数电课程设计报告万年历.doc
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1、个人收集整理 勿做商业用途北京工商大学数字电子技术基础课程设计报告学 院: 计算机与信息工程学院 专 业: 信实 学 生 姓 名: 薛子朦 学 号: 1004060121 课程设计题目: 1.具有运算及存储功能的计算机 2.数字万年历 设 计 时 间: 2012/12。23至2012/12。26 题目要求:一。运算存储计算机自行设计指令,实现两个数字相加或相减的运算,指令得到译码后控制存储器的相关元件,使数据输入目的地并用代码存在存储器里,用0、1字符串来表示;最后运算的结果要有所表示;可参考冯诺依曼计算机体系结构。二。数字万年历实现万年历数字显示功能,能显示准确的年(平年闰年)、月(大小月)
2、、星期、日、小时、分钟、秒,并能实现上闹钟功能.一、设计目的1、掌握不同集成芯片的逻辑功能及使用方法2、掌握加法器、存储器的工作原理3、掌握数字电子钟及万年历的组成及工作原理4、数字电子钟及万年历的设计与制作5、熟悉multisim电子电路设计及仿真软件的应用6、灵活运用课本知识解决实际问题7、锻炼主动思考的思维方式二、设计思路-运算、存储计算机1.74LS283超前进位并行加法器的串接可以计算八位二进制数的加法运算2将输出的八位二进制数转换成三位十进制数,通过数码管显示3。通过8421BCD码编码器,将十进制数转化成四位二进制数4.选择74LS283超前进位并行加法器的组合形成8421BCD
3、码加法器5。编码器与74LS283加法器相接,通过 8421BCD码加法器串接可以计算三位十进制数的加法运算,输出结果通过数码管显示设计思路-数字万年历 1、设计60进制秒计数器,用来实现秒分及分时的计数功能2、设计24进制时计数器,用来实现时日的计数功能3、设计31、30、29、28制天计数器,用来实现不同月份的月计数功能4、设计12机制月计数器,用来实现月-年计数功能5、设计7进制周计数器,用来实现日-周计数功能6、设计闰年平年不同月份不同进制逻辑电路7、设计调整时间电路8、整合所有电路并根据演示需要增加控制开关三、系统综述(运算、存储计算机)控制电路是总体电路的枢纽,是控制电路开启和关闭
4、的部分。电路的控制可以采用多种方式,诸如开关、脉冲等.本次设计主要侧重于三位十进制数(000到255)的输入,于是就要通过一个双掷开关来实现高低电平的输入,双掷开关的另外两头一个接高电平5伏电压,一个接地,通过开关的开和关来实现1和0的输入,这样就实现了电路的控制。本次设计一共用到54个双掷开关,其型号为SPDT。开关从下往上、从左往右依次来表示二进制数1到9的输入,其中开关都断开表示0的输入.在如图所示的部分开关电路中,J1到J9别表示1到9,实现了0到9的输入。编码电路是总体电路的第二部分,其主要作用是实现十进制数到二进制数的转换,本次设计中要用到的是10线-4线优先编码器74LS147,
5、通过输入一个十进制数转换到了四位二进制数,由于74LS147的输入和输出都是低电平有效,因此输出的是四位十进制数的反码,而后面要进行计算,则此时必须将输出的四个数接到非门,然后输出,这次设计中用到的非门为74LS05,可以实现反码的转换。加法电路是总电路的第三部分,也是总电路的中心环节, 74LS283是中规模四位二进制超前进位加法器,它实现的是四位二进制数的相加,但是题目中要设计的是12位BCD码的相加,这样就需要用到3个加法器。BCD码是用4位二进制数表示1位十进制数,4位二进制数内部为二进制,BCD码之间是十进制,即逢10进1。采用判“9”电路,当和数大于9时,8421BCD码即产生进位
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