4-битова схема за добавяне с цифров дисплей на резултатите: 9 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Това е прост проект, който обяснява как да се изгради 4-битова схема за добавяне (4-битов калкулатор за добавяне), съставена от седем сегментни дисплея, седем сегментни драйвери, И, ИЛИ, НЕ и EXOR порта, които добавят две 4-битови числа заедно и връща резултатите. Това е чудесен проект, който да помогне на начинаещите студенти по електроника/компютър и любители да разберат как да изграждат комбинаторни логически схеми от логически порти за изпълнение на дадена функция. В случая на този проект функцията е добавящ калкулатор.

По -горе е видео, обясняващо как работи веригата, системна блокова диаграма, показваща модулите, използвани за съставяне на калкулатора и тяхната връзка с други модули. По -горе е показана и снимка, показваща местоположението на модулите на изградената от мен верига.

Всяка от следващите стъпки ще покаже как да изградите веригата в модули. За да се докаже това, всяка стъпка ще включва:

• снимка, показваща местоположението на модулите на моята верига и/или
• схематична диаграма, необходима за изграждането на този модул (и) за веригата.

Забележка:

1. Пълни схематични диаграми, включени в края на тази инструкция.

2. Може да намерите следните връзки към видеоклипове полезни при поставянето на компоненти на прототипиращата платка.

   • Използване на протоборд (част 1)
   • Използване на протоборд (част 2)
   • Използване на протоборд (част 3)

За по -бързи отговори на въпроси: Попитайте експерта

Консумативи

Необходими консумативи:

• (1) 7404 - Шестнадесетичен инвертор/НЕ порти
• (3) 7408 - Quad 2 -вход И порти
• (2) 7411 - Тройни 3 -входни И И порта
• (2) 7432 - Quad 2 -вход ИЛИ порти
• (4) 7448 - Седемсегментен драйвер на дисплея
• (2) 7486 - EXOR порти с четири входа с 2 входа
• (4) Човек 74А
• (1) Светодиод (LED)
• (8) SPDT превключватели
• Съвети за прототипиране
• Свързващи проводници
• Захранване

Важни информационни листове:

Стъпка 1: Конструирайте една верига с половин суматор, както е показано на схемата по-долу

Забележки: Свържете Vcc щифта на всеки използван чип към 5V шината на прототипната платка. Свържете щифта GND на всеки използван чип към шината gnd на прототипната платка.

Стъпка 2: Конструирайте три вериги с пълни суматори, както е показано на схемата по-долу. Конструирайте ги близо до полусъбирача от Стъпка 1

Забележки: Свържете Vcc щифта на всеки ново добавен чип, използван към 5V шината на прототипиращата платка. Свържете щифта GND на всеки новодобавен чип, използван към шината gnd на прототипната платка.

Стъпка 3: Конструирайте 4-битовия суматор, като свържете 3-те пълни суматора и 1 полу-суматор, както е показано на блоковата диаграма

Моят 4-битов суматор е ограден с червен квадрат на снимката по-горе.

Забележка: Моята 4-битова сумационна схема има допълнителни проводници за други части на веригата, които ще обсъдим в по-късните стъпки.

Стъпка 4: Конструирайте 4-битовата двоично-BCD верига, както е показано на схематичната диаграма по-долу. Свържете 4-битовата двоично-към-BCD верига към 4-битовия суматор, както е показано на блоковата диаграма в началото на тази инструкция

Моята 4-битова двоична към BCD верига е показана в червеното поле на изображението по-горе.

Бележки:

• Свържете Vcc щифта на всеки новодобавен чип, използван към 5V шината на прототипната платка.
• Свържете щифта GND на всеки новодобавен чип, използван към шината gnd на прототипната платка.
• Моята 4-битова двоична към BCD верига има допълнителни проводници за други части на веригата, които ще обсъдим в по-късните стъпки.

Стъпка 5: Конструирайте 4 седемсегментен дисплей с вериги на водача, както е показано на схемата по-долу. Свържете два седемсегментни към 4-битовия суматор и два към 4-битовия двоично-към-BCD конвертор, както е показано на блоковата диаграма в началото на тази инструкция

Моите 4 седемсегментни дисплея с вериги на драйвери са показани в червените полета на изображението по-горе.

Бележки:

• Свържете Vcc щифта на всеки новодобавен чип, използван към 5V шината на прототипната платка.
• Свържете щифта GND на всеки новодобавен чип, използван към шината gnd на прототипната платка.
• Моят 2 седемсегментен дисплей с вериги на драйвери, свързани към 4-битовия суматор, имат допълнителни проводници за други части на веригата, които ще обсъдим в следващите стъпки.

Стъпка 6: Свържете 8 SPDT превключвателя към земята и Vcc, както е показано на схемата по -долу. След това свържете 8-те SPDT превключвателя към двете долни седемсегментни вериги на дисплея и драйвера, както и към 4-битовата схема на добавяне, както е показано на блоковата диаграма

Стъпка 7: Свържете светодиод към изхода Co3 на 4-битовата верига на двоично-към-BCD конвертор, както е показано в блоковата диаграма в началото на тази инструкция

Моят светодиод е показан в червените полета на изображението по -горе.

Забележка: Светодиодите не са биполярни. Те трябва да бъдат правилно свързани, за да работят. Следвайте схемата в началото на тази инструкция и трябва да сте добре.