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去留无意，闲看庭前花开花落；宠辱不惊，漫随天外云卷云舒。——《幽窗小记》
四位二进制乘法器的设计与实现
物理系
光信息科学与技术专业
1011202班
1101120218
1.实验目的
设计一个乘法器，实现两个四位二进制数的乘法。两个二进制数分别是被乘数AAAA和乘
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数BBBB。被乘数和乘数这两个二进制数分别由高低电平给出。乘法运算的结果即乘积由
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两个数码管显示。其中显示低位的数码管是十进制的；显示高位的数码管是二进制的，每位
高位片的示数都要乘以16再与低位片相加。所得的和即是被乘数和乘数的乘积。做到保持
乘积、输出乘积，即认为目的实现，结束运算。
2.总体设计方案或技术路线
总体思路：将乘法运算分解为加法运算。被乘数循环相加，循环的次数是乘数。加法运算利
用双四位二进制加法器74LS283实现，循环次数的控制利用计数器74LS161、数码74LS85
比较器实现。运算结果的显示有数码管完成，显示数字的高位（进位信号）由计数器74LS161
控制。
技术路线：以54为例。被乘数AAAA是5，输入0101；乘数BBBB是4，输入0100.
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将AAAA输入到加法器的A端，与B端的二进制数相加，输出的和被送入74LS161的置数
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端（把这个计数器成为“置数器”）。当时钟来临，另一个74LS161（被称之为“计数器”）
计1，“置数器”置数，返回到加法器的B端，再与被乘数AAAA相加„„当循环相加到
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第四个时钟的时候，“计数器”计4，这个4在数码比较器74LS85上与乘数BBBB比较，
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结果是相等，A=B端输出1，经过反相器后变为0返回到被乘数输入电路，截断与门。至此，
被乘数变为0000，即便是再循环相加，和也不变。这个和，是多次循环相加的和，就是乘
积。高位显示电路较为独立，当加法器产生了进位信号，CA端输出了一个高电平脉冲，经
过非门变为下降脉冲驱动74LS161计一次数，这个数可以通过数码管显示出来。但是由于二
进制数是满足8421排列的，进位的数是10000，即是10进制数的16。这一点在读数的时
候要格外注意！
去留无意，闲看庭前花开花落；宠辱不惊，漫随天外云卷云舒。——《幽窗小记》
2.实验电路图
说明：左下角的D1C1B1A1为被乘数的输入端，单刀双掷开关向上是“1
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