4-bittinen lisäyspiiri digitaalisten tulosten näytöllä: 9 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Tämä on yksinkertainen projekti, joka selittää kuinka rakentaa 4-bittinen lisäyspiiri (4-bittinen lisälaskuri), joka koostuu seitsemästä segmenttinäytöstä, seitsemästä segmenttien ohjaimesta, AND, OR, NOT ja EXOR-portista, jotka lisäävät kaksi 4-bittistä numeroa yhteen ja palauttaa tulokset. Se on loistava projekti, joka auttaa aloittavia elektroniikka-/tietokoneopiskelijoita ja harrastajia ymmärtämään, kuinka rakentaa yhdistelmälogiikkapiirejä logiikkaporteista tietyn toiminnon suorittamiseksi. Tässä projektissa funktio on lisälaskin.

Yllä on video, joka selittää piirin toimintaa, järjestelmän lohkokaavio, joka näyttää laskimen muodostamiseen käytetyt moduulit ja niiden liitännän muihin moduuleihin. Yllä on myös kuva, joka näyttää moduulien sijainnin rakentamassani piirissä.

Kukin seuraavista vaiheista näyttää kuinka piiri rakennetaan moduuleiksi. Tämän osoittamiseksi jokainen vaihe sisältää:

• kuva, joka näyttää piirini moduulien sijainnin ja/tai
• kaavamainen kaavio, joka tarvitaan kyseisen moduulin (moduulien) rakentamiseksi piirille.

Huomautus:

1. Täydelliset kaaviot tämän oppaan lopussa.

2. Seuraavat linkit videoihin voivat olla hyödyllisiä sijoitettaessa komponentteja prototyyppitaululle.

   • Protoboardin käyttäminen (osa 1)
   • Protoboardin käyttäminen (osa 2)
   • Protoboardin käyttäminen (osa 3)

Saat nopeampia vastauksia kysymyksiin: Kysy asiantuntijalta

Tarvikkeet

Tarvittavat tarvikkeet:

• (1) 7404 - Hex Inverter/NOT -portit
• (3) 7408 - Neljän 2 -tulon AND -portit
• (2) 7411 - Kolminkertainen 3 -sisääntulo JA portit
• (2) 7432 - Quad 2 -tulo TAI portit
• (4) 7448 - Seitsemän segmentin näytönohjain
• (2) 7486 - Neljän 2 -tulon EXOR -portit
• (4) Mies 74A
• (1) Valoa lähettävä diodi (LED)
• (8) SPDT -kytkimet
• Prototyyppitaulu (t)
• Liitäntäjohdot
• Virtalähde

Tärkeitä tietolomakkeita:

Vaihe 1: Rakenna yksi puolijohdepiiri alla olevan kaavion mukaisesti

Huomautuksia: Liitä jokaisen sirun Vcc -nasta prototyyppikortin 5V -väylään. Kytke kunkin käytetyn sirun GND -nasta prototyyppikortin gnd -väylään.

Vaihe 2: Rakenna kolme täyden lisäpiirin piiriä, kuten alla olevassa kaaviossa on esitetty. Rakenna ne lähelle puolisuojia vaiheessa 1

Huomautuksia: Kytke Vcc -nasta jokaisessa vasta lisätyssä sirussa prototyyppikortin 5V -väylään. Kytke GND -nasta jokaisessa vasta lisätyssä sirussa prototyyppikortin gnd -väylään.

Vaihe 3: Rakenna 4-bittinen summain yhdistämällä kolme täysi-lisäystä ja yksi puolisummain lohkokaavion mukaisesti

4-bittinen summain on ympäröity punaisella neliöllä yllä olevassa kuvassa.

Huomautus: 4-bittisessä lisäyspiirissäni on lisäjohtoja muille piirin osille, joista keskustelemme myöhemmissä vaiheissa.

Vaihe 4: Muodosta 4-bittinen binääristä BCD-piiriksi alla olevan kaavion mukaisesti. Liitä 4-bittinen binaarinen-BCD-piiri 4-bittiseen lisäykseen, kuten esitetään lohkokaaviossa tämän ohjeen alussa

4-bittinen binäärinen BCD-piirini näkyy punaisessa laatikossa yllä olevassa kuvassa.

Huomautuksia:

• Liitä Vcc -nasta jokaisessa vasta lisätyssä sirussa prototyyppikortin 5V -väylään.
• Kytke GND -nasta jokaisessa vasta lisätyssä sirussa prototyyppikortin gnd -väylään.
• 4-bittisessä binääristä BCD-piiriini on lisäjohtoja muille piirin osille, joista keskustelemme myöhemmissä vaiheissa.

Vaihe 5: Rakenna 4 seitsemän segmentin näyttö ohjainpiireillä alla olevan kaavion mukaisesti. Yhdistä kaksi seitsemän segmenttiä 4-bittiseen lisäykseen ja kaksi 4-bittiseen binaarinen-BCD-muuntimeen, kuten esitetään lohkokaaviossa tämän ohjeen alussa

Neljä seitsemän segmentin näyttöä kuljettajapiireineen on esitetty punaisissa laatikoissa yllä olevassa kuvassa.

Huomautuksia:

• Kytke Vcc -nasta jokaisessa vasta lisätyssä sirussa prototyyppikortin 5V -väylään.
• Kytke GND -nasta jokaisessa vasta lisätyssä sirussa prototyyppikortin gnd -väylään.
• Kahdessa seitsemän segmentin näytössä, jossa on ohjainpiirit, jotka on liitetty 4-bittiseen summaimeen, on lisäjohtoja muille piirin osille, joista keskustelemme seuraavissa vaiheissa.

Vaihe 6: Yhdistä 8 SPDT -kytkintä maahan ja Vcc -laitteeseen alla olevan kaavion mukaisesti. Liitä sitten 8 SPDT-kytkintä kahteen alempaan seitsemän segmentin näyttö- ja ohjainpiiriin sekä 4-bittiseen lisäyspiiriin lohkokaavion mukaisesti

Vaihe 7: Liitä LED 4-bittisen binääristä BCD-muunninpiirin Co3-lähtöön, kuten lohkokaaviossa näkyy tämän ohjeen alussa

LED -valoni näkyy punaisissa laatikoissa yllä olevassa kuvassa.

Huomautus: LEDit eivät ole kaksinapaisia. Niiden on oltava oikein kytkettyinä toimimaan. Noudata tämän ohjeen alussa olevaa kaaviota ja sinun pitäisi olla kunnossa.