4位数值比较器设计.pdf

电子技术课程设计报告 题 目： 4 位数值比较器设计 学生姓名 ： 学生学号 ： 年 级 ： 专 业 ： 班 级 ： 指导教师 ： — 机械与电气工程学院制 2016 年 11 月 4 位数值比较器设计 机械与电气工程学院：自动化专业 1. 课程设计的任务与要求 1.1 课程设计的任务 采用 Multisim 12.0 软件实现 4 位数值比较器的设计与仿真。 1.2 课程设计的要求 （1）设计一个 4 位数值比较器的电路，对两个 4 位二进制进行比较。 （2 ）采用 74Ls85 集成数值比较器。 （3 ）要有仿真效果及现象或数据分析。 2. 四位数值比较器设计方案制定 2.1 四位数值比较器工作的原理 对两个 4 位二进制数 A3A2A1A0与 B3B2B1B0进行比较。从 A 的最高位 A3 和 B 的最高位 B3 进行比较，如果他们不相等，则该位的比较结果可以作为两数的 比较结果。若最高位 A3=B3，则再比较次高位 A2=B2，余此类推。如果两数相等， 那么，必须将进行到最低位才能得到结果。可以知道： FAB=FA3B3+FA3=B3FA2B2+FA3=B3FA2=B2FA1B1+FA3=B3FA2=B2FA1=B2FA0 B0+FA3=B3FA2=B2FA1=B1FA0=B0IAB （2-1 ） FAB=FA3B3+FA3=B3FA2B2+FA3=B3FA2=B2FA1B1+FA3=B3FA2=B2FA1=B2FA0 B0+FA3=B3FA2=B2FA1=B1FA0=B0IAB （2-2 ） FA=B=FA3=B3FA2=B2FA1=B1FA0=B0IA=B （2-3 ） IAB、IAB 和 IA=B 称为扩展输入端，是来自地位的比较结果。扩展输入端与其 他数值比较器的输出连接， 以便组成位数更多的书值比较器。 若仅对 4 位数进行 比较时， IAB、IAB、IA=B 进行适当处理， IAB=IAB=0,IA=B=1。 欢迎下载 2 — 2.2 四位数值比较器设计方案 四位数值比较器主要由一个 74LS85和三个信号灯组成。 通过四个开关的开 通和闭合接收用户输入。 通过信号灯的亮与不亮来判断数值得大小。 黄灯亮表示 AB；红灯亮表示 AB；绿灯亮表示 A=B。其流程图如下图 1 所示。 信号灯判断 数据输入 四位数值比较器 AB A=B AB 图 1 四位数值比较器电路组成框图 3. 四位数值比较器设计的技术方案 3.1 四位数值比较器单元模块功能及电路设