浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验九 加法器及其应用浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验八 译码器及其应用浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验七 异步十进制计数器设计浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验六 二进制计数器设计浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验五 集成运算放大器的基本应用—积分电路浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验四 集成运算放大器的基本应用—电压比较器浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验三 晶体管共射极单管放大电路浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验一戴维南定理的验证和应用浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验二 三相交流电路电流、电压的测量
实验九 加法器及其应用
- 实验目的
- 认识全加器的意义和应用;
- 了解多位全加器的串行进位和并行进位的意义;
- 熟悉4位全加器(74LS183)的逻辑功能及使用。
- 实验器材
- VCC
- Ground
- 双1位全加器74LS183
- 指示灯
- 四输入七段数码管
- 实验原理
加法器是产生数的和的装置。加数和被加数为输入,和数与进位为输出的装置为半加器。以单位元的加法器来说,有两种基本的类型:半加器和全加器。
- 半加器
半加器有两个输入和两个输出,输入可以标识为A、B或X、Y,输出通常标识为和S和进位CO。A和B经“或”运算后,即为和S,经“与”运算后即为进位CO。其逻辑表达式为:
S=A’B+AB’=A⊕B;CO=AB
半加器虽能产生进制值,但半加器本身并不能处理进制值。半加器真值表如1,电路图如图1。
表1 半加器真值表
输 入 | 输 出 | ||
A | B | S | CO |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 |
图1 半加器电路图
- 全加器
在将两个多位二进制数相加时,除了最低位以外,每一位都应该考虑来自低位的进位,即将对应的位数和来自低位的进位3个数相加。这种运算称为全加,所使用的电路称为全加器。全加器引入了进制值的输入,以计算较大的数。为区分全加器的两个进制线,在输入端的记作CI,在输出端的则记作CO。其逻辑表达式为:
全加器三个二进制的输入,其中一个是进制值的输入,所以全加器可以处理进制值。全加器可以用两个半加器组合而成。真值表如表2,全加器电路图如图2。
表2 全加器真值表
输 入 | 输 出 | |||
CI | A | B | S | CO |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
图2 全加器电路图
- 设计要求
由两片74LS183构成串行进位4位全加器,如图3所示。验证4位全加器的逻辑功能。要求将输入及输出连接数码管,并记录数码管的显示码。
图3 串行进位4位全加器
- 实验步骤
根据设计要求,采用74LS183设计串行进位全加器,并验证4位全加器的逻辑功能,具体实验步骤如下:
- 将第一片74LS183的1A、1B、2A、2B、1Cn、1∑、2∑分别作为A0、B0、A1、B1、CI 、S0、S1,同时将进位端1Cn+1与自身的2Cn相连接;
- 将第二片74LS183的1A、1B、2A、2B、1∑、2∑、2Cn+1分别作为A2、B2、A3、B3、S3、S4、CO,同时将第二片74LS183的进位端1Cn与第一片74LS183的2Cn+1相连;
- 输入端A0~A3、B0~B3、CI分别连接对应的直流信号源(如VCC),并采用四输入七段数码管和指示灯观察相应的输入与输出,记录相应数据于表3中(注:只列出几个典型输入与输出,可自定义测试数据)。
规定:输入:逻辑“0”与电压值“0V”对应,逻辑“1”与电压值“5V”对应;
输出:指示灯“亮”与逻辑“1”对应,指示灯“灭”与逻辑“0”对应;
表3 串行进位4位全加器实验数据
输 入 | 输 出 | |||
CI | A(A3A2A1A0) | B(B3B2B1B0) | S | CO |
0 | 0 | 0 | ||
1 | 0 | 0 | ||
0 | 2 | 2 | ||
1 | 2 | 2 | ||
0 | 7 | 7 | ||
1 | 7 | 7 | ||
0 | 7 | 8 | ||
1 | 7 | 8 | ||
0 | F | 1 | ||
1 | F | 1 | ||
0 | F | F | ||
1 | F | F |
- 实验报告
- 验证4位全加器的逻辑功能,自设的测试数据及测试结果。
内容查看
点点赞赏,手留余香
给TA打赏
评论0