數(shù)字電路：設(shè)計(jì)《BIN 到 BCD 碼的轉(zhuǎn)換電路》

要求：輸入4位二進(jìn)制碼(0~15)，輸出為?BCD碼，BCD碼用數(shù)碼管顯示。

常識(shí)：

十進(jìn)制數(shù)是人們常用的數(shù)字。

而在數(shù)字電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)中，卻常用二進(jìn)制代碼來(lái)表示數(shù)字。

最常見(jiàn)的二進(jìn)制碼是?8421?碼，它可以方便的進(jìn)行加減乘除運(yùn)算，而不需要進(jìn)行什么轉(zhuǎn)換。

計(jì)算的結(jié)果，通常還是?8421?碼。

把計(jì)算的結(jié)果，顯示出來(lái)，就要照顧大多數(shù)人的水平。

因?yàn)榇蠖鄶?shù)人，只是學(xué)過(guò)十進(jìn)制，讓他們看二進(jìn)制的數(shù)字，有點(diǎn)勉為其難。

用二進(jìn)制的代碼，代表十進(jìn)制數(shù)字，稱為?BCD?碼。

在?BCD?碼中，只用?0000~1001，代表?0~9。

它們的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示。

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?十進(jìn)制數(shù)?|??二進(jìn)制碼??|?????BCD?碼

----------+------------+----------------

?????0????|????0000????|???0000??0000

?????1????|????0001????|???0000??0001

?????2????|????0010????|???0000??0010

?????3????|????0011????|???0000??0011

?????4????|????0100????|???0000??0100

?????5????|????0101????|???0000??0101

?????6????|????0110????|???0000??0110

?????7????|????0111????|???0000??0111

?????8????|????1000????|???0000??1000

?????9????|????1001????|???0000??1001

????10????|????1010????|???0001??0000

????11????|????1011????|???0001??0001

????12????|????1100????|???0001??0010

????13????|????1101????|???0001??0011

????14????|????1110????|???0001??0100

????15????|????1111????|???0001??0101

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可以看出：

4位二進(jìn)制碼0~15，對(duì)應(yīng)的?BCD碼是?8?位二進(jìn)制數(shù)。

4位二進(jìn)制碼0~9，和?BCD碼的關(guān)系，非常簡(jiǎn)單，幾乎沒(méi)有什么變化。

4位二進(jìn)制碼10~15，就應(yīng)該加上6，才能變成?BCD碼。

這就是說(shuō)，要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，關(guān)鍵是要判斷4位二進(jìn)制碼是否大于9，大于就加6，否則就不加。

這個(gè)過(guò)程稱為《十進(jìn)制調(diào)整》。

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電路設(shè)計(jì)：

設(shè)計(jì)這樣的轉(zhuǎn)換電路，需要使用一個(gè)加法器芯片，可以選用?74LS283。

283?的功能如下。

兩個(gè)加數(shù)：A3A2A1A0、B3B2B1B0，各自都是四位二進(jìn)制數(shù)。

低位進(jìn)位：C0，一位二進(jìn)制數(shù)。

相加過(guò)程的豎式：

?????A3A2A1A0

?+???B3B2B1B0

?+?????????C0

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?C4??S3S2S1S0

百度的排版太差了！字符的位置，對(duì)不齊。

把上面的豎式，復(fù)制到記事本再看，就能看清楚它們的關(guān)系了。

把4位二進(jìn)制碼當(dāng)做一個(gè)加數(shù)A3A2A1A0；0或6，當(dāng)做另一個(gè)加數(shù)B3B2B1B0。

是否大于?9，可用兩個(gè)與門(mén)、一個(gè)或門(mén)，來(lái)判斷。

或門(mén)輸出的0、1，送到B2B1，即可形成?0000?或?0110。

變換出來(lái)的?BCD碼，可以用七段碼譯碼器芯片(74LS48)和共陰數(shù)碼管來(lái)顯示。

做而論道設(shè)計(jì)的電路如下：

圖中的左邊，4位二進(jìn)制碼是?1101，右邊的顯示是?13。

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用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)轉(zhuǎn)換，有些浪費(fèi)資金了，用單片機(jī)的軟件編程，就省錢(qián)了。

寫(xiě)上：DA???A，這一條指令，即可完成二進(jìn)制代碼到BCD碼的轉(zhuǎn)換。