数值比较器的设计与仿真

1、目录一、 概述3二、 设计要求和任务3三、 设计原理3四、 总体电路图设计6五、 主要实验器材6六、 收获和体会7七、 参考文献7附表一 考核成绩表数值比较器的设计与仿真一、概述 电子技术基础是机电专业很重要的一门专业基础课程，电子课程设计是该课程的实践环节。该课程的目的是：通过对电子技术的实际应用课题的设计实践，使学生掌握电子技术的基本设计方法，调试方法，资料的收集整理和电器原理图的绘制方法。并通过这一实践环节，培养学生从事设计工作的全局理念，为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。在数字电路中，经常需要对两个位数相同的二进制数进行比较，以判断它们的相对大小或者是否相等，用

2、来实现这一功能的逻辑电路就成为数值比较器。数值比较器就是对两数、进行比较，以判断其大小的逻辑电路。比较结果有、以及三种情况。二、设计要求和任务1、设计一个对两个两位无符号的二进制数进行比较的数值比较器，要求：1） 输入是两个2位二进制数A=A1A0、B=B1B0,输入是两者的比较结果Y1（A=B时其值为1）、Y2(A>B时其值为1)、和Y3(A<B时其值为1)。2） 用与非门，不能用现成的集成数值比较器。 2、任务1） 一位数值比较器2） 二位数值比较器三、设计原理1一位数值比较器位数值比较器是多位比较器的基础。当和都是位数时，它们只能取或两种值，由此可写出位数值比较器的真值表：&

3、#160; 由真值表得到如下逻辑表达式：   由以上逻辑表达式可画出如下图所示的逻辑电路。实际应用中，可根据具体情况选用逻辑门。 2.两位数值比较器现在分析比较两位数字A1A0和B1B0的情况。利用1位比较器的结果，可以列出简化的真值表如下：   为了减少符号的种类，不再使用字母，而以（AiBi）、（AiBi）、（AiBi）直接表示逻辑函数。可以由真值表对两位比较器作如下简要概述。当高位（A1、B1）不相等时，无需比较低位（A0、B0），两个数的比较结果就是高位比较的结果。当高位相等时，两数的比较结果由低位比较的结

4、果决定。由真值表可以写出如下逻辑表达式：   根据表达式画出逻辑图：   电路利用了位数值比较器的输出作为中间结果。它所依据的原理是，如果两位数A1A0和B1B0的高位不相等，则高位比较结果就是两数比较结果，与低位无关。这时，由于中间函数（A1B1），使与门G1、G2、G3均封锁，而或门都打开，低位比较结果不能影响或门，高位比较结果则从或门直接输出。如果高位相等，即（A1B1）,使与门G1、G2、G3均打开，同时由（A1B1）和（A1B1）作用，或门也打开，低位的比较结果直接送达输出端，即低位的比较结果决定两数谁大、谁小或者相等 3、

5、二极管构成的双输入与门电路及其逻辑符号 4、双极型三极管非门的原理电路及其逻辑符号 5、与非门的构造及其逻辑符号 四、总体电路图设计五、主要的实验器材 74LS00 74LS20 电源 三极管 二极管 电阻六、心得体会 通过这次课程设计，加强了我们的动手、思考和解决的能力。在这个课程设计开始的时候，我感到很迷茫，不知道该怎么去做这个课程设计，最后在看了许多次的课程设计计划书后之后终于做了2位数值比较器这个课题。这个课题老师上课也有讲过，当时感觉很简单，当我开始做这个课程设计的时候，我发现我对数值比较器了解得太少了。在这个课程设计中我查阅了大量的资料，询问了同学许多的问题，才把这个问题弄清楚。通

6、过这次课程设计我深得做课程设计同时也是对课本知识巩固和加强，由于课本的知识太多,平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，所以在这次课程设计中我们了解了许多元件的功能，并且对于其在电路中的运用有了更多的认识。平时看课本有许多问题不能解决，做完课程设计，那些问题就迎刃而解了。通过动手实践让我对各个零件映像深刻，知识来源于实践，实践是知识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准，所以这个课程设计对我的作用非常大。经过一个星期的课程设计实习，终于完成了这个课程设计，学到了课堂上学不到的东西:独立的思考问题解决问题，虚心向他人学习。这使得我受益匪浅.八、 参考文献电子技术 李中发主编 中国水利水电出版社电子技术试验 黄培根主编 浙江大学