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1、东大学秦皇岛分校计算机与通信工程院电子线课程设计具有数显的数码转换电 （8421 码余 3 循 环码 ）专业名称通信工程班级41010学号姓名指导师设计时间2012.6. 28-2012.7.05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 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. 前言数字电课程设计是继“数字电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的基本知识独设计比较复杂的数字电能。 设计建在硬件和
2、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。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的方法包括设计 输入宜软件仿真下载及硬件仿真等全过程。 数字电课程设计在于好的让学 生掌握这门课程并且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。出真值表 后，根据值为 1 的那些项出表达式， 用最小项之和表示。然后根据卡诺图进 化简，得出最简表
3、达式。最后根据表达式，在 Multisim 上画图仿真，用灯的灭 （表示 0）和（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十进制数8421 码余3循环码000000010100010110200100111300110101401000100501011100601101101701111111810001110910011010根据真值表得出表达式：X4=ACX3=B C+ ABCD+A B DX2=AB C D+AB+AC+ADX1=AB C+ABD+ABC根据表达式画出逻辑电图：10111213U2X22U4A：1
4、9161520U1023135V 1WLHC -74LS04N U1E：了41 2匚14卜vccU1D74LS04NU1A474LS04N74LS11N二_-74LS0SNU5h-74LS0SN74LS0SN74LS0SN 74LS0SN- U7A- 、574LS04N74LS40NUSB-j_i2To一T?,74LS04N74LS40NU9:.3Z0R3UR35V_1W5V_1W5V_1WU11UR474LS11NZ_U2)74LS11N74LS11N图 0 8421 码转余 3 循环码逻辑电图2. 所用主要器件及芯片1. 电源；2. 导线干，开关 4 个；3. 白炽灯（5v lw）4个；4
5、. 芯片：74ls042片74ls08l 片74lsll2 片74ls20l 片74ls322片3. 线运介绍。其中 ABCD 灯 X1 、X2、 灭代表低电J1.J2.J3.J4端为输入8421码端，J1端是最高位，依次下; 四块高低电平为控制 842l 码制的输入 l 代表高电平 0代表低电平 X3、X4 分别代表余三循环码的四位高低电平，灯代表高电平 1， 平 0 。4. 各模块图图 1 8421 码高低电平控制端cLGJ - - 2 二Y r j Lfz J LzLZLZ : N .-A-c-c-L-Y-1 - H - - 12:图 2 芯片及其引脚5V_1W5V_1W图 3 余三码高
6、低电平输出端5.仿真电如图ccV.E ETruElY -113335 讷 AEA Bc-m 112 2 2 2-.r: B G.11 -b 1 VA rn二：fsldc 耶 - y - AET-z-D-Y-勰 i 1 K i i t siA-FCSiB-4LiY-2A-込SE2Y-SASKDST图 4 8421 转余三循环码仿真电为相对应的余三码制的应为 1111图 5 输入为 8421 码制的 0111MEE- 5V 1A-FOE1Y-cASi-cYZY-EXSA-EYST壮血4YiA-i-IESi-1Y25-dCSB2Y-SAEKTSY-ZD1A-15-FC-iz-ID-iY-.锂2YiA
7、-VCCIB-4BiY-4 A2A-4Y2E-as2Y-GAsra2Y1A-IB-1ZSi-1YscSB2-SASrD2YiA-B-iY-2A-4Y2E-3E2-SAHTD2Y6.结论该仿真电可以实现 8421 码制转换余三循环码的具有数显数码转换电。2）方案二（1）设计思设计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 码转换为格码后，去处前三项所得。一般的，普通二进制码与 格码 可以按以下方法互相转换：二进制码-格码 （编码）：从最右边一位起，依次将每一位与左边一位异或（XOR），作为对应格码 该位的直，最左边一位变（相当于左边是 0）。所以，根据表
8、 1，我们可以知道，余 3 循环码即余 3 码的格码。用加法器 74LS283，我们可以直接得到8421码对余3码的转换。再用 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， 而用根据表达式来得 出余3循环码。在Mul tisim上画图仿真，用灯的灭（表示0）和（表示 1）夹 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 各种码制的真值表十进制数8421 码格码余3码余3循环码000000000001100101000100010100011020010001101010111300110010011001014010001100
9、11101005010101111000110060110010110011101701110100101011118100011001011111091001110111001010根据真值表得出表达式：X4=ACX3=B C+ ABCD+A B DX2=AB C D+AB+AC+ADX1=AB C+ABD+ABC2）所用主要器件及芯片1. 电源；2. 导线干，电平开关 4 个；3. 白炽灯（5v lw）4个；4. 芯片：74LS283 1 片74LS84 l 片3）线运介绍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
10、四位高低电平，灯代表高电平 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5V 1W5V 1W 5V 1W 5V 1W4）仿真电图 3 余三循环码高低电平输出端图 4 8421 转余三循环码仿真电6.结论该仿真电可以实现 8421 码制转换余三循环码的具有数显数码转换电。四. 心得与收获1、经过一段时间的探学习对于 multisim 软件有大概的认识和掌握， 知 道怎样去运操作该软件，学会基本的仿真练习。2、连接电过程中出现少错误，错接，接等，通过多次的查补缺， 最终解决这些问题， 成功的仿真
11、完成，开自己的思维， 也巩固原本一知 半解的知识。3、在几个同学同学的商讨下筛选合适的芯片少走许多弯。 4，从这次课设中学到团队的很重要，每人出一份，可以达到事半 功倍的效果，成功的做好一件事。5，经过几次电仿真的的设计，懂得善于探，去发掘总会有意想到 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 出来的电很复杂的， 但通过我们一次一次的探学习， 一次比一次的电要简 单，最后得到最贱的电，仿真成功。回顾起此课程设计至今我仍感慨颇多，从论到实践在这段时间可以说得 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， 仅巩固以前所学过的知识而且学到很多
12、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论与实际相结合是很重要的， 只有论知识是远远 够的， 只有把所学的论知识与实践相结合起来从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和独思考的能。 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得到解决。 实验过程中也对团 队的进考察，让我们在合作起来加默在成功后一起体会喜悦的心 情。果然是团结就是， 只有互相之间默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思有么懂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懂的知识，收获颇丰。总之，这次实习给我带来很大的收获，同时也给我带来很大的快乐， 再一次感谢学校给我们提供一个学习锻炼的机会，和师对我们的辛勤付出、 叮嘱，这对我们以后的工作和学习有很好的作用
