数字电路比较器原理

数字电子技术基础

课程设计报告书

题目：2位数值比较器 姓名： 班级： 指导教师：

设计时间：2011年3月— 7月

民族大学数学与计算机学院

一、背景和编写目的

随着时代的进步，社会的发展，科学技术的进步，我们会在很多地方用到比较器，比如，在体育竞技场地对一些选手的成绩进行比较，选出他们中的成绩优异者；我们为了比较一下不同物品的参数，我们可以利用一些科学技术来实现这些功能，使得我们的工作效率得以提高，减少了我们认为的工作量。

本次设计的目的就是通过实践掌握数字电路的分析方法和设计方法，了解了

数学与计算机学院

2位数值比较器报告书 09级计1： 第 页 共13 页

解EDA技术和maxplus2软件并掌握VHDL硬件描述语言的设计方法和思想。以数

字电子技术基础为指导，通过学习的VHDL语言结合电子电路的设计知识理论联系实际，掌握所学的课程知识和基本单元电路的综合设计应用。通过对比较器的设计，巩固和综合运用所学知识，提高分析、解决计算机技术实际问题的独立工作能力。

比较器有2位数比较器，4位数比较器，8位数比较器等多种。本课程设计就是两位数比较器，可以实现2位二进制数值的比较。 二、EDA和VHDL的介绍 EDA技术

EDA技

数字电路_触发器

数字电路_触发器

数字电路_触发器

数字电路_触发器

数字电路_触发器

数字电路_触发器

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数字电路_触发器

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数字电路_触发器

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数字电路_触发器

数字电路_触发器

数字电路_触发器

数字电路_触发器

数字电路_触发器

判断题

积分电路的时间常数RC与信号脉冲宽度tW之间的关系为τ= RC >>tW 。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： B 题型描述: 判断题

“当一件事的几个条件中只要有一个得到满足，这件事就会发生，”这种关系称为与逻辑。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： A 题型描述: 单选题

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： D 题型描述: 多选题

已知下图所示电路的输入Ui的波形，则Uo的波形不正确的为：________。

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： A B D 题型描述: 单选题

八段译码器框如下图所示：若要显示字形“F”，则译码器输出a~h应为：

收藏 A. 00101011 B. 00100100 C.

10001110 D. 11011011

回答错误!正确答案： C 题型描述: 多选题

求一个逻辑函数F的对偶式，可将F中的：________。 收藏 A.

“·”换成“+”，“+”换成“·” B. 原变量不变 C.

常数中的“0”换“1”，“1”换“0 D.

原变量换反变量，反变量换原变量 回答错误!正确答案： A B C

判断题

积分电路的时间常数RC与信号脉冲宽度tW之间的关系为τ= RC >>tW 。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： B 题型描述: 判断题

“当一件事的几个条件中只要有一个得到满足，这件事就会发生，”这种关系称为与逻辑。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： A 题型描述: 单选题

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： D 题型描述: 多选题

已知下图所示电路的输入Ui的波形，则Uo的波形不正确的为：________。

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： A B D 题型描述: 单选题

八段译码器框如下图所示：若要显示字形“F”，则译码器输出a~h应为：

收藏 A. 00101011 B. 00100100 C.

10001110 D. 11011011

回答错误!正确答案： C 题型描述: 多选题

求一个逻辑函数F的对偶式，可将F中的：________。 收藏 A.

“·”换成“+”，“+”换成“·” B. 原变量不变 C.

常数中的“0”换“1”，“1”换“0 D.

原变量换反变量，反变量换原变量 回答错误!正确答案： A B C

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抢答器设计报告

成员：

集成电路1 学号： 通信工程5 学号：

学 院： 通信工程学院

2012年5月

数字抢答器

21日

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一 课题设计概述及原理 1预期实现功能

(1)设计一个智力竞赛抢答器，可同时供4名选手或4个代表队参赛，他们的选号分别是1、2、3、4、各用一个抢答按钮，按钮的编号对应分别是S1、S2、S3、S4.

(2)给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答器的开始。

（3）抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持主持人将系统清零为止。 (4) 抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如30秒）。当节目支持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响。

(5) 参加选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。

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（6）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢

实验八 计数器

一、实验目的

1． 熟悉由集成触发器构成的计数器电路及其工作原理。 2． 熟悉掌握常用中规模集成电路计数器及其应用方法。

二、实验原理和电路

所谓计数，就是统计脉冲的个数，计数器就是实现“计数”操作的时序逻辑电路。计数器的应用十分广泛，不仅用来计数，也可用作分频、定时等。

计数器种类繁多。根据计数体制的不同，计数器可分成二进制（即2”进制）计数器和非二进制计数器两大类。在非二进制计数器中，最常用的是十进制计数器，其它的一般称为任意进制计数器。根据计数器的增减趋势不同，计数器可分为加法计数器—随着计数脉冲的输入而递增计数的；减法计数器—随着计数脉冲的输入而递减的；可逆计数器—既可递增，也可递减的。根据计数脉冲引入方式不同，计数器又可分为同步计数器—计数脉冲直接加到所有触发器的时钟脉冲（CP）输入端；异步计数器—计数脉冲不是直接加到所有触发器的时钟脉冲（CP）输入端。

1.异步二进制加法计数器

异步二进制加法计数器是比较简单的。图1.8.1(a)是由4个JK（选用双JK74LS112）触发器构成的4位二进制（十六进制）异步加法计数器，图1.8.1(b)和（c）分别为其状态图和波形图。

对于所得状态图和波形图可以这样理解：触发器F

逻辑门电路（158）

一、填空题3.1

4．3.1.

1.与门是反向逻辑门。 （× ）

2.或非门是反向逻辑门。 （

√ ）

3.当一个逻辑门被禁止时，它被激活，允许将一个信号传到输出端。（× ） 4.当一个二输入与门被一个输入端的逻辑0信号禁止时，它的另一个输入端将成为无关输入。（ √ ）

5.逻辑门对与门而言是一个 禁止信号

6.逻辑门对与门而言是一个 使能信号

7.对于一个二输入或非门而言，如果A=0,B=1,则输出电平应该是输入 逻辑0

8.数字电路中的三极管在（ ）区只是一种过渡状态。

放大区

9.影响二极管开关速度的主要因素是由于（ ）时间的存在。 PN结内部结电容

10.正逻辑或门可以是负逻辑（ ）门电路。 与

11.在数字电路中，晶体三极管工作在（ ）状态。 开关

12.正逻辑的约定是高电平为0，低电平为1 。 （× ） 13.用双极性三极管组成开关电路其饱和工作状态的条件是（ A ）。 A.

I C.IBB?ICS/?

逻辑门电路（158）

一、填空题3.1

4．3.1.

1.与门是反向逻辑门。 （× ）

2.或非门是反向逻辑门。 （

√ ）

3.当一个逻辑门被禁止时，它被激活，允许将一个信号传到输出端。（× ） 4.当一个二输入与门被一个输入端的逻辑0信号禁止时，它的另一个输入端将成为无关输入。（ √ ）

5.逻辑门对与门而言是一个 禁止信号

6.逻辑门对与门而言是一个 使能信号

7.对于一个二输入或非门而言，如果A=0,B=1,则输出电平应该是输入 逻辑0

8.数字电路中的三极管在（ ）区只是一种过渡状态。

放大区

9.影响二极管开关速度的主要因素是由于（ ）时间的存在。 PN结内部结电容

10.正逻辑或门可以是负逻辑（ ）门电路。 与

11.在数字电路中，晶体三极管工作在（ ）状态。 开关

12.正逻辑的约定是高电平为0，低电平为1 。 （× ） 13.用双极性三极管组成开关电路其饱和工作状态的条件是（ A ）。 A.

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数字电路习题

第一章

一、填空题（每题2分，共42分）

1. （374.51）10=( ) 8421BCD

2. 二进制数（1011.1001）2转换为八进制数为（ ），转换为十六进制数为（ ）。 3. （10000101100011）8421?()2421

4. （10101101001）8421?()10

5. 将（459）10编成（ ）8421BCD 6. （10000101100011）8421?()10

7. （1010010100）8421?()5421

8. (1011101) 2=( )10=( )8 9. （201）10 =（ ）2 = （ ）16 10. (65.25) 10=( )2=( )8 11. (276.25)10?()2

12. 余3码10001000对应的2421码为（

1、正逻辑体系中，用 表示高电平，用 表示低电平。

2.在逻辑电路中，用0来表示高电平，用1来表示低电平，称为 体制。

3.作为数据分配使用的译码器必须具有 ，且该端要作为 使用，而译码器的输入端要作为分配器的 ，译码器的输出端就是分配器的 。 4.将247转换为二进制数为 。

5、86的8421BCD码为 。余3码为 。若1101是2421BCD码的一组代码，则它对应的十进制数是 。十进制数（165）10转换成8421BCD码是__________。

6、（11.25）10的二进制数为 ，十六进制数为 。

7、写出Y=AB+CD的反函数 ，对偶函数 。 8、三态输出门（TS门）的输出有三种可能的状态，分别是高电平、 、 。

9、JK触发器的特性方程为 。对于JK触发器，若J?K，则