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四位数值比较器详细设计方案1.四位比较器简介：四位数值比较器是一个有多个输入和多个输出组合逻辑电路，在数字系统中有着广泛的应用。
它通过比较两个四位二进制数的值，以产生不同的输出结果。
本设计兼容数字电路中常用的74HC85数值比较器。
74HC85是4位数值比较器，其功能如表1所示，输入端包括A3～A0与B3～B0，输出端为FA>B、FA<B、FA=B，以及扩展输入端为IA>B、IA <B和IA=B。
扩展输入端与其他数值比较器的输出连接，以便组成位数更多的数值比较器。
2.四位比较器方案规格：四位数进行比较，输出比较结果。
3.四位比较器方案目的：1、使学生了解四位比较器。
2、使学生掌握四位比较器设计方法。
4.使用方法：KEY2 KEY1按键作为B1 B0输入，KEY4 KEY3按键作为A1 A0输入，3个LED（LED3 LED2 LED1）Fa>b、Fa<b、Fa=b指示，下载到FP GA上面，可以看到默认时候LED1发光，代表Fa=b，当KEY2或者K EY1按下时候LED3亮，代表A<B，当KEY4或者KEY3按下时候LED 2亮，代表A>B。
5.四位比较器硬件方案：6.四位比较器实现原理74HC85是4位数值比较器，其功能如表1所示，输入端包括A3～A0与B3～B0，输出端为FA>B、FA<B、FA=B，以及扩展输入端为IA>B、IA <B和IA=B。
扩展输入端与其他数值比较器的输出连接，以便组成位数更多的数值比较器。
其逻辑符号如图1所示。
7.Verilog HDL源代码Verilog HDL代码为：module compare4(input [3:0] a_in, // 第一个4位比较值input [3:0] b_in, // 第二个4位比较值input [2:0] i_in, // 扩展输入端output reg [2:0] f_out // 比较结果输出端);//******************************************************************** **********// 模块名称：4位比较器模块// 功能描述：完成4位比较器的功能//******************************************************************** **********always@( a_in or b_in or i_in ) beginif ( a_in > b_in )f_out = 3'b100; // 输出a大于belse if( a_in < b_in )f_out = 3'b010; // 输出a小于belse begincase( i_in )3'b000:f_out = 3'b110;3'b010:f_out = 3'b010; // 输出a小于b3'b100:f_out = 3'b100; // 输出a大于b3'b110:f_out = 3'b000;default:f_out = 3'b001; // 输出a等于bendcaseendendendmodule8.日积月累思考其他控制发光二极管放光的办法。
08级学生数字电路课程设计数字电路课程设计报告书课题名称8位数值比较器的设计姓名张龙学号0812501*04院、系、部物理与电信工程系专业电子科学与技术指导教师张学军2010年06月23日一、设计任务及要求：设计任务：设计一个8位数值比较电路要求：接通电源后，高电平（5V）为对应逻辑输入1；低电平（接地，0V）对应逻辑输入0。
由单刀双掷开关实现逻辑0和1之间的状态转换。
要求能够比较输入的任意一组8位二进制数。
指导教师签名：2010年06月23日二、指导教师评语：指导教师签名：2010年06月日三、成绩验收盖章：2010年06月日8位数值比较器4585电路的设计1 设计目的（1）学习数值比较器在组合电路中的应用及数值比较器功能的拓展； （2）熟悉数值比较电路的工作原理； （3）熟悉数码管的使用；（4）了解简单数字系统实验、调试以及故障排除方法。
2 设计思路（1）设计一个8位二进制数值的输入电路；（2）设计一个反馈电路显示输入的8位二进制数值的大小； （3）通过比较器对所输入的数值进行比较。
3 设计过程3.1方案论证→→→→注意:因比较器比较得来的结果可从数码管处验证；故设计可行。
3.2电路设计8位数值输入部分在接通电源后，高电平（5V ）为对应逻辑输入1；低电平（接地，0V ）对应逻辑输入0。
由单刀双掷开关实现逻辑0和1之间输入的状态转换。
3.3电路的基本组成与工作原理电路的基本组成原理总图所下图1示。
主要由两片4位4585数值比较器、四个数码管、三个显示灯、16个单刀双掷开关及一个5V 电源组成。
8位数值输入电路 利用数码管客观显示所输入数值通过比较器比较两值的大小其中，三个数码管为X1、X2和X3；X1、X2和X3分别对应于红灯、绿灯和蓝灯（图2）打开电源开关，用A、B、C、D、E、F、G、H输入第一个数a，并用红色数码管显示其数值；用I、J、K、L、M、N、O、P输入第二个数b，并用蓝色数码管显示其数值；当a>b时，红灯亮；当a=b时，绿灯亮；当a<b时，蓝灯亮。
4位数值比较器设计电子技术课程设计报告题目： 4位数值比较器设计学生姓名：学生学号：年级：专业：班级：指导教师：机械与电气工程学院制2016年11月4位数值比较器设计机械与电气工程学院：自动化专业1.课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务采用Multisim 12.0软件实现4位数值比较器的设计与仿真。
1.2 课程设计的要求（1）设计一个4位数值比较器的电路，对两个4位二进制进行比较。
（2）采用74Ls85集成数值比较器。
（3）要有仿真效果及现象或数据分析。
2.四位数值比较器设计方案制定2.1 四位数值比较器工作的原理对两个4位二进制数A3A2A1A0与B3B2B1B0进行比较。
从A的最高位A3和B的最高位B3进行比较，如果他们不相等，则该位的比较结果可以作为两数的比较结果。
若最高位A3=B3，则再比较次高位A2=B2，余此类推。
如果两数相等，那么，必须将进行到最低位才能得到结果。
可以知道：FA>B=FA3>B3+FA3=B3FA2>B2+FA3=B3FA2=B2FA1>B1+FA3=B3FA2=B2FA1=B2FA0 >B0+FA3=B3FA2=B2FA1=B1FA0=B0IA>B （2-1）FA<B=FA3<B3+FA3=B3FA2<B2+FA3=B3FA2=B2FA1<B1+FA3=B3FA2=B2FA1=B2FA0<B0+FA3=B3FA2=B2FA1=B1FA0=B0IA<B （2-2）FA=B=FA3=B3FA2=B2FA1=B1FA0=B0IA=B （2-3）IA>B 、IA<B 和IA=B 称为扩展输入端，是来自地位的比较结果。
扩展输入端与其他数值比较器的输出连接，以便组成位数更多的书值比较器。
若仅对4位数进行比较时，IA>B 、IA<B 、IA=B 进行适当处理，IA>B=IA<B=0,IA=B=1。
电子电路中常见的数字比较器设计问题在电子电路设计中，数字比较器是一种关键的电路元件，用于比较两个电压输入的大小，并产生相应的输出信号。
在实际的数字系统中，经常会遇到一些数字比较器设计问题，本文将围绕这些问题展开讨论。
一、电压比较器的基本原理电压比较器是数字电路中常见的一个模块，它可以将两个输入信号进行比较，并根据比较结果产生相应的输出信号。
比较器的基本原理是将两个输入电压与一个参考电压进行比较，若输入电压高于参考电压，则输出高电平；若输入电压低于参考电压，则输出低电平。
常见的数字比较器采用的是差分比较的原理，即将两个输入信号与一个参考电压分别相减，然后将差值与一个阈值进行比较。
二、数字比较器的设计流程在实际的电路设计中，数字比较器的设计通常需要遵循以下几个步骤：1. 确定比较器功能需求：首先需要明确所需的比较器的功能，例如是进行相等比较还是大小比较，是否需要输出比较结果等。
2. 选择比较器类型：根据功能需求选择合适的比较器类型。
常见的数字比较器有高速比较器、低功耗比较器、高精度比较器等。
3. 设计比较器的输入级：输入级通常采用差动放大器，用于将输入信号进行差分放大，并与参考电压进行比较。
4. 设置比较器的阈值：根据比较器的功能需求设定合适的阈值，用于判断输入信号的大小关系。
5. 设计比较器的输出级：输出级通常采用放大器和电平转换电路，用于将比较器的比较结果转换为合适的输出电平。
6. 进行仿真与优化：完成比较器电路的设计后，需要进行仿真与优化，确保电路性能满足设计要求。
三、常见的数字比较器设计问题在数字比较器的设计过程中，常常会遇到一些问题，下面介绍几个常见的设计问题及其解决方法：1. 噪声抑制：在实际应用中，输入信号往往会受到噪声的干扰，导致比较器输出信号的不稳定。
为了提高比较器的噪声抑制能力，可以采用差分输入，增大输入信号的幅度，或者通过滤波电路对输入信号进行处理。
2. 响应速度：对于一些高速应用，比较器的响应速度是一个重要的指标。
实验五数值比较器一、实验目的:1、掌握数值比较器的工作原理。
2 掌握中规模集成电路数值比较器的功能和使用方法。
3、掌握四位数值比较器74LS85的逻辑功能。
二、实验所需元器件:1、六反相器74LS04 （1片）2、四2输入或门74LS32 （1片）3、四2输入与门74LS08 （2片）4、4位数值比较器74LS85 （2片）5、8选1数据选择器74LS151 （1片）6、数字电路实验箱7、数字万用表三、实验原理:1. 在数字系统中, 常常要比较两个数的大小。
数值比较器就是对两数A、B进行比较，以判断其大小的逻辑电路。
比较结果有A>B、A<B、A=B三种情况。
下面是最简单的一位数值比较器的真值表和逻辑电路图：表5-1 一位数值比较器的真值表输入输出A B F A>B F A<B F A=B0 0 0 0 10 1 0 1 01 0 1 0 01 1 0 0 1图5.1 一位数值比较器的逻辑电路图对于多位的情况，一般说来，先比较高位，当高位不等时，两个数的比较结果就是高位的比较结果。
当高位相等时，两数的比较结果由低位决定。
2.集成数值比较器74LS85集成数值比较器74LS85是四位数值比较器，它的管脚图和真值表如下：图5.2 74LS85的管脚图其中10、12、13、15(或1、9、11、14)脚是输入端，2、3、4（或5、6、7）脚为输出端。
8脚为地，16脚为电源。
表5-2 74LS85的真值表四、实验内容及实验步骤1. 数值比较器74LS85的逻辑功能测试，将结果填入表5-3。
表5-3输入端数A 0 0 1 1数B 0 1 0 1输出端FA>BF A<BF A=B2. 数值比较器的扩展数值比较器的扩展方式有串联和并联两种。
一般位数较少的话，用串联方式；如果位数较多且要满足一定的速度要求时，用并联方式。
这里我们用串联方式，用两片74LS85组成8位数值比较器。
数字电路课程设计报告书课题名称 8位数值比较器的设计姓 名 张 龙 学 号 0812501*04 院、系、部 物理与电信工程系 专 业 电子科学与技术指导教师张学军2010年 07月 07日※※※※※※※※※ ※※※※ ※※ ※※※※※※※※※2008级电子科学与技术专业数字电子技术课程设计一、设计任务及要求：设计任务：设计一个8位数值比较电路，并为该比较器设计一个稳压电源电路。
要求：①设计一个直流稳压电源电路，高电平对应输出为逻辑1，低电平对应输出为0；②通过单刀双掷开关实现高低电平的转换，对任意一组输入信号进行比较；③设计并画出工作总图，论述其工作原理；采用Multisim 10.0进行仿真实验并且完善电路设计。
指导教师签名：2010 年7月7日二、指导教师评语：指导教师签名：2010 年07月日三、成绩验收盖章2010 年07月日8位数值比较器4585电路的设计1 设计目的（1）学习数值比较器在组合电路中的应用及数值比较器功能的拓展； （2）熟悉数值比较电路的工作原理； （3）熟悉数码管的使用；（4）了解直流稳压电源的结构。
（5）了解简单数字系统实验、调试以及故障排除方法。
2 设计思路（1）设计一个8位二进制数值的输入电路；（2）设计一个反馈电路显示输入的8位二进制数值的大小； （3）通过比较器对所输入的数值进行比较。
3 设计过程3.1方案论证图1 8位数值比较器设计框图如图1所示，比较所得的结果可从数码管处验证，故设计可行。
3.2 芯片功能分析4585BD 是一个四位数值比较器。
信号输入稳压电源比较器LED 显示电路图2 4585BD引脚图表1 4585BD功能表输入输出A3 B3A2 B2A1 B1A0 B0AGTB AEQB ALTB OAGTB OAEQB OALTB A3 >B3×××L H L H L LA3 <B3×××L H L L L HA3 = B3A2 >B2××L H L H L LA3 =B3A2 <B2××L H L L L HA3 =B3A2 =B2A1 >B1×L H L H L LA3 =B3A2 =B2A1 <B1×L H L L L HA3 =B3A2 =B2A1 =B1A0 >B0L H L H L LA3 =B3A2 =B2A1 =B1A0 <B0L H L L L HA3 =B3A2 =B2A1 =B1A0 =B0L H L L H L××××H H H ×××××××H H L ×××××××L H H ×××××××L L L ×××××××H L L ×××××××L L H ×××××××H L H ×××（1）由4585BD功能表可知，当AGTB、AEQB、ALTB分别接低电平、高电平、低电平时，比较器正常工作。
X X大学课程设计题目4位数值比较器学院X学院专业XXX班级XXX学生XXX学号*********指导教师XXX二〇一〇年十二月二十七日摘要随着时代的进步，社会的发展，科学技术的进步，我们会在很多地方用到比较器。
例如，在体育竞技场地对一些选手的成绩进行比较，选出他们中的成绩优异者；我们为了比较一下不同物品的参数，我们可以利用一些科学技术来实现这些功能，使得我们的工作效率得以提高，减少了我们认为的工作量。
我们可以根据不同的需要来制造出不同类型的比较器。
我们可以利用一些我们所学的知识，利用一些简单的二极管、三极管、MOS管的开关特性来组成各种门电路的基本开关元件。
我们再利用这些元件组成比较器的组合逻辑电路。
根据不同的需要，来用不同的方法来连接元件实现不同的功能。
我们可以实现1位数比较器，2位数比较器，4位数比较器，8位数比较器等多种比较器。
关键词门电路；开关元件；比较器；逻辑电路；目录摘要 (1)1前言.................................................................. ................ .. (3)1.1C M O S组成的门 (3)1.1.1C M O S组成的非门 (4)1.1.2C M O S组成的与非门 (4)1.2位数比较器 (5)2 4位数比较器 (7)2.1 原理框图 (7)2.2逻辑电路图 (8)2.2.14位数逻辑电路图 (8)2.2.24位数比较器原理 (9)2.2.3 电路板示意图 (10)结论 (11)心得体会 (12)致谢 (14)参考文献 (14)1前言本课程设计主要是根据我们学习的余孟尝主编的《数字电子技术简明教程（第三版）》的后续课程。
这个课程设计在保证基础，精选内容，加强感念理解，联系实际，利于我们学习这门课程，加深对这门课程的理解 。
它还可以增加我们的实际思维能力和动手能力。
1.1 CMOS 组成的门本次课程设计需要一些简单的电路，我们开始先介绍简单的电路。
