数字电路课程设计——设计一个简易键盘.docVIP

数字电路课程设计 课程：设计一个简易键盘 学号： 姓名： 班级： 教师： 设计名称：设计一个简易键盘 日期：2011 年1月6 日 设计内容： 0-9十个数字分别对应一个按键，当其中一个按键按下时，在数码显示管上显示对应的数字。 设计目的与要求： 1、学习数字逻辑等电路设计方法，熟知编码器、译码显示等其他电路的工作原理及特点； 2、培养勤奋认真、分析故障和解决问题的能力。 设计环境或器材、原理与说明： 环境： Multisim 8 器材：编码器芯片74LS248，以及与非门（4个），或非门（6个），七段发光二极管显示器， 　　　开关和电源。 原理： 　　若要将4位二进制数作为七段发光二极管的输入来进行显示，而二进制数则通过二-十进制译码器原理，通过十进制数来显示，从而得到从十进制-二进制-十进制显示的功能。所以需要设计一个电路，将一位十进制数字转化为四位二进制编码，即二 — 十进制编码器。根据键盘输入的原理，当输入一个数字的时候是不能出现其他的数字的，所有要用到优先编码器的原理。所以根据题意设计了电路，将输入的十进制数转化为四位二进制数。从而实现简易键盘的功能。 　　在二-十进制编码器中，输入I1~I9代表十进制1~9, 十进制数0的输入时是隐含的，当I1~I9均为0时，代表I0输入有效，输出Y3Y2Y1Y0代表十进制数的8421BCD编码 二-十进制编码器编码表 输入 输出 I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 Y3 Y2 Y1 Y0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 表达式： Y0=I1+I3+I5+I7+I9 Y1=I2+I3+I6+I7 Y2=I4+I5+I6+I7 Y3=I8+I9 逻辑图 两输入与非门 两输入或非门 三输入与非门 说明：开关按下相当于输入1信号，一个开关对应于一个输入端，也即键盘的一个按钮。根据共阴极显示译码器的逻辑功能表与逻辑图设计显示译码器部分，这里用的是74LS248D。 74LS248D逻辑功能表 共阴极显示译码器驱动电路 电路图 设计结果与分析(可以加页)： 测试数据0：按键盘上数字0，即按下开关J10，代表I0有效，芯片74LS248D输入端为0000数码显示管显示0。 测试数据1：按键盘上数字1，即按下开关J1，代表I1有效，芯片74LS248D输入端为0001数码显示管显示1。 测试数据2：按键盘上数字2，即按下开关J2，代表I2有效，芯片74LS248D输入端为0010数码显示管显示2。 测试数据3：按键盘上数字3，即按下开关J3，代表I3有效，芯片74LS248D输入端为0011数码显示管显示3。 测试数据4：按键盘上数字4，即按下开关J4，代表I4有效，芯片74LS248D输入端为0100数码显示管显示4。 测试数据5：按键盘上数字5，即按下开关J5，代表I5有效，芯片74LS248D输入端为0101数码显示管显示1。 测试数据6：按键盘上数字6，即按下开关J6，代表I6有效，芯片74LS248D输入端为0110数码显示管显示1。 测试数据7：按键盘上数字7，即按下开关J7，代表I7有效，芯片74LS248D输入端为0111数码显示管显示1。 测试数据8：按键盘上数字8，即按下开关J8，代表I8有效，芯片74LS248D输入端为1000数码显示管显示1。 测试数据9：按键盘上数字8，即按下开关J9，代表I9有效，芯片74LS248D输入端为1001数码显示管显示1。 设计体会与建议： 通过这次对简易键盘电路的