aport (a,b :in std_logic;c: out std_logic);end component;signal d,e,f: std_logic;beginu1:h_adder port map(a=>ain,b=>bin,co=>d,so=>e);u2:h_adder port map(a=>e,b=>cin,co=>f,so=>sum);u3: or2a port map(a=>d,b=>f,c=>cout);end architecture fd1;4)与门and2a:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity and2a isport (a,b :in std_logic;c: out std_logic);end entity and2a;architecture one of and2a isbeginc <= a and b ;end architecture one;5)顶层设计文件library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity zong isport (a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,en :in std_logic;solution1,solution2,solution3,solution4,solution5,solution6,solution7,solution8,solution9 :out std_logic );end entity zong;architecture fh1 of zong iscomponent h_adderport (a,b :in std_logic;co,so :out std_logic);end component;component f_adderport (ain,bin,cin:in std_logic;cout,sum:out std_logic);end component;component and2aport (a,b :in std_logic;c: out std_logic);end component;signale2,e3,e4,e5,e6,e7,e8,e9,e10,e11,e12,e13,e14,e15,e16,e17,e18,e19,e20,e21,e22,e23,e24 :std_logi c;beginu1:and2a port map(a=>en,b=>a1,c=>e2);u2:and2a port map(a=>en,b=>a2,c=>e3);u3:and2a port map(a=>en,b=>a3,c=>e4);u4:and2a port map(a=>en,b=>a4,c=>e5);u5:and2a port map(a=>en,b=>a5,c=>e6);u6:and2a port map(a=>en,b=>a6,c=>e7);u7:and2a port map(a=>en,b=>a7,c=>e8);u8:and2a port map(a=>en,b=>a8,c=>e9);u9:and2a port map(a=>en,b=>b1,c=>e10);u10:and2a port map(a=>en,b=>b2,c=>e11);u11:and2a port map(a=>en,b=>b3,c=>e12);u12:and2a port map(a=>en,b=>b4,c=>e13);u13:and2a port map(a=>en,b=>b5,c=>e14);u14:and2a port map(a=>en,b=>b6,c=>e15);u15:and2a port map(a=>en,b=>b7,c=>e16);u16:and2a port map(a=>en,b=>b8,c=>e17);u17:h_adder port map(a=>e2,b=>e10,co=>e18,so=>solution1);u18:f_adder port map(ain=>e3,bin=>e11,cin=>e18,cout=>e19,sum=>solution2);u19:f_adder port map(ain=>e4,bin=>e12,cin=>e19,cout=>e20,sum=>solution3);u20:f_adder port map(ain=>e5,bin=>e13,cin=>e20,cout=>e21,sum=>solution4);u21:f_adder port map(ain=>e6,bin=>e14,cin=>e21,cout=>e22,sum=>solution5);u22:f_adder port map(ain=>e7,bin=>e15,cin=>e22,cout=>e23,sum=>solution6);u23:f_adder port map(ain=>e8,bin=>e16,cin=>e23,cout=>e24,sum=>solution7);u24:f_adder port map(ain=>e9,bin=>e17,cin=>e24,cout=>solution9,sum=>solution8);end architecture fh1;。
威诺思计算器使用说明
威诺思计算器使用说明第一章引言威诺思计算器是一款针对数学计算而设计的智能计算工具。
它具有多种功能,包括基础运算、科学计算、统计计算、进制转换等,适用于学生、工程师、科研人员等各个领域。
本使用说明书将详细介绍威诺思计算器的各项功能和使用方法,帮助用户快速使用本产品。
第二章基础运算2.1加法威诺思计算器的基础运算功能非常简单易用。
要进行加法运算,只需按下数字键输入要相加的两个数,然后按下加号键“+”,最后按下等于键“=”,结果将显示在显示屏上。
例如,计算2+3的结果,按下2、+、3、=,屏幕将显示52.2减法要进行减法运算,可以按照加法运算的方法,只需将加号键替换为减号键“-”。
例如,计算5-3的结果,按下5、-、3、=,屏幕将显示22.3乘法要进行乘法运算,按下两个数的数字键,然后按下乘号键“×”,最后按下等于键“=”,结果将显示在显示屏上。
例如,计算2×3的结果,按下2、×、3、=,屏幕将显示62.4除法要进行除法运算,按下两个数的数字键,然后按下除号键“÷”,最后按下等于键“=”,结果将显示在显示屏上。
例如,计算6÷2的结果,按下6、÷、2、=,屏幕将显示32.5括号运算威诺思计算器支持括号运算。
要进行括号运算,按下左括号键“(”,输入括号内的计算公式,然后按下右括号键“)”,最后按下等于键“=”,结果将显示在显示屏上。
例如,计算(2+3)×4的结果,按下(、2、+、3、)、×、4、=,屏幕将显示20。
第三章科学计算3.1平方根要计算一个数的平方根,先输入该数,然后按下平方根键“√”,最后按下等于键“=”,结果将显示在显示屏上。
例如,计算4的平方根,按下4、√、=,屏幕将显示23.2三角函数威诺思计算器支持常见的三角函数计算,包括正弦、余弦和正切。
要计算一个角度的三角函数值,先输入角度,然后按下相应的三角函数键,最后按下等于键“=”,结果将显示在显示屏上。
加法计算器电路
各数位的权是8的幂
4、十六进制
数码为:0—9、A—F;基数是16。 运算规律:逢十六进一,即:F+1=10。 十六进制数的权展开式: 如:(D8.A)2= 13×161 +8×160+10 ×16-1=(216.625)10
各数位的权是16的幂
返回
二、不同数制之间的转换 1、二进制数与八进制数的相互转换
Y0 I1 I 3 I 5 I 7
返回
I 1 I 2I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 ≥1
逻辑电路图:
≥1
Y2
Y1
≥1
Y0
想一想
如何用与非门实现?
返回
(2)集成8线-3线优先编码器74LS148
I0 & G2 YS
I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
1 1 1 1 1 1 1 G1 1 1
返回
1、十进制
数码为:0—9;基数是10。 十进制数的权展开式: 运算规律:逢十进一,即:9+1=10。
103、102、101、100称为十进 制的权。各数位的权是10的 幂。
5× 103=5000 5× 102= 500
5× 101= 50
5×
5 5 5 5
100=
任意一个十进制数都可以 5 表示为各个数位上的数码 + 与其对应的权的乘积之和, =5555 称权展开式。
返回
[知识链接2] 编码器
实现编码功能的逻辑电路,称为编码器。编码器又分 为普通编码器和优先编码器两类。
1.二进制编码器
(1)三位二进制普通编码器 输入:I0~I7 8个高电平信号,
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
输出:3位二进制代码Y2Y1Y0。
如何使用CASIO科学计算器
如何使用CASIO科学计算器CASIO科学计算器是一款功能强大的计算器,拥有丰富的科学运算功能,对于学生和科研人员来说是一个很好的辅助工具。
下面将详细介绍如何使用CASIO科学计算器。
一、基本操作1.打开和关闭计算器:首先按下计算器上的开关按钮打开计算器,然后可以开始进行计算。
完成计算后,再次按下开关按钮即可关闭计算器。
2.数字输入:CASIO科学计算器上有一个数字键盘,用于输入数字。
直接按下相应的数字键即可输入对应的数字。
3.运算符输入:除了数字键盘,CASIO科学计算器上还有一些特殊的运算符键。
例如,“+”键表示加法运算,“-”键表示减法运算,“×”键表示乘法运算,“÷”键表示除法运算,“=”键表示等于号。
4.小数点输入:CASIO科学计算器上有一个小数点按钮,用于输入小数点。
当需要输入小数时,可以先输入整数部分,然后按下小数点按钮,再输入小数部分。
5.清除屏幕:如果在计算过程中输错了数字或者运算符,可以按下清除键(C/AC键)清除屏幕上的内容,重新开始输入。
二、科学运算1.平方根运算:CASIO科学计算器可以进行平方根运算。
输入要开平方根的数值,然后按下平方根键(√x键),屏幕上会显示结果。
2.幂运算:CASIO科学计算器可以进行幂运算。
输入底数,按下幂运算键(x^y键),再输入指数,屏幕上会显示结果。
3. 三角函数运算:CASIO科学计算器可以进行三角函数运算,包括正弦、余弦、正切等。
先输入角度值,然后按下相应的三角函数键(sin 键、cos键、tan键等),屏幕上会显示计算结果。
4. 对数运算:CASIO科学计算器可以进行对数运算,包括自然对数(以e为底的对数)、常用对数(以10为底的对数)等。
输入要求取对数的数值,然后按下相应的对数键(ln键、log键等),屏幕上会显示计算结果。
5.按键次数叠加:CASIO科学计算器具有按键次数叠加的功能。
这意味着,如果需要进行连续的相同运算,可以先输入一次运算数及运算符,然后按下等于键,接着再次按下等于键即可得到累计结果。
用计算器计算小数加减法
定期清洁:保持计算器表面清洁避免灰尘堆积
电池更换:定期检查电池是否需要更换避免电池漏液损坏计算器
06
小数加减法计算器的优势与局限性
计算器优势
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
避免错误:减少手动计算可能出现的错误
提高计算效率:快速准确地进行小数加减法计算
小数点把小数分为整数部分和小数部分整数部分在左边小数部分在右边。
小数部分的位数可以是任意的但通常以两位或三位小数为常见。
小数可以表示为分数形式例如0.5可以表示为1/20.25可以表示为1/4。
小数加减法的规则
计算结果中的小数位数应与参与运算的小数位数相同。
相同位数的小数相加减将小数点对齐然后按照整数的加减法进行计算。
不同位数的小数相加减将小数点对齐然后在位数少的小数末尾补0再按照整数的加减法进行计算。
计算结果中的小数位数应与参与运算的小数位数相同。
小数加减法的运算技巧
确定小数点对齐:将小数点对齐使位数相同
逐位相加减:从左到右逐位相加减
进位处理:遇到进位将进位值加到下一位
结果处理:计算完成后检查结果是否有小数点如有保留小数点后的位数
易于使用:界面友好操作简单适合不同年龄段的用户
节省时间:节省手动计算的时间提高工作效率
计算器局限性
计算精度有限:小数加减法计算器只能处理一定范围内的小数超过这个范围可能会出现误差。
计算速度有限:小数加减法计算器的计算速度受到硬件和软件的限制可能无法满足一些高精度、高速度的计算需求。
功能有限:小数加减法计算器只能进行小数加减法运算无法进行其他类型的数学运算如乘除法、开方等。
简单的加减计算器详解
简易加减法计算器课程设计电气与信息工程学院电气工程及其自动化专业题目:简易加减法计算器姓名:胡永朋学号:181413112指导教师:李慧时间:2015年 6 月22 日~ 2015年6 月26日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,并通过合适的方式显示最后的计算结果。
设计电路的完成主要是利用简单的数字电路和逻辑运算来进行的。
简易加减计算器电路主要是对数据的输入和显示,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七段显示译码器显示出来。
加减运算电路主要通过加法器来实现。
一、设计方案设计方案比较:方案一:输入十进制的数字,再通过编码器对数字进行编码,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模数转换,然后再进行相加减,然后再讲这些模拟信号再次转换成数字信号,再将数字信号输入到显示译码器来显示数字。
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,并且转换的时间长,而且转换以后的数值精度不高,鉴于这种方案中的缺点太多,不采用。
方案二:输入十进制的数字,并对数字进行编码,通过显示译码器将输入的数值显示出来,再讲编码所得的二进制数字求其补码,将补码送到串行进位加法器中进行相加,最后将二进制码转换成BCD 码输入到显示译码器中,从而就可以将相加以后所得的数字显示出来。
这个方案中避免了方案一中需要大量的时间和精度不高的缺点,但是由于应用了串行加法器的缘故,电路会比较复杂,不利于进行连接。
方案三:本方案采用十位和十位相加,个位和个位相加的方法,将个位和十位分别输入到电路中,由于输入的数字是二进制码,将二进制码输入到显示译码器中就可以显示输入的数字。
相加或相减的时候采用补码的形式通过加法器进行相加。
科学计算器使用教程
科学计算器使用教程科学计算器是一种强大的工具,它能够执行各种数学和科学计算,帮助人们解决各种复杂的问题。
它不仅仅是一个简单的计算器,还具有许多高级功能,包括计算复杂的方程、绘制图表、进行统计分析等等。
在本文中,我们将介绍如何使用科学计算器进行各种常见的计算任务。
首先,让我们了解科学计算器的基本功能。
科学计算器通常具有包括加法、减法、乘法和除法等基本运算功能。
在使用科学计算器时,我们可以通过按相应的按钮来输入数字和运算符,并按下“等号”按钮来获得答案。
例如,如果我们想计算2加3的结果,我们只需要按下“2”、“+”、“3”和“=”按钮,然后计算器就会给出正确的答案“5”。
除了基本的四则运算,科学计算器还具有许多高级功能。
例如,它可以计算复杂的方程。
如果我们想解方程“2x + 3 = 9”,我们只需要在计算器上输入“2”、“×”、“x”、“+”、“3”、“=”和“9”,然后计算器就会自动计算出x的值为3。
这对于解决复杂的数学问题非常有帮助。
另一个重要的功能是科学计算器可以绘制图表。
通过输入函数的方程,我们可以让计算器自动绘制出相应的图表。
例如,如果我们想画出函数y = x^2的图表,我们可以在计算器上输入“y = x^2”,然后计算器将自动生成图表,显示出x和y之间的关系。
这对于理解函数的性质、探索数学和科学问题非常有帮助。
此外,科学计算器还可以进行统计分析。
它可以帮助我们计算平均值、标准差、方差等统计数据。
如果我们有一组数据,我们只需要将数据输入到计算器中,然后选择相应的统计功能,计算器将自动给出结果。
这可以帮助我们更好地理解和分析数据,从而做出正确的决策。
对于科学计算器的使用,还有一些值得注意的事项。
首先,我们应该熟悉计算器的各个按钮和功能。
有些计算器可能具有更多的高级功能,因此我们应该仔细阅读使用手册,了解它们的使用方法。
其次,我们应该确保输入的数字和运算符是正确的。
错误的输入可能会导致错误的结果,甚至会给我们带来不必要的麻烦。
4位数加法计算器
安庆师范大学2014级单片机原理与应用课程设计报告课题名称4位数加法计算器的设计姓吴昊天、伍浩然、王鹏、万吉名学0、0、0、0号院、系、计算机学院物联网工程部专物联网工程业指导教汪文明师2016年 6月 6日目录一、绪言 (1)二、系统设计 (1)设计任务 (1)方案比较与论证 (1)系统整体流程图 (2)单片机的选择方案论证 (2)键盘选择方案论证 (2)显示模块的选择方案论证 (2)蜂鸣器的选择方案论证 (2)三、硬件电路设计 (2)计算器的控制电路图 (2)矩阵键盘的设计 (3)LCD1602显示电路的设计 (3)蜂鸣器驱动电路的设计 (4)主要元器件选择 (4)四、程序流程图 (5)五、c语言程序设计 (5)六、计算器的仿真 (19)Keil调试 (19)Proteus调试 (19)七、结束语 (20)八、参考文献 (21)一、绪言近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。
电子时钟是现代社会中的主要计时工具之一,广泛应用于手机,电脑,汽车等社会生活需要的各个方面,及对时间有要求的场合。
本设计采用AT89C52单片机作为主要核心部件,附以上电复位电路,时钟电路及按键调时电路组成。
数字钟已成为人们日常生活中:必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
二、系统设计设计任务1、通过4*4矩阵键盘输入数字及运算符;2、可以进行4位十进制数以内的加法预算。
如果计算结果超出四位数,则全部显示“E”;3、可以进行加减乘除所有运算;4、添加其他功能。
一位BCD码加减法器
OA OB OC OD OE OF OG
13 12 11 10 9 15 14
4511BD_5V VCC
5.0V
U8
CK
AB CDEFG
DCD_HEX
VCC 5.0V S5
键 = 空格 S6
键 = 空格 S7
U17
键DC=D空_H格EX
S8
键 = 空格 VCC
5.0V S1
U1A
键 = 空格 S2
74LS86D U4A
74LS86D
键 = 空格
U16 当A<B时的减法器
DCD_HEX
U5
15 1 13 14
A3 B3 A2 B2
OAGTB OAEQB OALTB
5 6 7
12 11 10 9
A1 B1 A0 B0
4 3 2
AGTB AEQB ALTB
74LS85D
U6
12 14 3 5
A4 A3 A2 A1
数 码 管 显 示 电 路 的 设 计 : 采 用 4 5 11 译 码 器 和 七 段 共 阴 极 数 码 管 显 示 输出结果,比较器与数码管相连可以确定结果的借位情况,则U13 为借位端,U12与第二片74LS283相连显示计算结果。
谢谢大家
2023/4/22
74LS32D
U5
7 1 2 6
DA DB DC DD
5 4 3
~EL ~BI ~LT
OA OB OC OD OE OF OG
13 12 11 10 9 15 14
4511BD_5V VCC
5.0V
U8
CK
AB CDEFG
DCD_HEX
结果显示为7+6=13进 位为1
4位快速加法器设计原理
4位快速加法器设计原理快速加法器是一种计算器件,可以快速地对两个二进制数进行加法运算。
相对于一般的加法器,它具有更高的速度和效率。
本文主要介绍4位快速加法器的设计原理。
1.基本概念在二进制加法中,加法器通过对两个二进制数分别进行逐位相加的方法,得到它们的和。
二进制加法的基本规则如下:0+0=0;1+0=1;0+1=1;1+1=0(进位1)。
在四位二进制数的加法中,每位相加可以得到一个位和进位两位。
4位快速加法器在计算时需要考虑到位和进位两个方面。
2.快速加法器的组成4位快速加法器可以由4个1位全加器和1个2位全加器组成。
1位全加器的输出等于输入A、B和进位C的和。
输出S等于(A xor B) xor C,进位C 等于AB+C(A xor B)。
2位全加器是由两个1位全加器和一个2选1选择器组成。
输入A和B分别与这两个全加器相连,进位C输入到这两个全加器的进位端。
选择器的选择信号是两个输入和上一个全加器的进位,选择器的输出连接到2位全加器的进位输出。
3.原理图4位快速加法器的原理图如下所示:每个1位全加器都由具有相同运算功能的逻辑门电路组成。
在1位全加器中,输入A、B和进位C分别与XOR、AND和OR门相连,这些门的输出再次进行逻辑运算得到输出S和新的进位C。
2位全加器由两个1位全加器和一个2选1选择器组成。
选择器的选择信号是上一个1位全加器的进位和两个输入的和。
这两个1位全加器的进位输出也分别与这个选择器相连。
4.流程图4位快速加法器的计算流程图如下所示:将输入的两个4位二进制数的第0位分别输入到1位全加器1和2中。
这两个全加器的进位C0均为0,得到第0位的位和(S0)和进位(C1)。
然后,将输入的两个4位二进制数的第1位分别输入到1位全加器3和4中。
全加器3的进位C1为1,因为它是在第0位加法器的进位C1的基础上进行的。
全加器4的进位C2为全加器3的进位C2与两个输入的和的2选1选择器输出的结果。
1642年 计算机雏形——Pascaline(加法器)
1642年计算机雏形——Pascaline(加法器)回目录●Pascaline(加法器)1642年,法国哲学家兼数学家布累斯·巴斯柯(Blaise Pascal)发明了第一台真正的机械计算器——加法器(Pascaline)。
全名为滚轮式加法器,当初发明它的目的是为了帮助父亲解决税务上的计算。
其外观上有6个轮子,分别代表着个、十、百、千、万、十万等。
只需要顺时针拨动轮子,就可以进行加法,而逆时针则进行减法。
原理和手表很像,算是计算机的开山鼻祖了。
帕斯卡回目录帕斯卡1623年出生在法国一位数学家家庭,他三岁丧母,由担任着税务官的父亲拉扯他长大成人。
从小,他就显示出对科学研究浓厚的兴趣。
少年帕斯卡对他的父亲一往情深,他每天都看着年迈的父亲费力地计算税率税款,很想帮助做点事,可又怕父亲不放心。
于是,未来的科学家想到了为父亲制做一台可以计算税款的机器。
19岁那年,他发明了人类有史以来第一台机械计算机。
帕斯卡的计算机是一种系列齿轮组成的装置,外形像一个长方盒子,用儿童玩具那种钥匙旋紧发条后才能转动,只能够做加法和减法。
然而,即使只做加法,也有个“逢十进一”的进位问题。
聪明的帕斯卡采用了一种小爪子式的棘轮装置。
当定位齿轮朝9转动时,棘爪便逐渐升高;•一旦齿轮转到0,棘爪就“咔嚓”一声跌落下来,推动十位数的齿轮前进一档。
Pascaline calculating machine of Blaise Pascal (1623-62),帕斯卡发明成功后,一连制作了50台这种被人称为“帕斯卡加法器”的计算机,至少现在还有5台保存着。
•比如,在法国巴黎工艺学校、英国伦敦科学博物馆都可以看到帕斯卡计算机原型。
据说在中国的故宫博物院,也保存着两台铜制的复制品,是当年外国人送给慈僖太后的礼品,“老佛爷”哪里懂得它的奥妙,只把它当成了西方的洋玩具,藏在深宫里面。
帕斯卡是真正的天才,他在诸多领域内都有建树。
后人在介绍他时,说他是数学家、物理学家、哲学家、流体动力学家和概率论的创始人。
计算器的按键功能
计算器的按键功能计算器是一种能够进行各种数学运算的电子设备,它在日常生活中被广泛使用。
计算器的按键功能是指计算器上的各种按键所代表的功能和操作。
一般来说,计算器的按键功能可以分为以下几类:1. 数字键:计算器通常有0到9的数字键,用于输入数值。
2. 算术运算符键:计算器上会有加法、减法、乘法和除法等常见的算术运算符键。
通过按下这些键,可以进行基本的数学运算。
3. 小数点键:小数点键用于输入和显示小数。
在进行具有小数的计算时,可以使用小数点键输入小数,或者通过按下小数点键来得到一组小数。
4. 等号键:等号键用于计算并显示结果。
当所有的计算操作完成后,按下等号键即可得到结果。
5. 清除键:清除键用于清除计算器的输入和结果,使计算器恢复到初始状态。
6. 加减号键:加减号键用于输入和显示正负数。
按下加减号键可以改变当前数的正负。
7. 平方根键:平方根键用于计算平方根。
在输入一个数后,按下平方根键即可得到该数的平方根。
8. 百分号键:百分号键用于计算百分数。
在输入一个数后,按下百分号键即可得到该数的百分之一。
9. 指数键:指数键用于计算幂运算。
在输入一个数后,按下指数键并输入指数值,即可得到该数的指数运算结果。
10. 存储键:存储键用于将当前的数值存储起来,以便在后续的计算中使用。
通过按下存储键,并输入要存储的数值,可以将该数值存储到计算器的内存中。
11. 回退键:回退键用于删除输入的数值。
在输入错误或者需要重新输入时,可以按下回退键删除输入的数值。
12. 正弦、余弦和正切键:计算器上通常会有正弦、余弦和正切等常见三角函数的键。
通过按下这些键,可以计算三角函数的值。
13. 科学计数法键:科学计数法键用于输入和显示较大或者较小的数。
按下科学计数法键后,可以通过输入指数值来表示较大或者较小的数。
以上是计算器常见的按键功能介绍,不同型号的计算器可能会有一些特殊的功能键,但基本的按键功能大致相似。
计算器的按键功能使得它可以在日常生活、工作和学习中进行各种运算和计算,对于数学计算和科学研究有着重要的作用。
8bit 符号数加法器
8bit 符号数加法器8位符号数加法器是一种用于将两个8位二进制数相加的计算器。
在电子计算机系统中,加法运算是最基本和最常用的运算之一。
为了实现高速和高性能的加法运算,硬件电路中使用了8位符号数加法器,该加法器可以在毫秒级别内完成加法运算。
8位符号数加法器由多个逻辑门组成,其中最基本的是逻辑门AND、OR和XOR。
逻辑门AND的作用是将两个输入信号相乘,只有当两个输入信号都为1时,输出信号才为1;逻辑门OR的作用是将两个输入信号相加,只要有一个输入信号为1,输出信号就为1;而逻辑门XOR的作用是对两个输入信号进行异或运算,只有当两个输入信号不同时,输出信号才为1。
在8位符号数加法器中,有两个8位输入端口和一个Carry输入端口,用于接收传入的两个8位数和Carry进位。
还有两个8位输出端口,分别用于输出结果数和Carry进位。
当两个8位输入数相加时,如果两个数的对应位相加结果为1,那么输出结果数的对应位就为1;如果两个数的对应位相加结果为0,那么输出结果数的对应位就为0。
Carry进位指的是当两个位相加时,产生的进位信号。
如果两个位相加结果大于等于2,那么会产生一个进位信号。
例如,当两个二进制数10和01相加时,结果为11,进位信号为1,表示有一个进位。
而当两个二进制数10和11相加时,结果为101,进位信号为0,表示没有进位。
Carry进位信号可以在下一次相加时参与进位运算。
在8位符号数加法器中,还可以使用Overflow溢出标志位来表示加法运算是否溢出。
溢出指的是当两个数相加结果超过8位二进制表示范围时,即生成了一个9位二进制数。
在8位符号数加法器中,当结果数的最高位和Carry进位相等时,表示没有溢出;当结果数的最高位和Carry进位不相等时,表示溢出。
实现8位符号数加法器的关键在于设计逻辑电路。
以下是一个用于实现8位符号数加法器的伪代码:```input: A[7:0], B[7:0], C_inoutput: S[7:0], C_out, Overflowfor i = 0 to 7:sum[i] = A[i] XOR B[i] XOR C_inC_in = (A[i] AND B[i]) OR (C_in AND (A[i] XOR B[i]))S[7:0] = sum[7:0]C_out = C_inOverflow = (A[7] AND B[7] AND (S[7] XOR C_out)) OR ((A[7] XOR B[7]) AND (S[7] AND C_out))```该伪代码实现了8位符号数加法器的逻辑运算。
超前进位加法器公式
超前进位加法器公式全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:超前进位加法器是一种用来进行超前进位加法的计算器,它在数位计算领域是非常重要和实用的工具。
超前进位加法器的设计原理是利用进位延迟来减少计算时间,提高计算效率。
在本文中,我们将详细介绍超前进位加法器的公式及其工作原理。
超前进位加法器的公式基本上是基于二进制加法的原理进行设计的。
在二进制加法中,当两个位相加时,如果有进位产生,则需要等待进位的延迟时间。
而超前进位加法器通过提前计算进位,可以在加法器的计算周期内完成多个位的相加操作,从而减少计算时间。
超前进位加法器的公式如下:S = A XOR B XOR CinCout = (A AND B) OR ((A XOR B) AND Cin)S是结果位,A和B是待相加的两个位,Cin是前一位相加的进位,Cout是当前位相加产生的进位。
在这个公式中,第一部分计算了没有考虑进位的情况下的结果位S。
通过对A和B进行异或运算,可以得到不考虑进位情况下的结果。
第二部分计算了当前位的进位Cout。
通过A和B的与运算,可以得到进位的生成情况,并且结合前一位的进位Cin,可以得到当前位的进位。
第二篇示例:超前进位加法器是一种用于进行数值加法运算的电子装置,其特点是在进位计算时会提前将进位信号传输到下一位,从而加快计算速度。
它的工作原理是通过预测下一个进位值来提前确定进位的传递路径,从而实现高效的加法运算。
在现代计算机系统中,超前进位加法器被广泛应用于高速运算模块,能够在瞬间完成大规模的数值计算。
超前进位加法器通常由多个加法单元和进位预测单元组成。
加法单元负责实际的加法运算,而进位预测单元则负责提前预测下一个进位值。
在进行加法运算时,进位预测单元会提前计算下一个进位值,并将进位信号传输到下一位。
这种提前传递的方式可以减少计算过程中的等待时间,提高计算效率。
超前进位加法器在数字信号处理、通信系统、图像处理等领域都有着广泛的应用。
一元加法计算器
#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct multinomialNode {struct multinomialNode *next;int xishu;int mi;}MultinomialNode, *PMultinomialode;PMultinomialode createList();void InsertNode(PMultinomialode head, int xishu, int mi);void test();//输入LA或者LBvoid InputPL(PMultinomialode head);//打印多项式void printPolyn(PMultinomialode p);//多项式相加void addPolyn(PMultinomialode a, PMultinomialode b);//释放结点void freeNode(PMultinomialode P);/////////////////////////////////////////////////////////////////////int main() {int iChoose = 0;PMultinomialode headA, headB;int flag = 1;int mi = 0, xishu = 0;printf("********************************************\n");printf("* 一元稀疏多项式计算器*\n");printf("********************************************\n");//初始化headA = createList();headB = createList();while (flag) {printf("\n\n******************菜单**********************\n");printf(" 1.输入LA 2.输入LB \n");printf(" 3.打印LA 4.打印LB \n");printf(" + LB \n"); printf(" 7.释放LA 8.释放LB \n"); printf(" 9.退出\n"); printf("********************************************\n"); printf("请选择:");scanf("%d", &iChoose);switch (iChoose) {case 1:if(!headA)headA = createList();InputPL(headA);break;case 2:if(!headB)headB = createList();InputPL(headB);break;case 3:if (!headA) {printf("多项式不存在\n");break;}printf("LA=");printPolyn(headA);break;case 4:if (!headB) {printf("多项式不存在\n");break;}printf("LB=");printPolyn(headB);break;case 5:addPolyn(headA, headB);break;case 7:if (headA) {freeNode(headA);headA = NULL;}break;case 8:if (headB) {freeNode(headB);headB = NULL;}case 9:flag = 0;break;case 0:InsertNode(headA, 7, 2);InsertNode(headA, 9, 1);InsertNode(headA, 9, 7);InsertNode(headA, 9, 5);break;default:printf("输入错误\n");break;}}return 0;}void test() {}PMultinomialode createList() {PMultinomialode head;if ((head = (PMultinomialode)malloc(sizeof(MultinomialNode))) == NULL) { exit(0);}head->next = NULL;head->mi = 0;head->xishu = 0;return head;}//输入LA或者LBvoid InputPL(PMultinomialode head) {int mi = 0;int xishu = 0;printf("请输入:");while (1) {scanf("%d", &xishu);if (xishu == -1)break;if (mi == -1)break;scanf("%d",&mi);InsertNode(head, xishu, mi);}}//插入结点并排序void InsertNode(PMultinomialode head, int xishu, int mi) { PMultinomialode p, pPer, pCur;pPer = pCur = head;p = (PMultinomialode)malloc(sizeof(MultinomialNode));p->mi = mi;p->xishu = xishu;p->next = NULL;if (!head) {printf("错误");exit(0);}//如果头结点为空if (!pCur->next) {pCur->next = p;}else {while (pCur && pCur->mi < mi) {pPer = pCur;pCur = pCur->next;}p->next = pPer->next;pPer->next = p;}}//打印多项式void printPolyn(PMultinomialode p) {PMultinomialode head;head = p;while (p->next) {p = p->next;printf("%dX^%d", p->xishu, p->mi);if (p->next)printf("+"); //如果不是最后一个则加上一个+号}printf("\n");}//多项式相加void addPolyn(PMultinomialode a, PMultinomialode b) {PMultinomialode ha, hb;PMultinomialode qa, qb;int miA, miB;int sum;ha = a;hb = b;qa = a->next;qb = b->next;while (qa && qb) {miA = qa->mi;miB = qb->mi;if (miA < miB) { //多项式LA中的结点的指数值小ha = qa;qa = qa->next;}else if (miA == miB) { // 多项式LA和LB中的结点的指数值相等sum = qa->xishu + qb->xishu;if (sum != 0) {//修改多项式中LA中当前结点的值qa->xishu = sum;ha = qa;}else {//删除多项式中LA中的当前结点ha->next = qa->next;free(qa);} //end if//删除LB中的当前结点hb->next = qb->next;free(qb);qb = hb->next;qa = ha->next;}else { //多项式LB中的当前结点的指数值小hb->next = qb->next;qb->next = ha->next;ha->next = qb;qb = hb->next;ha = ha->next;}//if} // whileha = a;hb = b;if (!b->next) {while (ha->next) {ha = ha->next;}ha->next = hb->next;free(hb); //释放LB的头结点}} // addPolyn//释放结点void freeNode(PMultinomialode P) { PMultinomialode q;while (P) {q = P->next;free(P);P = q;}}。
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十进制加法计算器设计报告目录1、摘要----------------------------------------------------------------------22、设计任务和要求--------------------------------------------------------23、单片机简要原理--------------------------------------------------------23.1 AT89C51的介绍------------------------------------------------33.2 单片机最小系统------------------------------------------------63.3 七段共阳极数码管---------------------------------------------74、硬件设计-----------------------------------------------------------------74.1 键盘电路的设计-------------------------------------------------84.2 显示电路的设计-----------------------------------------------95、软件设计------------------------------------------------------------105.1 系统设计------------------------------------------------------105.2 显示与按键设计---------------------------------------------126、系统调试.-------------------------------------------------------------136.1系统初始状态的调试------------------------------------------136.2键盘输入功能的调试-----------------------------------------146.3系统运算功能的调试------------------------------------------167、心得体会与总结---------------------------------------------------------16 参考文献---------------------------------------------------------------------17 附录1 系统硬件电路图--------------------------------------------------18附录2 程序清单-----------------------------------------------------------19 -----------1、摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
本设计是实现两位数的加减运算的简易计算器,实现键盘输入,由七段LED数码管输出;程序都是根据教材内和网络中的程序参考编写而成,在功能上还并不十分完善,限制也较多。
本设计重在设计构思,使得我们用专业知识、专业技能分析和解决问题,通过设计使得我们对所学知识彻底巩固。
2、设计任务和要求本次课程设计,我选题是单片机十进制加法计算器软设计,设计任务为:设计一键盘显示装置,键盘上除需定义10个十进制数字键外还要相应的功能键,其它键不定义无响应。
利用此系统可分别可输入十进制被加数与加数,实现两数相加并将结果以十进制形式显示出来。
(扩展:多位10进制数相加)本课程设计的十进制加法计算器的计算范围为0~255,计算结果全为整数,计算结果溢出结果不显示。
1、加法:三位加法,计算结果超过255溢出不显示2、减法:三位减法,计算结果若小于零溢出不显示3、乘法:三位数乘法4、除法:整数除法5、有清零功能3、单片机简要原理在该课程设计中,主要用到一个AT89C51芯片和串接的共阴数码管。
作为该设计的主要部分,下面将对它们的原理及功能做详细介绍和说明。
3.1 AT89C51的介绍:图3.1 AT89C51外形结构和引脚分布图芯片AT89C51的外形结构和引脚图如图一所示。
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
其功能特性描述:AT89C51单片机在电子行业中有着广泛的应用。
AT89C52具有以下标准功能: 8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路,8 位微控制器 8K 字节在系统可编程 Flash ROM。
P0 口:P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。
作为输出口,每位能驱动8个TTL逻辑电平。
对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时,P0口被分时转换地址(低8 位)和数据总线复用,在访问期间激活内部上拉电阻。
在Flash 编程时,P0 口接收指令字节,而在程序校验时,输出指令字节,校验时,要求外接上拉电阻。
P1 口:P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P1 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
对P1 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。
作为输入使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。
此外,P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX),具体如下表所示。
在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。
P1端口引脚号第二功能:P1.0 T2(定时器/计数器T2的外部计数输入),时钟输出P1.1 T2EX(定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制)P2 口:P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P2 的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4 个TTL逻辑门电路。
对端口P2 写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口,作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。
在访问外部程序存储器或16 位地址的外部数据存储器(例如执行MOVX @DPTR 指令)时,P2 口送出高8 位地址数据。
在访问8 位地址的外部数据存储器(如执行MOVX @RI 指令)时,P2 口输出P2 锁存器的内容。
Flash 编程或校验时,P2亦接收高位地址和一些控制信号。
P3 口:P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。
P3 口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4 个TTL 逻辑门电路。
对P3 口写入“1”时,它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。
此时,被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流(IIL)。
P3 口还接收一些用于Flash 闪速存储器编程和程序校验的控制信号。
P3 口除了作为一般的I/O 口线外,更重要的用途是它的第二功能。
P3口亦作为AT89C52特殊功能(第二功能)使用,如下所示。
在flash编程和校验时,P3口也接收一些控制信号。
P3端口引脚第二功能:P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 INTO(外中断0)P3.3 INT1(外中断1)P3.4 TO(定时/计数器0)P3.5 T1(定时/计数器1)P3.6 WR(外部数据存储器写选通)P3.7 RD(外部数据存储器读选通)RST——复位输入。
当振荡器工作时,RST引脚出现两个机器周期以上高电平将是单片机复位。
ALE/PROG——当访问外部程序存储器或数据存储器时,ALE (地址锁存允许)输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。
一般情况下,ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。
要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
对FLASH存储器编程期间,该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。
如有必要,可通过对特殊功能寄存器(SFR)区中的8EH单元的D0位置位,可禁止ALE操作。
该位置位后,只有一条MOVX 和MOVC指令才能将ALE激活。
此外,该引脚会被微弱拉高,单片机执行外部程序时,应设置ALE禁止位无效。
PSEN——程序储存允许(PSEN)输出是外部程序存储器的读选通信号,当AT89C52由外部程序存储器取指令(或数据)时,每个机器周期两次PSEN有效,即输出两个脉冲,在此期间,当访问外部数据存储器,将跳过两次PSEN信号。
EA/VPP——外部访问允许,欲使CPU仅访问外部程序存储器(地址为0000H-FFFFH),EA端必须保持低电平(接地)。
需注意的是:如果加密位LB1被编程,复位时内部会锁存EA端状态。
如EA端为高电平(接Vcc端),CPU则执行内部程序存储器的指令。
FLASH存储器编程时,该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp,当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。
引脚使用说明:I/O端口的编程实际上就是根据应用电路的具体功能和要求对I/O寄存器进行编程。
具体步骤如下:l. 根据实际电路的要求,选择要使用哪些I/O端口。
2. 初始化端口的数据输出寄存器,应避免端口作为输出时的开始阶段出现不确定状态,影响外围电路正常工作。
3. 根据外围电路功能,确定PO端口的方向,初始化端口的数据方向寄存器。
对于用作输入的端口可以不考虑方向初始化,因为PO的复位缺省值为输入。
4. 用作输入的PO管脚,需上拉电阻。
5. 最后对I/O端口进行输出(写数据输出寄存器)和输入(读端口)编程,完成对外围电路的相应功能。