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BCD 碼轉換加 3 碼

BCD 碼轉換加 3 碼. 組 別： A9 指導老師：吳勝福 老師 組 員：黃崇睿 ( 電路製作 ) 林軒田 ( 報告撰寫 ). 大綱 Outline. 專題簡介 相關知識 材料設備 專題設計 電路設計 心得感想. 專題簡介. 使二系統在使用不同二進位碼時也可相容的電路 應用範圍： 電子計算機、行動電話、數位照相機、筆記型電腦、個人數碼助理 (PDA) 、及隨身 CD 播放器等領域. 相關知識. 加法器介紹. 半加器 (half-adder) 輸入 : 被加數 (x) 、加數位元 (y) 輸出 : 和 (s) 、進位 (c)

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BCD 碼轉換加 3 碼

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Presentation Transcript

  1. BCD碼轉換加3碼 組 別：A9 指導老師：吳勝福 老師 組 員：黃崇睿(電路製作) 林軒田(報告撰寫)

  2. 大綱Outline • 專題簡介 • 相關知識 • 材料設備 • 專題設計 • 電路設計 • 心得感想

  3. 專題簡介 • 使二系統在使用不同二進位碼時也可相容的電路 • 應用範圍： • 電子計算機、行動電話、數位照相機、筆記型電腦、個人數碼助理(PDA)、及隨身CD播放器等領域

  4. 相關知識 • 加法器介紹 • 半加器(half-adder) • 輸入:被加數(x)、加數位元(y) • 輸出:和(s)、進位(c) • 真值表：

  5. 半加器方塊圖

  6. 半加器的各種製作 (b) S=(x+y)(x’+y’) C=xy (a) S=xy’+x’y C=xy (e) S=x⊕y C=xy (c) S=(C+x’y’)’ C=xy (d) S=(x+y)(x’+y’) C=(x’+y’)’

  7. 全加器 • 輸入:x,y為要相加的兩個有效位元，z為前面較低有效位置而來的進位 • 輸出:輸出:和(s)、進位(c) • 真值表

  8. 全加器的卡諾圖 yz 00 01 11 10 x 00 01 11 10 x 0 1 0 1 S=x’y’z+x’yz’+xy’z’+xyz C=xy+xz+yz

  9. 全加器的布林函數 • S=x’y’z+x’yz’+xy’z’+xyz • C=xy+xz+yz

  10. 全加器的邏輯電路

  11. 七段顯示器的介紹

  12. BCD碼的介紹

  13. 材料設備 • IC編號： • 74LS00 X 1 • 74LS08 X 2 • 74LS32 X 4 • 電阻： • 1KΩ X 5 • 30K Ω X 8

  14. 設備介紹

  15. 波形產生器

  16. 示波器

  17. 麵包板

  18. 邏輯探測棒

  19. 設計步驟 • 1.說明問題 • 2.確定可用輸入變數數目，所需要的輸出數目 • 3.指定輸入與輸出變數的文字符號 • 4.導出定義輸入與輸出之間所需關係的真值表 • 5.求得各輸出的簡化布耳代數 • 6.畫出邏輯圖

  20. 設計步驟 • 實際設計方法必須考慮下列約束 • 1.邏輯閘最少數目 • 2.輸入最少數目 • 3.信號經過電路最小傳輸時間 • 4.各閘間的聯接為最少 • 5.各閘驅動能力限制

  21. 專題設計 • 藉BCD轉換至加-3碼來說明 • 輸入:A,B,C,D • 輸出:w,x,y,z • 真值表 • Ps:未列入表的六種為 隨意組合Don’t Care

  22. 真值表

  23. 卡諾圖簡化 1/2 CD CD 00 01 11 10 00 01 11 10 AB AB 00 01 11 10 00 01 11 10

  24. 卡諾圖簡化 2/2 CD CD 00 01 11 10 00 01 11 10 AB AB 00 01 11 10 00 01 11 10

  25. 布林函數 z=D’ y=CD+(C+D)’ x=B’(C+D)+B(C+D)’ w=A + B(C+D)

  26. 畫出電路

  27. 電路實體照片(正面)

  28. 電路實體照片(背面)

  29. 心得感想 • 學習到電路的偵錯

  30. 我們發現錯誤的接法

  31. 我們發現「正邏輯」與「負邏輯」之分

  32. 由IC的編號可分判TTL/CMOS

  33. 邏輯狀態的接法

  34. 一開始設計的時候，複雜的地方就是要作 不同碼的切換。當我們要用自己的麵包板上製作，就會碰到一些困難。參考了網路上學長們的設計，大致了解了 Jump 的方法，我們就開始傻傻的畫起了邏輯電路圖。

  35. 有兩塊麵包版，所以可以兩個人分工作，先把在同一塊版子上的線插好。不過還是無可避免的，在版子上長短線交錯排列，相當的壯觀。雖然已經用不同的顏色來區分不同的線，但到了最後，其實還是一團混亂。到了最後總算插完了，組合起來，插上電，結果發生了不少我們沒想過的問題：

  36. 做完除法器以後，其實還是很難相信自己完成了一個這樣的作品！密密麻麻的元件、線，但看著七段顯示器忠實的顯示著我們所設計的運算，這個實驗，最重要的應該是學到了不少邏輯設計的技巧，以及磨練出我們解決複雜問題的耐心吧！至少面對一個邏輯設計的問題，我們現在應該比較能有系統、有方法的去面對與解決了！做完除法器以後，其實還是很難相信自己完成了一個這樣的作品！密密麻麻的元件、線，但看著七段顯示器忠實的顯示著我們所設計的運算，這個實驗，最重要的應該是學到了不少邏輯設計的技巧，以及磨練出我們解決複雜問題的耐心吧！至少面對一個邏輯設計的問題，我們現在應該比較能有系統、有方法的去面對與解決了！

  37. 謝謝大家指教

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