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文档简介
数字电路课程设计 课程:设计一个简易键盘 学号: 姓名: 班级: 教师: 设计名称:设计一个简易键盘 日期:2011年1月6 日 设计内容:0-9十个数字分别对应一个按键,当其中一个按键按下时,在数码显示管上显示对应的数字。设计目的与要求: 1、学习数字逻辑等电路设计方法,熟知编码器、译码显示等其他电路的工作原理及特点; 2、培养勤奋认真、分析故障和解决问题的能力。设计环境或器材、原理与说明:环境: multisim 8器材:编码器芯片74ls248,以及与非门(4个),或非门(6个),七段发光二极管显示器,开关和电源。原理:若要将4位二进制数作为七段发光二极管的输入来进行显示,而二进制数则通过二-十进制译码器原理,通过十进制数来显示,从而得到从十进制-二进制-十进制显示的功能。所以需要设计一个电路,将一位十进制数字转化为四位二进制编码,即二 十进制编码器。根据键盘输入的原理,当输入一个数字的时候是不能出现其他的数字的,所有要用到优先编码器的原理。所以根据题意设计了电路,将输入的十进制数转化为四位二进制数。从而实现简易键盘的功能。在二-十进制编码器中,输入i1i9代表十进制19, 十进制数0的输入时是隐含的,当i1i9均为0时,代表i0输入有效,输出y3y2y1y0代表十进制数的8421bcd编码二-十进制编码器编码表输入输出i0i1i2i3i4i5i6i7i8i9y3y2y1y010000000000000010000000000010010000000001000010000000011000010000001000000010000010100000010000110000000010001110000000010100000000000011001表达式:y0=i1+i3+i5+i7+i9y1=i2+i3+i6+i7y2=i4+i5+i6+i7y3=i8+i9逻辑图 两输入与非门 两输入或非门 三输入与非门说明:开关按下相当于输入1信号,一个开关对应于一个输入端,也即键盘的一个按钮。根据共阴极显示译码器的逻辑功能表与逻辑图设计显示译码器部分,这里用的是74ls248d。74ls248d逻辑功能表共阴极显示译码器驱动电路电路图设计结果与分析(可以加页):测试数据0:按键盘上数字0,即按下开关j10,代表i0有效,芯片74ls248d输入端为0000数码显示管显示0。测试数据1:按键盘上数字1,即按下开关j1,代表i1有效,芯片74ls248d输入端为0001数码显示管显示1。测试数据2:按键盘上数字2,即按下开关j2,代表i2有效,芯片74ls248d输入端为0010数码显示管显示2。测试数据3:按键盘上数字3,即按下开关j3,代表i3有效,芯片74ls248d输入端为0011数码显示管显示3。测试数据4:按键盘上数字4,即按下开关j4,代表i4有效,芯片74ls248d输入端为0100数码显示管显示4。测试数据5:按键盘上数字5,即按下开关j5,代表i5有效,芯片74ls248d输入端为0101数码显示管显示1。测试数据6:按键盘上数字6,即按下开关j6,代表i6有效,芯片74ls248d输入端为0110数码显示管显示1。测试数据7:按键盘上数字7,即按下开关j7,代表i7有效,芯片74ls248d输入端为0111数码显示管显示1。测试数据8:按键盘上数字8,即按下开关j8,代表i8有效,芯片74ls248d输入端为1000数码显示管显示1。测试数据9:按键盘上数字8,即按下开关j9,代表i9有效,芯片74ls248d输入端为1001数码显示管显示1。设计体会与建议:通过这次对简易键盘电路的设计与制作,让我了解了设计电路的程序,也让我了解了关于简易键盘与数码显示器的基本原理与设计理念,要设计一个电路总要先用仿真软件进行仿真操作之后才能实际连线。实验初期,由于对整个电路还不能从整体把握,只能从课本上的零碎知识点出发,结合查阅到的资料提出解决方案。在对芯片的选择上存在很多疑难问题,通过各种尝试之后方才将问题很好的解决。通过本次课程设计实验,不断地发现问题、解决问题,对于电路的设计和要求有了自己新的想法,并在加以尝试之后进行思考创新,从不同角度去分析与解决问题。其实对于电路的设计,知识点基本上全是书上的,但到底怎样将它们融合在一起,这是一个关键。特别是在使用multisim 8软件的时候,由于以前没有怎么接触过这款电路设计的软件,刚开始觉得很生疏,但经过反复尝试之后对它就有了新的了解,并可以比较轻巧地连接出自己想要的电路出来,很直观的观察实验效果。 课程设计任务书姓 名学 号班 级课程名称数字电路逻辑设计课程性质专业实践课设计时间2010年12月25日 2011年1月6日设计名称设计一个简易键盘设计要求0-9十个数字分别对应一个按键,当其中一个按键按下时,在数码显示管上显示对应的数字。设计思路与设计过程通过设计一个门电路,将一位十进制数字转化为四位二进制编码,即二-十进制编码器,然后将其接到共阴极数码显示管,在数码显示管上显示输入的数字。
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