目錄第1章技術指標2
1.1系統功能要求2
1.2 系統結構要求2
1.3電氣指標2
1.4設計條件2
1.5 元器件介紹3
1.5.1 數碼管3
1.5.2 發光二極體3
1.5.3 排阻4
1.5.4 4511解碼器4
1.5.5 八位撥號開關4
1.5.6 74174晶元5
1.5.7 74283晶元5
第2章整體方案設計6
2.1 演算法設計6
2.2 整體方案7
2.2.1 預期效果7
2.2.2 設計內容7
2.2.3 整體布局9
2.3整體方案圖及原理10
第3章單元電路設計11
3.1 十進位制顯示電路設計11
3.2 8421bcd碼控制電路設計11
3.3 二進位制顯示電路設計12
3.4 整體電路圖14
3.5 實驗實物圖14
3.6 整機元件清單15
第4章測試與調整16
4.1 十進位制顯示電路調測16
4.2 8421bcd碼控制電路調測16
4.3 二進位制顯示電路調測17
4.4 整體指標測試17
4.5 測試資料18
第5章設計小結19
5.1 設計任務完成情況19
5.2 問題及解決19
5.3 心得體會20
附錄1：參考文獻22
附錄2：預習報告
附錄3：設計圖
第1章技術指標
1.1 系統功能要求
人們在向計算機輸送資料時，首先把十進位制數變成二—十進位製碼，即 bcd 碼， 運算器將接收到的二一十進位製碼轉換成二進位制數後才能進行運算。這種把十進位制數轉換成二進位制數的過程稱為「十翻二」運算。
1.2 系統結構要求
系統結構方框圖如下：
系統復位十進位制數輸入（0-9共10個數）
1.3 電氣指標
（1）具有十翻二功能。
（2）實現三位十進位制數到二進位制數的轉換。
（3）能自動顯示十進位制數及對應的二進位制數。
（4）具有手動清零功能。
1.4 設計條件
（1）電源條件：直流穩壓電源提供+5v電壓。
（2）實驗儀器：
1.5 元器件介紹
1.5.1 數碼管
規定用 1 表示數碼管a—g線段中的點亮狀態，用 0 表示a—g線段中的熄滅狀態。
1.5.2發光二極體
發光二極體，就是在半導體p-n結通正向電流時，能發射可見或非可見輻射的半導體發光器件。
發光二極體是一種電流型器件，容易損壞，在實際使用中要串接限流電阻。
發光二極體正負極的判斷：一般新買來的發光二極體，管腳較長的乙個是正極。若用萬用表測試，在發光狀態下，黑錶筆所在一極為正極。
1.5.3 排阻
排阻，就是若干個引數完全相同的電阻，它們的乙個引腳都連到一起，作為公共引腳，其餘引腳正常引出。所以如果乙個排阻是由n個電阻構成的，那麼它就有n+1只引腳，一般來說，最左邊的那個是公共引腳，一般用乙個色點作為標記。
我們在實驗中使用a102g排阻，每個電阻1k歐姆。
1.5.4 4511解碼器
4511是乙個用於驅動七段共陰極數碼管顯示器的 bcd 碼—七段碼解碼器，特點如下：具有bcd轉換、消隱、鎖存控制、七段解碼等功能，可直接驅動數碼顯示。
4511引腳圖
1.5.5八位撥碼開關
八位撥碼開關，每個部分都是乙個獨立的開關電路，撥向on的一方，開關導通，否則就是斷開。在此電路中撥碼開關的作用是控制bcd碼的輸入以及清零和置數。
1.5.6 74174晶元
74174晶元是一種觸發器，是一種可以在兩種狀態下執行的數字邏輯電路。它一直保持它的狀態，直到收到輸入脈衝（也稱作觸發），當收到輸入脈衝時，它會根據規則改變狀態，並一直保持狀態直到收到另一脈衝74174引腳圖
1.5.7 74283晶元
74283是四位二進位制全加器，它是為了提高運算速度，在電路結構中通過邏輯電路事先得出每一位全加器的進製輸入訊號，而無需再從最低位開始向高位逐位傳遞進製訊號的多位加法器。
74283是本實驗設計的關鍵74283引腳圖
第2章整體方案設計
2.1 演算法設計
在本實驗中，我們要實現三位十進位制數與二進位制之間的轉換，需要涉及十位二進位制，b0~b9的演算法如下：
(8q23+4q22+2q21+q20)*100+(8q13+4q12+2q11+q10)*10+8q03+4q02
=(512+256+32)q23+(256+128+16)q22+(128+64+8)q21+(64+32+4)q20+(64+16)q13+(32+8)q12+(16+4)q11+(8+2)q10+8q03+4q02+2q01+q00
=(29+28+25)q23+(28+27+24)q22+(27+26+23)q21+(26+25+22)q20+(26+24)q13+(25+23)q12+(24+22)q11+(23+21)q10+23q03+22q02+21q01+20q00
=29q23+28(q23+q22)+27(q22+q21)+26(q21+q20+q13)+25(q23+q20+q12)+24(q22+q13+q11)+23(q21+q12+q10+q03)+22(q20+q11+q02)+21(q10+q01)+20q00
由以上演算法，可以求得（在不考慮進製的情況下）：
b0=q00
b1=q01+q10
b2=q02+q11+q20
b3=q03+q10+q12+q21
b4=q11+q13+q22
b5=q12+q20+q23
b6=q13+q20+q21
b7=d21+d22
b8=d22+d23
b9=d23
2.2 整體方案
2.2.1 預期效果
接入+5v高電位後，經過公共端置1，此時在撥碼開關上從低位到高位撥0-9之間的數，經過4511解碼器在數碼管上顯示十進位制數；並經過5位全加器74283，實現十進位製到二進位制的轉換，在發光二極體上顯示。
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