简易加减运算器的制作----数字电路设计（含proteus仿真）

简易加减运算器的制作

一、功能要求—基本功能

1、自制0-9按键，在一个LED数码管上稳定地显示当前按下的值。（基本功能）

2、增加+、=两个按键，实现0-9两个一位数的加法运算，同时在两位LED上稳定地显示运算结果。（扩展功能1）

3、再增加一个-按钮，实现0-9两个一位数的减法运算，同时在两位LED上稳定地显示运算结果。（扩展功能2）

功能一实现

对于在LED数码管上显示数字最合适的就是74hc48。

74LS48是BCD至七段解码器，用于显示以二进制编码的十进制格式解码的数字。7 段是一种基于 7 个 LED 的小型设备，用于表示从 0 到 9 的单个数值。每个 7 段有七个输入引脚，用于点亮七个段中的单个 LED。每次制作单个数字时，某些特定引脚应该有电源输入。

74LS48解码器简介

为了实现特殊模式，可以使用逻辑门，但也可以使用IC 74LS48来控制 7 段。它有17个与门、4个或非门、6个非门和8个与非门。这些所有门的组合使 IC 具有 4 个输入和 7 个输出引脚。输出引脚在单个输出中生成两个 BCD 数字，这在 7 段上形成一个数字。该IC有4个输入引脚，总共有16种组合，但前10种组合用于产生7段输出，其余的将被视为无效状态。该 IC 是基于 TTL 的设备，因此可以由任何 TTL 设备或微控制器控制。它仅用于控制共阴极七段。

引脚配置

名称	引脚
B	引脚 1	IC 74LS48有4个输入引脚，引脚1代表IC 4位输入数据的第三位。
C	引脚 2	引脚2代表IC的4位输入数据的第二位。
LT’	引脚 3	引脚 3 称为灯测试引脚。它用于使所有输出引脚为高电平以测试所有 7 段 LED。这是一个低电平有效引脚。
BI’/BRO’	引脚 4	引脚 4 将用作复位引脚。如果引脚 4 为低电平状态，则不会有任何输出。它是一个低电平有效引脚，它将使所有输出状态为低电平。
RBI’	引脚 5	引脚 5 称为纹波消隐输入引脚。它在多个 7 段的情况下使用来清除不必要的零。
D	引脚 6	引脚6代表IC的4位输入数据的MSB。
A	引脚 7	引脚7代表IC的4位输入数据的LSB。
GND	引脚 8	GND 引脚用作接地引脚。它用于使接地共用，以使 IC 能够与其他 TTL 设备和微控制器一起工作。
e	引脚 9	引脚 9 至引脚 15 将用作输出引脚。他们将给出输出信号来控制 7 段。引脚顺序为 a、b、c、d、e、f 和 g。每个字母代表7段LED上的字母。
d	引脚 10
c	引脚 11
b	引脚 12
a	引脚 13
g	引脚 14
F	引脚 15
VCC	引脚 16	引脚 16 用于向 IC 供电以使其正常工作。

工作原理

在 IC 74LS48 中，输出取决于输入。主要输入引脚有四个，有助于在特定输入数据上生成固定输出状态。在4位二进制数字中，十进制的0用0000表示，十进制的9用1001表示，并且从1到8的所有值也都有固定的4位二进制代码。当IC上有0到9的输入时，输出值将根据共阴极7段。这是因为 IC 是为执行该功能而设计的。如果使用7段IC，我们需要根据给定的电路连接7段IC。