Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код
Контрольная работа - Компьютеры, программирование
Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УКРАИНЫ
КИЕВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА КЭВА
Расчетно-графическая контрольная работа
по курсу Цифровая электроника
Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код
Киев, 2009
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
- Способы реализации преобразователей кодов.
1.1 Преобразователь BCD от 0 до 99 в двоичный код.
1.2 Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в BCD.
1.3 Преобразователи входного кода в дополнение до 9 и в дополнение до 10
- Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в BCD.
2.1 Структурная схема.
2.2 Описание работы схемы.
- Описание элементов, использовавшихся для реализации схемы.
3.1 DIP-переключатели.
3.2 Преобразователей кодов.
3.3 Семисегментный индикатор с дешифратором.
- Схема электрическая принципиальная.
- Моделирование схемы в среде Quartus II
Выводы
Список использованной литературы
ВВЕДЕНИЕ
Целью данной расчетно-графической работы является создание схемы преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код. Двоичный код задается DIP-переключателями.
Микросхемы преобразователей кодов (англ. сonverter) служат для преобразования входных двоичных кодов в выходные двоично-десятичные и наоборот - входных двоично-десятичных кодов в выходные двоичные. Они используются довольно редко, так как применение двоично-десятичных кодов ограничено узкой областью, например, они применяются в схемах многоразрядной десятичной индикации. К тому же при правильной организации схемы часто можно обойтись без преобразования в двоично-десятичный код, например, выбирая счетчики, работающие в двоично-десятичном коде.
Кроме того, надо учесть, что любые преобразования параллельных кодов, даже самые экзотические, могут быть легко реализованы на микросхемах постоянной памяти нужного объема. Обычно это намного удобнее, чем брать стандартные микросхемы преобразователей кодов.
На схемах микросхемы преобразователей обозначаются буквами X/Y. В отечественных сериях преобразователи имеют обозначения ПР.
В стандартные серии входят две микросхемы преобразователей кодов: ПР6 для преобразования двоично-десятичного кода в двоичный и ПР7 для преобразования двоичного кода в двоично-десятичный.
Для схемы будут построены структурная и электрическая принципиальные схемы (чертеж формата А3). Также будет проведено проверка корректности работы данного преобразователя в среде Quartus II (методом симуляции) и на учебном стенде фирмы ALTERA.
1. СПОСОБЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ КОДОВ
1.1 Преобразователь двоично-десятичного кода от 0 до 99 в двоичный код
Для преобразования двоично-десятичных кодов от 0 до 99 достаточно двух микросхем ПР6 (рис.1.), которые необходимо каскадировать для увеличения разрядности.
Микросхемы ПР6 имеют выходы ОК. Микросхема ПР6 имеет также вход разрешения выхода -ЕО при нулевом уровне на котором все выходы активны, а при единичном - переходят в состояние единицы. Преобразователь ПР6 имеет дополнительные выходы А, В, С, не участвующие в основном преобразовании.
Двоично-десятичный код без младшего разряда на входе ПР6 преобразуется в двоичный код без младшего разряда на выходе ПР6. Младший разряд не участвует в преобразовании, он непосредственно передается со входа на выход. Одна микросхема ПР6 обрабатывает входные коды в диапазоне от 0 (двоично-десятичный код 00 000) до 39 (код 11 1001).
Рис. 1. Преобразователь двоично-десятичного кода от 0 до 99 в двоичный код
1.2 Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код
Для преобразования двоичных кодов от 0 до 255 требуется три микросхемы ПР7 (рис.2.), которые необходимо каскадировать для увеличения разрядности.
Микросхемы ПР7 имеют выходы ОК. Микросхема ПР7 имеет также вход разрешения выхода -ЕО при нулевом уровне на котором все выходы активны, а при единичном - переходят в состояние единицы.
Двоичный код без младшего разряда на входе ПР7 преобразуется в двоично-десятичный код без младшего разряда на выходе ПР7. Одна микросхема ПР7 может обрабатывать входные коды в диапазоне от 0 (двоичный код 000000) до 63 (код 111111). Младшие разряды входных кодов передаются на выход без обработки в обход микросхемы, так как они одинаковые как в двоичном, так и в двоично-десятичном кодах.
Рис. 2. Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код
Такой метод и будем использовать. Более подробное описание работы данной схемы, а также структурная схема приведены ниже.
1.3 Преобразователи входного кода в дополнение до 9 и в дополнение до 10
Наличие дополнительных выходов А, В, С у микросхемы ПР6 позволяет преобразовывать двоично-десятичный код от 0 до 9 в код дополнения до 9 или до 10 (рис.3.) То есть сумма входного и выходного кодов в этом случае равна, соответственно, 9 или 10. Например, при входном коде 6 на выходе схемы а будет код 3, а на выходе схемы б - код 4. В схеме б при входном коде 0 на выходе также формируется код 0. Как и все остальные выходы микросхемы ПР6, выходы А, В, С имеют тип ОК. Такие схемы "дополнителей" применяютс