מעגל הוספת 4 סיביות עם תצוגת תוצאות דיגיטליות: 9 שלבים

2025 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2025-01-13 06:57

זהו פרויקט פשוט המסביר כיצד לבנות מעגל הוספה של 4 סיביות (מחשבון הוספה של 4 סיביות) העשוי משבע תצוגות קטע, שבעה מנהלי התקנים, ו-, OR, NOT ושערי EXOR המוסיפים שני מספרים של 4 סיביות יחדיו ומחזיר את התוצאות. זהו פרויקט נהדר לסייע לסטודנטים מתחילים בתחום האלקטרוניקה/מחשבים ותחביבים להבין כיצד לבנות מעגלי לוגיקה קומבינטורית משערי לוגיקה לביצוע פונקציה נתונה. במקרה של פרויקט זה, הפונקציה היא מחשבון הוספת.

למעלה סרטון המסביר כיצד פועל המעגל, תרשים בלוק מערכת המציג את המודולים המשמשים לחיבור המחשבון וחיבורם למודולים אחרים. כמו כן מוצגת תמונה המציגה את המיקום של המודולים במעגל שבניתי.

כל אחד מהשלבים הבאים יראה כיצד לבנות את המעגל במודולים. כדי להדגים זאת, כל שלב יכלול:

• תמונה המציגה את מיקום המודולים במעגל שלי ו/או
• תרשים סכמטי הנדרש לבניית אותם מודולים עבור המעגל.

הערה:

1. דיאגרמות סכמטיות מלאות כלולות בסוף מדריך זה.

2. ייתכן שתמצא את הקישורים הבאים לסרטונים שימושיים בעת הצבת רכיבים על לוח האב טיפוס.

   • שימוש בפרוטובארד (חלק 1)
   • שימוש בפרוטובארד (חלק 2)
   • שימוש בפרוטובארד (חלק 3)

לתשובות מהירות יותר לשאלות: שאל את המומחה

אספקה

ציוד חובה:

• (1) 7404 - שערי מהפך משושה/NOT
• (3) 7408 - 4 -כניסות ושערים מרובעים
• (2) 7411 - משולשים 3 כניסות ושערים
• (2) 7432 - שערים מרובעים עם שני כניסות או
• (4) 7448 - נהג תצוגה של שבעה פלחים
• (2) 7486 - שערי EXOR מרובעים עם שני כניסות
• (4) איש 74 א
• (1) דיודה פולטת אור (LED)
• (8) מתגי SPDT
• לוח אב טיפוס
• חוטי חיבור
• ספק כוח

גליונות נתונים חשובים:

שלב 1: בנה מעגל חצי עפיסה אחד כפי שמוצג בתרשים למטה

הערות: חבר את סיכת ה- Vcc על כל שבב המשמש לאוטובוס 5V בלוח האב טיפוס. חבר את סיכת ה- GND בכל שבב המשמש לאוטובוס ה- gnd בלוח האב טיפוס.

שלב 2: בנה שלושה מעגלים בעלי תפריט מלא כפי שמוצג בתרשים למטה. בנה אותם קרוב למחצה המפרק משלב 1

הערות: חבר את סיכת ה- Vcc על כל שבב שהתווסף לאחרונה המשמש לאוטובוס 5V בלוח האב טיפוס. חבר את סיכת ה- GND על כל שבב שהתווסף לאחרונה המשמש לאוטובוס ה- gnd בלוח האב טיפוס.

שלב 3: בנה את ה Adder של 4 סיביות על ידי חבר את שלושת התוספים המלאים וה- half adder כפי שמוצג בתרשים הבלוק

אדר 4 הסיביות שלי מוקף בריבוע אדום בתמונה למעלה.

הערה: למעגל האפרייה של 4 סיביות יש חוטים נוספים לחלקים אחרים של המעגל עליהם נדון בשלבים מאוחרים יותר.

שלב 4: בנה את המעגל הבינארי ל- BCD בן 4 סיביות כפי שמוצג בתרשים הסכימטי להלן. חבר את מעגל ה- 4 סיביות ל- BCD ל- Adder של 4 סיביות כפי שמוצג בתרשים הבלוק בתחילת ההוראה

מעגל 4 סיביות בינארי ל- BCD שלי מוצג בתיבה האדומה בתמונה למעלה.

הערות:

• חבר את סיכת ה- Vcc על כל שבב שהתווסף לאחרונה המשמש לאוטובוס 5V בלוח האב טיפוס.
• חבר את סיכת ה- GND על כל שבב שהתווסף לאחרונה המשמש לאוטובוס ה- gnd בלוח האב טיפוס.
• למעגל ה -4 סיביות שלי ל- BCD יש חוטים נוספים לחלקים אחרים של המעגל עליהם נדון בשלבים מאוחרים יותר.

שלב 5: בנה 4 תצוגת שבעה פלחים עם מעגלי נהג כפי שמוצג בתרשים למטה. חבר שני שבבים בקטע ל- Adder של 4 סיביות ושניים לממיר 4-bit בינארי ל- BCD כפי שמוצג בתרשים הבלוק בתחילת המדריך הזה

4 התצוגה שלי בת שבעה פלחים עם מעגלי נהג מוצגים בתיבות האדומות בתמונה למעלה.

הערות:

• חבר את סיכת ה- Vcc על כל שבב שהתווסף לאחרונה המשמש לאוטובוס 5V בלוח האב טיפוס.
• חבר את סיכת ה- GND על כל שבב שהתווסף לאחרונה המשמש לאוטובוס ה- gnd בלוח האב טיפוס.
• לתצוגה שלי בת שבעה פלחים עם מעגלי דרייבר המחוברים לאדדרר 4 סיביות יש חוטים נוספים לחלקים אחרים במעגל עליהם נדון בשלבים הבאים.

שלב 6: חבר 8 מתגי SPDT לקרקע ול- Vcc כפי שמוצג בתרשים למטה. לאחר מכן חבר את 8 מתגי SPDT לשני מעגלי התצוגה והנהגים התחתונים של שבעה פלחים, כמו גם למעגל ה Adder 4 סיביות כפי שמוצג בתרשים הבלוק

שלב 7: חבר נורית לפלט Co3 של מעגל ממיר הבינארי ל- BCD בעל 4 סיביות כפי שמופיע בתרשים הבלוקים את תחילתו של מדריך זה

הנורית שלי מוצגת בתיבות האדומות בתמונה למעלה.

הערה: נוריות LED אינן דו-קוטביות. הם חייבים להיות מחוברים נכון לעבודה. עקוב אחר הסכימה בתחילת ההנחיה ואתה אמור להיות בסדר.