8421码到余三循码的转换电路仿真课设报告
数字逻辑实验
数字逻辑实验指导书实验者须知一、明确实验目的实验是为了验证理论，巩固所学理论知识，同时学习工程技术中许多书本上学不到的东西，学生在实验过程中可以运用已学过的理论去分析解决问题。
再者为了训练学生的科学作风及不断提高实验技能等。
二、实验前的准备实验前学生必须仔细阅读本次实验的内容，弄清楚实验的目的、任务、及进行实验的步骤，复习有关的理论，以便提高实验效率。
三、实验要求1、遵守实验室规则，养成良好的实验作风；2、实验时学生根据书中要求，在指定的仪器上进行连线，连线后应自己首先认真地检查一遍无误后，经指导老师检查，方可通电进行实验，否则，造成仪器及元件的损坏由本人负责；3、在连线后出现一些故障这是难免的，学生此时要头脑冷静地检查原因，认真思考、判断，尽量独立地解决。
因为排除故障是学生综合运用所学理论，训练自己分析问题，解决问题的能力的好机会。
总之，不但要会分析正常线路的各点电位或波形，而且还要学会根据不正确的现象估计故障的可能性，通过对比进行观察，必要时可另行设置实验条件，判断问题所在，排除故障，以达到设计要求，提高实验能力；4、实验中如果发生异常现象，应立即断电，保留现场，请指导教师检查原因。
待教师允许继续进行实验时方可继续，不可私自处理；5、实验完毕整理好仪器、导线、芯片。
四、实验报告内容1、实验题目、任务、要求。
2、实验前进行理论分析、计算。
3、实验步骤，实验线路、实验记录。
4、电平及波形的分析、讨论。
5、结论(出现了故障如何排除的，通过实验有何体会与收获)写实验报告是一个综合运用所学理论解决实际问题的过程，它不仅可以对所学的理论加深理解，还可以培养学生分析问题，解决问题的能力，实验报告应当写的简明扼要，有事实，有分析，有结论。
成为一份科学实践的总结，不要写成实验指导书的复制品，更不要抄袭和伪造实验内容。
目录实验一门电路实验 ...................................................................... - 1 - 实验二全加器............................................................................... - 3 - 实验三组合逻辑电路的设计与测试 ........................................ - 6 - 实验四译码器及其应用.............................................................. - 8 - 实验五触发器及其应用............................................................ - 11 - 实验六计数器及其应用............................................................ - 17 - 实验七移位寄存器及其应用 ................................................... - 23 - 实验八时序逻辑电路的设计及其应用 .................................. - 28 - 实验九脉冲信号产生电路的研究........................................... - 31 - 实验十555时基电路及其应用 ................................................ - 34 - 实验十一数一模、模一数转换............................................... - 41 - 附录 .............................................................................................. - 46 -实验一门电路实验一、实验目的1、熟悉数字逻辑实验台的使用方法及注意事项。
数字电路与逻辑设计实验
数字电路与逻辑设计实验报告学院：班级：姓名：学号：日期：一．实验名称：实验一：QuartusII 原理图输入法设计与实现实验二：用VHDL 设计与实现组合逻辑电路实验三：用VHDL 设计与实现时序逻辑电路实验四：用VHDL 设计与实现数码管动态扫描控制器二．实验所用器件及仪器：1.计算机2.直流稳压电源3.数字系统与逻辑设计实验开发板三．实验要求：实验一：（1）用逻辑门设计实现一个半加器，仿真验证其功能，并生成新的半加器图形模块单元。
（2）用（1）实现的半加器和逻辑门设计实现一个全加器，仿真并验证其功能，并下载到实验板上测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。
（3）用3—8线译码器和逻辑门设计实现函数F=/C/B/A+/CB/A+C/B/A+CBA,仿真验证其功能并下载到实验板测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。
注：实验时将三个元器件放在一个new block diagram中实现。
实验二：（1）用VHDL语言设计实现一个共阴极7段数码译码器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。
要求用拨码开关设定输入信号，7段数码管显示输出信号。
（2）用VHDL语言设计实现一个8421码转余三码的代码器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。
（3）用VHDL语言设计实现一个4位二进制奇校验器，输入奇数个‘1’时，输出1，否则出0；仿真验证其功能，并下载到实验板测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。
实验三：（1）用VHDL语言设计实现一个带异步复位的8421 十进制计数器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。
要求用按键设定输入信号，发光二极管显示输出信号。
（2）用VHDL语言设计实现一个分频系数为12，输出信号占空比为50%的分频器，仿真验证其功能。
注：实验时将（1）、（2）和数码管译码器 3 个电路进行链接，并下载到实验板显示计数结果。
数电实验报告
一、实验名称1. 实验一QuartusⅡ原理图输入法设计与实现2. 实验二用VHDL设计与实现组合逻辑电路（一）3. 实验三用VHDL设计与实现时序逻辑电路（二）4.实验四用VHDL设计与实现时序逻辑电路（三）(数码管动态扫描控制器)二、实验任务要求1.实验一:○1用逻辑门设计实现一个半加器，仿真验证其功能，并生成新的半加器图形模块单元；○2用上面生成的半加器模块和逻辑门设计实现一个全加器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试，要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号；○3用3线-8线译码器（74LS138）和逻辑门设计实现函数F=CBA+CBA+CBA+CBA，仿真验证其功能，并下载到实验班测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号；2.实验二：○1用VHDL语言设计实现一个4位二进制奇校验器，输入奇数个…1‟时，输出为…1‟，否则输出为…0‟，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号；○2用VHDL语言设计实现一个8421码转换为余3码的代码转换器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号；○3用VHDL语言设计实现一个共阴极7段数码管译码器，仿真验证其功能，并下载到实验班测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号；3.实验三：○1用VHDL语言设计实现一个分频系数为12，分频输出信号占空比为50%的分频器。
要求在Quartus Ⅱ平台上设计程序并仿真验证设计；○2用VHDL语言设计实现一个带异步复位的8421码十进制计数器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号；○3将分频器、8421十进制计数器、数码管译码器3个电路进行连接并下载测试。
4.实验四：○1用VHDL语言设计并实现六个数码管串行扫描电路，要求同时显示0、1、2、3、4、5这6个不同的数字图形到6个数码管上，仿真验证其功能，并下载到实验板测试；（必做）○2用VHDL语言设计并实现六个数码管循环左滚动，时钟点亮6个数码管，坐出右进，状态为：012345→123450→234501→345012→450123→501234→012345；（选做）○3用VHDL语言设计并实现六个数码管向左滚动，用全灭的数码管填充右边，直至全部变灭，然后再一次从右边一个一个地点亮。
8421BCD码与余三码的相互转换
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：专业：机电工程学院电子信息工程班级：2016 级 1 班学号：1X01131XXX 姓名：XXX指导教师：XXX2018 年 6 月课程设计报告书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：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：设 计 目 的设计 内容 及功能 说明集成电路名称及引脚符号74LS08 与门 74LS32 或门74LS27 三输入“或”74LS04 非门门设计内容及功能说明74LS48 七段数码管译码器驱动器8421BCD码转余3 码”设计步骤余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”O3(A,B,C, D) A BD BC O2( A,B,C, D) BC BCDBD O1( A,B,C, D) CD CD O0( A,B,C,D) D “余3 码转8421BCD码” Y3(A,B,C, D) AB ACDY2(A,B,C, D) BC BCD BCD Y1(A, B,C,D) CDCD Y0(A, B,C,D) D 4. 画出组合逻辑电路设计步骤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转换为余三码的方法
8421bcd转换为余三码的方法在计算机语言中，8421BCD是一种常用的数字编码方式，但在一些场合下，也需要将它转换为余三码的形式。
余三码已被广泛应用于数字电路的设计和计算机组成原理中。
下面，我们将分步骤介绍如何将8421BCD转换为余三码。
第一步：将8421BCD拆分成4位二进制数8421BCD指的是使用四个数码位来表示一个十进制数的一种编码方式。
8、4、2、1分别代表二进制数的8、4、2、1位。
将一个8421BCD数拆分成4位二进制数，是将每个数码位的数值转换成二进制数。
例如，将BCD码“0110 1001”拆分成4位二进制数就是“0110 1001”，因为每个数码位数值的8421BCD编码都可以直接转换成二进制数。
第二步：将每个二进制数转换为余数将二进制数转换为余数可以使用模三运算。
模三运算是指将一个数除以三后的余数。
对于一个二进制数，如果它的末位是1，则除以3后余1；如果末位是0，则除以3的余数为0。
例如，二进制数“1101”除以3的余数等于2，因为它的末位是1，“110”除以3的余数为0。
所以，“0110 1001”转换成余数的结果就是“010 010 101”。
第三步：将余数按倒序连接将余数按倒序连接就可以得到余三码。
这是因为在余三码中，高位和低位的顺序和二进制数是相反的。
例如，在二进制数中一个数的低位是在右边，而在余三码中，它的低位是在左边。
因此，在将多个余数连接在一起时，需要按倒序连接，才能得到正确的结果。
综上所述，将8421BCD转换为余三码需要完成三个步骤。
第一步是将8421BCD拆分成4位二进制数，第二步是将二进制数转换为余数，第三步是将余数按倒序连接。
这种转换方法可以帮助我们在数字电路设计和计算机组成原理中更好地应用余三码。
8421码到余三循环码的转换电路仿真课设报告材料
东北大学分校计算机与通信工程院电子线路课程设计具有数显的数码转换电路（8421码—余3循环码）课程设计任务书专业：通信工程学号：4101015 学生：吴玉新设计题目：具有数显的码制转换电路8421码—余3循环码一、设计实验条件高频实验室二、设计任务及要求1. 要求输入为8421码。
输出为余三循环码2. 输出要具有数显功能三、设计报告的容1.前言数字电路课程设计是继“数字电路”课后开出的实践环节课程其目的是训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识独立设计比较复杂的数字电路能力。
设计建立在硬件和软件两个平台的基础上。
硬件平台是可编程逻辑器件所选器件可保存在一片芯片上设计出题目要求的数字电路。
软件平台是multisim通过课程设计学生要掌握使用EDA电子设计自动化工具设计数字电路的方法包括设计输入便宜软件仿真下载及硬件仿真等全过程。
数字电路课程设计在于更好的让学生掌握这门课程并且了解其实用性知道该门课程和我们的生活息息相关并且培养学生的动手能力让学生对该门课程产生浓厚的兴趣。
2.设计容及其分析（1）方案一1.设计思路设计8421转余三循环码主要是考虑怎样找到二者之间的联系。
列出真值表后，根据值为1的那些项列出表达式，用最小项之和表示。
然后根据卡诺图进行化简，得出最简表达式。
最后根据表达式，在Multisim上画图仿真，用灯的灭（表示0）和亮（表示1）来表示码制的转换。
即可得到8421码对余三循环码的转换。
真值表：表1 8421转余三循环码真值表根据真值表得出表达式：X4=A——CX3=B——C——+ A——BCD+A——B——D——X2=A B——C——D——+A——B+A——C+A——DX1=A B——C——+A——BD+A——BC根据表达式画出逻辑电路图：图0 8421码转余3循环码逻辑电路图2.所用主要器件及芯片1.电源；2.导线若干，开关4个；3.白炽灯（5v 1w）4个；4.芯片：74ls04 2片74ls08 1片74ls11 2片74ls20 1片74ls32 2片3.线路运行介绍J1.J2.J3.J4端为输入8421码端，J1端是最高位，依次下排。
实验三 加法器及译码显示电路
四、实验原理
四、实验原理
2、用74LS48和共阴极LED数码管组成译码显示电路。
图3-2 数码管引脚图
四、实验原理
2、用74LS48和共阴极LED数码管组成译码显示电路。
在实验1的基础上，再进一步完成译码显示功能。表3-2中 的W，X，Y，Z作为译码器的输入，将译码器的输出接至数 码管，显示十进制数码。将数码管显示的十进制数填入表3-3 中。（注：74LS48译码器的输出a~h首先通过导线接至七段数 码管显示模块区上方的A7~A0插孔，然后将跳线J1通过排线 接至七段数码管显示模块区的跳线JX1，此时完成七段数码管 的段选；另取一根导线，一端接逻辑开关插孔，一端接七段 数码管显示模块区上方的P20插孔。通过排线连接跳线J6与跳 线JX2。因实验箱上七段数码管均为共阴极数码管，所以接数 码管位选的逻辑开关应给低电平，此时连接好电路，数码管 LEቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1被选中用于显示一位十进制数）
四、实验原理
五、芯片引脚图
六、实验报告要求
1. 写出实验内容与步骤，画出逻辑图。 2. 整理实验记录，并对结果进行分析。
六、实验报告要求
1、要求使用长江大学标准实验报告纸。报告纸上的姓 名、实验日期、房间、班级、序号、周次、星期和 指导教师等内容都要写完整。 2、实验报告应包含如下部分：
① 实验名称 ② 实验目的 ③ 实验器材 ④ 实验原理 ⑤ 实验步骤 ⑥ 实验结果 ⑦ 实验体会
四、实验原理
1、用4位二进制加法器74LS83实现余3码到8421码的转换。
设计一个用4位二进制加法器74LS83实现余3码到 8421码的转换电路。表3-2给出了将余3码转换成8421 码的真值表，其中A、B、C、D为加数，W、X、Y、 Z为和数。在实验箱上安装电路，检查实验电路接线 无误之后接通电源。测试所设计转换器的功能。实验 前在逻辑图上标出被加数的数值。实验时通过开关输 入余3码，通过观察发光二极管的状态，验证转换是否 正确。
8421BCD码与余三码的相互转换
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：专业：机电工程学院电子信息工程班级：2016 级 1 班学号：1X01131XXX 姓名：XXX指导教师：XXX2018 年 6 月课程设计报告书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：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：设 计 目 的设计 内容 及功能 说明集成电路名称及引脚符号74LS08 与门 74LS32 或门74LS27 三输入“或”74LS04 非门门设计内容及功能说明74LS48 七段数码管译码器驱动器8421BCD码转余3 码”设计步骤余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”O3(A,B,C, D) A BD BC O2( A,B,C, D) BC BCDBD O1( A,B,C, D) CD CD O0( A,B,C,D) D “余3 码转8421BCD码” Y3(A,B,C, D) AB ACDY2(A,B,C, D) BC BCD BCD Y1(A, B,C,D) CDCD Y0(A, B,C,D) D 4. 画出组合逻辑电路设计步骤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。
北邮数电实验报告
北京邮电大学实验报告实验名称： 数电电路与逻辑设计实验学院：信息与通信工程学院班 级： 姓 名： 学 号： 班内序号：日期：一． 实验一：QuartusII 原理图输入法设计1. 实验名称和实验任务要求(1)用逻辑门设计实现一个半加器，仿真验证其功能，并生成新的半加器图形模块 元。
(2)用(1)中生成的半加器模块和逻辑门设计实现一个全加器，仿真验证其功能，并下载到实验板测试，要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号入信号。
(3)用3线-8线译码器（74LS138）和逻辑门设计实现函数F=A B C +A B C +AB C +A B C 。
2.实验原理图及波形图（1）半加器（2）全加器（3）74LS383.仿真波形图分析(1)半加器：输入为a，b，输出S，CO（进位）。
当ab都为0时，半加和s=0，进位端co=0。
当ab都为1时，半加和s=0，进位端co=1。
当a=1,b=0或a=0,b=1时，半加和s=1，进位端co=0。
(2)全加器：输入a，b，输出S，CO（进位），ci（低进位）。
当a=0，b=0,ci=0,输出s=0，co=0。
当a=0，b=1或a=1，b=0又ci=0,输出s=1，co=0。
当a=0，b=0,ci=1,输出s=1，co=0。
(3)74LS138输入A,B,C,输出为3。
四个输出对应F中的四个最小项，Y0、Y2、Y4、Y7，以实现函数功能。
二．实验二：用VHDL设计与实现组合逻辑电路1.实验名称和实验任务要求(1)用VHDL语言设计实现一个共阴极7段数码管译码器，仿真验证其功能。
要求用拨码开关设定输入信号，7段数码管显示输出信号。
(2)用VHDL语言设计实现一个8421码转换为余3码的代码转换器，仿真验证其功能。
要求用拨码开关设定输入信号，发光二极管显示输出信号。
(3)用VHDL语言设计实现一个4位二进制奇校验器，输入奇数个’1’时，输出为’1’，否则输出’0’，仿真验证其功能。
八位二进制码转化为BCD码及余三码、BCD码转化余三码
河南科技大学课程设计说明书课程名称 EDA技术题目八位二进制转化为BCD码及余三码、BCD码转化为余三码学院车辆与动力工程学院班级学生姓名指导教师日期2012年7月14号八位二进制码转化为BCD码及余三码、BCD码转化余三码摘要八位二进制数转化为BCD码和余三码的转换在计算机语言中起到了非常重要的作用，通过这次的课程设计让我们更好地掌握二进制数转化为BCD 码和余三码。
二进制转化为余三码不能直接转化，只能通过BCD码为中介进而转化成余三码。
余三码（余3码）是由8421BCD码加上0011形成的一种无权码，由于它的每个字符编码比相应的8421BCD码多3，故称为余三码。
BCD码的一种。
余三码是一种对9的自补代码，因而可给运算带来方便。
其次，在将两个余三码表示的十进制数相加时，能正确产生进位信号，但对“和”必须修正。
修正的方法是：如果有进位，则结果加3；如果无进位，则结果减3。
如，（526）10进制=（0101 0010 0110）8421BCD码=（1000 0101 1001）余3码EDA技术打破了软件和硬件间的壁垒，使计算机的软件技术与硬件实现、设计效率与产品性能合二为一，它代表了电子设计技术和应用技术的发展方向。
VHDL主要用于描述数字系统的接口，结构和功能，它的语法简单易懂，移植性好。
本设计采用VHDL，Altera公司的Quartus II软件仿真，来实现八位二进制到BCD和BCD到余三码的转换。
由于八位二进制的最大范围是0~255，而八位BCD码的范围是0~99，故在转换时输入信号只能取99以内的数。
关键词：八位二进制、BCD码、余三码、VHDL目录第一章绪论 (1)§1.1 课程设计题目 (1)§1.2 设计目的 (2)§1.3 课程设计要求 (2)第二章EDA、VHDL简介 (3)§2.1 EDA简介 (3)§2.2 VHDL简介 (3)第三章设计过程 (5)§3.1设计规划 (5)§3.2各个模块设计及原理图 (5)§3.2.1八位二进制码转化为八位BCD码 (5)§3.2.2八位BCD码转化为八位余三码 (6)§3.2.3八位二进制码转化为8位余三码 (7)第四章系统仿真 (9)§4.1八位二进制码转化为八位BCD码仿真及分析 (9)§4．2八位BCD码转化为八位余三码仿真及分析 (9)§4.3八位二进制码转化为八位余三码仿真及分析 (10)第五章总结 (11)参考文献 (12)第一章绪论随着计算机科学与技术突飞猛进地发展，用数字电路进行信号处理的优势也更加突出，自20世纪70年代开始，这种用数字电路处理模拟信号的所谓“数字化”浪潮已经席卷了电子技术几乎所有的应用领域EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。
实验一(2)、加法器及译码显示电路分析
实验一（2）、加法器及译码显示电路
一、实验目的
1.掌握二进制加法运算。 2.掌握全加器的逻辑功能。 3.熟悉集成加法器及其使用方法。 4.掌握七段译码器和数码管的使用。
二、设计任务与要求
1. 电子技术综合实验箱； 2.集成电路：74LS83，74LS86，74LS00，
74LS47。 3.共阴极LED数码管。
五、实验内容及步骤
1.按基本设计任务与要求设计出的电路，若需要仿 真，则用Multisim 7进行软件仿真。
2.在实验仪上安装电路，检查实验电路接线无误之 后接通电源。
3.测试全加器的功能。记录实验结果。 4.测试转换器的功能。
原理图； 4. 对实验结果进行分析； 5. 思考题。
七、思考题
1.用74LS83能否实现8421码转换为余3 码的转换？
2.画出用74LS48和共阴极LED数码管实 现一个译码显示电路。
器件引脚图
74LS00
74LS86
74LS83
74LS47
加余 数三
码 被 加 数
A3 A2 A1
A0
5
1 3 8 10
B3 B2
16 4
B1 7
VCC
W
15
2X Y
6
9Z
B0 11 13 12
D6 C2
B1 A7
译码器
74LS83
13 12 11 10
9
15
14Leabharlann a b c d e f g
8
共阴数码管
二、设计任务与要求
2.扩展内容（仿真） 设计一个4位BCD码加法器 注意：在计满10时即进位。画出逻辑图， 列出元件清单。仿真加法器用CMOS 4008
8421码到余三循环码的转换电路仿真课设报告
东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程院电子线路课程设计具有数显的数码转换电路（8421码—余3循环码）课程设计任务书专业：通信工程学号：4101015 学生姓名：吴玉新设计题目：具有数显的码制转换电路8421码—余3循环码一、设计实验条件高频实验室二、设计任务及要求1. 要求输入为8421码。
输出为余三循环码2. 输出要具有数显功能三、设计报告的内容1.前言数字电路课程设计是继“数字电路”课后开出的实践环节课程其目的是训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识独立设计比较复杂的数字电路能力。
设计建立在硬件和软件两个平台的基础上。
硬件平台是可编程逻辑器件所选器件可保存在一片芯片上设计出题目要求的数字电路。
软件平台是multisim通过课程设计学生要掌握使用EDA电子设计自动化工具设计数字电路的方法包括设计输入便宜软件仿真下载及硬件仿真等全过程。
数字电路课程设计在于更好的让学生掌握这门课程并且了解其实用性知道该门课程和我们的生活息息相关并且培养学生的动手能力让学生对该门课程产生浓厚的兴趣。
2.设计内容及其分析（1）方案一1.设计思路设计8421转余三循环码主要是考虑怎样找到二者之间的联系。
列出真值表后，根据值为1的那些项列出表达式，用最小项之和表示。
然后根据卡诺图进行化简，得出最简表达式。
最后根据表达式，在Multisim上画图仿真，用灯的灭（表示0）和亮（表示1）来表示码制的转换。
即可得到8421码对余三循环码的转换。
真值表：表1 8421转余三循环码真值表根据真值表得出表达式：X4=A ——CX3=B ——C ——+ A ——BCD+A ——B ——D ——X2=A B ——C ——D ——+A ——B+A ——C+A ——DX1=A B ——C ——+A ——BD+A ——BC根据表达式画出逻辑电路图：图0 8421码转余3循环码逻辑电路图2.所用主要器件及芯片1.电源；2.导线若干，开关4个；3.白炽灯（5v 1w）4个；4.芯片：74ls04 2片74ls08 1片74ls11 2片74ls20 1片74ls32 2片3.线路运行介绍J1.J2.J3.J4端为输入8421码端，J1端是最高位，依次下排。
8421码转余三码逻辑表达式
8421码转余三码逻辑表达式8421码是一种二进制编码方式，用于表示十进制数字0到9。
在8421码中，每个十进制数字用4位二进制数表示。
其逻辑表达式可以通过Karnaugh图进行推导。
首先，我们需要将8421码转换为二进制数。
转换规则如下：0 -> 00001 -> 00012 -> 00103 -> 00114 -> 01005 -> 01016 -> 01107 -> 01118 -> 10009 -> 1001接下来，我们将8421码表示为逻辑表达式。
首先，我们可以确定的是，当8421码的输入为0时，输出为相应十进制数字的二进制表示数。
如：当8421码的输入为0000时，输出为0；当输入为0001时，输出为1。
对于8421码的第一位（最高位），我们可以通过分别考虑1的位置，来表示对应的十进制数字。
考虑8421码第一位的逻辑表达式如下：Y1 = A'B'C'D' + A'B'C'D + A'BCD' + AB'CD + ABC'D + ABCD其中，A、B、C、D分别代表8421码的四位二进制数的每一位，A'代表A的反码，B'、C'、D'同理。
对于8421码的第二位，我们可以通过分别考虑2的位置，来表示对应的十进制数字。
考虑8421码第二位的逻辑表达式如下：Y2 = A'B'C'D + A'B'CD + A'BCD' + AB'CD' + AB'C'D + ABCD对于8421码的第三位，我们可以通过分别考虑4的位置，来表示对应的十进制数字。
考虑8421码第三位的逻辑表达式如下：Y3 = A'B'CD' + A'B'CD + A'B'CD + A'B'CD + AB'CD' + AB'CD+ ABCD对于8421码的第四位（最低位），我们可以通过分别考虑8的位置，来表示对应的十进制数字。
数字逻辑课程设计余3码转换成8421 BCD 码
学号：课程设计题目余3码转换成8421 BCD 码学院计算机科学与技术专业计算机科学与技术班级姓名指导教师2010 年06 月24 日课程设计任务书学生姓名拉巴珠久学生专业班级计算机0806指导教师黄靖学院名称计算机科学与技术学院一、题目：余3码转换成8421 BCD 码原始条件：使用“与”门( 74 LS 08 )、“或”门( 74 LS 32 )、非门( 74 LS 04 )，设计余3码转换成8421 BCD 码。
二、要求完成设计的主要任务如下：1．能够运用数字逻辑的理论和方法，把时序逻辑电路设计和组合逻辑电路设计相结合，设计一个有实际应用的数字逻辑电路。
2．使用同步时序逻辑电路的设计方法，设计余3码转换成8421 BCD 码。
写出设计中的三个过程。
画出课程设计图。
3．根据74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路引脚号，在设计好的余3码转换成8421 BCD 码电路图中标上引脚号。
4．在试验设备上，使用74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路连接、调试和测试余3码转换成8421 BCD 码电路。
指导教师签名：20 年月日系主任（责任教师）签名：20 年月日1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的各端口，能够正确的使用。
3．了解余3码转换成8421BCD码的工作原理，调试及故障排除方法。
2设计要求1．能够运用数字逻辑的理论和方法，把时序逻辑电路设计和组合逻辑电路设计相结合，设计一个有实际应用的数字逻辑电路。
2．使用同步时序逻辑电路的设计方法，设计余3码转换成8421 BCD 码。
写出设计中的三个过程。
画出课程设计图。
3．根据74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路引脚号，在设计好的余3码转换成8421 BCD 码电路图中标上引脚号。
4．在试验设备上，使用74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路连接、调试和测试余3码转换成8421 BCD 码电路。
8421码转化为余三码
五、意见和建议：
上课时将实验演示一遍，包括电路图，实验原理以及实验数据的选取，便于我们更好地更快德完成实验。
实验报告要求：
实验题目（包括实验序号）
一、实验目的
二、实验环境(详细说明运行的操作系统，相关软件，机器的IP地址等)
三、实验内容及要求
四、实验步骤及结果
五、存在问题和解决办法
3.用仿真软件绘画实验原理图
四、实验步骤：
1、先分析8421码译码成4线-10线型的真值表如下：
2、再分析将4线-10线型编码成余3码的真值表如下：
3、打开Ewb505c仿真软件
4、用该软件画出实验原理图
5、改变输入端0123的电平，得到输出端不同的指示灯亮，指示灯亮代表高电平，否则是低电平。得到想要的余三码
六、意见和建议（上机的心得体会及改进意见）
漳州师范学院
实验报告
课程模拟电子技术实验室多媒体技术实验室
实验日期2012.03.10成绩教师审阅签字
实验பைடு நூலகம்目：用与非门将8421码转化为余3码
一、实验目的：
用与非门将8421码转化为余3码
二、实验环境：
Ewb505c仿真软件
三、实验内容及要求：
1.先分析8421码译码成4线-10线型的真值表
2.再分析将4线-10线型编码成余3码的真值表
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东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程院
电子线路课程设计
具有数显的数码转换电路（8421码—余3循环码）
课程设计任务书
专业：通信工程学号：4101015 学生姓名：吴玉新
设计题目：具有数显的码制转换电路8421码—余3循环码一、设计实验条件
高频实验室
二、设计任务及要求
1. 要求输入为8421码。
输出为余三循环码
2. 输出要具有数显功能
三、设计报告的内容
1.前言
数字电路课程设计是继“数字电路”课后开出的实践环节课程其目的是训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识独立设计比较复杂的数字电路能力。
设计建立在硬件和软件两个平台的基础上。
硬件平台是可编程逻辑器件所选器件可保存在一片芯片上设计出题目要求的数字电路。
软件平台是multisim通过课程设计学生要掌握使用EDA电子设计自动化工具设计数字电路的方法包括设计输入便宜软件仿真下载及硬件仿真等全过程。
数字电路课程设计在于更好的让学生掌握这门课程并且了解其实用性知道该门课程和我们的生活息息相关并且培养学生的动手能力让学生对该门课程产生浓厚的兴趣。
2.设计内容及其分析
（1）方案一
1.设计思路
设计8421转余三循环码主要是考虑怎样找到二者之间的联系。
列出真值表后，根据值为1的那些项列出表达式，用最小项之和表示。
然后根据卡诺图进行
化简，得出最简表达式。
最后根据表达式，在Multisim上画图仿真，用灯的灭（表示0）和亮（表示1）来表示码制的转换。
即可得到8421码对余三循环码的转换。
真值表：
表1 8421转余三循环码真值表
根据真值表得出表达式：
X4=A——C
X3=B——C——+ A——BCD+A——B——D——
X2=A B——C——D——+A——B+A——C+A——D
X1=A B——C——+A——BD+A——BC
根据表达式画出逻辑电路图：
图0 8421码转余3循环码逻辑电路图
2.所用主要器件及芯片
1.电源；
2.导线若干，开关4个；
3.白炽灯（5v 1w）4个；
4.芯片：
74ls04 2片
74ls08 1片
74ls11 2片
74ls20 1片
74ls32 2片
3.线路运行介绍
J1.J2.J3.J4端为输入8421码端，J1端是最高位，依次下排。
其中ABCD四块高低电平为控制8421码制的输入1代表高电平0代表低电平。
灯X1、X2、
X3、X4分别代表余三循环码的四位高低电平，灯亮代表高电平1，灯灭代表低电平0。
4.各模块图
图1 8421码高低电平控制端
图2 芯片及其引脚
图3 余三码高低电平输出端
5.仿真电路
如图
图4 8421转余三循环码仿真电路
图5 输入为8421码制的0111时输出为相对应的余三码制的应为1111
6.结论
该仿真电路可以实现8421码制转换余三循环码的具有数显数码转换电路。
（2）方案二
（1）设计思路
设计8421转余三循环码主要是考虑怎样找到二者之间的联系。
余3循环码，是8421码转换为格雷码后，去处前三项所得。
一般的，普通二进制码与格雷码可以按以下方法互相转换：
二进制码->格雷码（编码）：从最右边一位起，依次将每一位与左边一位异或（XOR），作为对应格雷码该位的值，最左边一位不变（相当于左边是0）。
所以，根据表1，我们可以知道，余3循环码即余3码的格雷码。
利用加法器74LS283，我们可以直接得到8421码对余3码的转换。
再利用异或门74LS86即可得出余3循环码。
这样一来，我们仅仅用它们之间的关系来设计电路，而不用根据表达式来得出余3循环码。
在Multisim上画图仿真，用灯的灭（表示0）和亮（表示1）来
表示码制的转换。
即可得到8421码对余三码循环的转换。
真值表：
表1 各种码制的真值表
根据真值表得出表达式：
X4=A——C
X3=B——C——+ A——BCD+A——B——D——
X2=A B——C——D——+A——B+A——C+A——D
X1=A B——C——+A——BD+A——BC
（2）所用主要器件及芯片
1.电源；
2.导线若干，电平开关4个；
3.白炽灯（5v 1w）4个；
4.芯片：74LS283 1片
74LS84 1片
（3）线路运行介绍
J1端为输入8421码端。
黑键位在下表示低电平，在上表示高电平。
灯X1、X2、X3、X4分别代表余三循环码的四位高低电平，灯亮代表高电平1，灯灭代
表低电平0。
4.各模块图
图1 8421码高低电平控制端
图2.1 74S283芯片及其引脚
图2.2 74LS86芯片及其引脚
图3 余三循环码高低电平输出端
（4）仿真电路
如图
图4 8421转余三循环码仿真电路
图5 输入为8421码制的0111时输出为相对应的余三码制的应为1111
6.结论
该仿真电路可以实现8421码制转换余三循环码的具有数显数码转换电路。
四.心得与收获
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。
五参考文献
【1】阎石：《数字电子技术基础》（第四版）北京：高等教育出版社，1998.12（2008重印）
【2】数字电路实验报告册；东北大学秦皇岛分校出版。
六、设计时间与安排
1、设计时间：2周
2、设计时间安排：
熟悉实验设备、收集资料： 2 天
设计图纸、实验、计算、程序编写调试： 5 天
编写课程设计报告：2 天
答辩： 1 天。