Проект «Двоичный калькулятор»
4-битный двоичный калькулятор на логических элементах с физической реализацией и веб-симулятором
О проекте
Проект представляет собой создание 4-битного двоичного калькулятора на логических элементах (XOR, OR, AND).
Разработка включает физическую модель на DIP- и SOIC-микросхемах с переключателями и светодиодами, а также веб-сайт с 3D-моделью и симулятором работы калькулятора.
Проект включает полный комплект документации: паспорт проекта, пояснительную записку, презентацию и отзыв.
Цель проекта
Демонстрация принципов двоичной арифметики и работы логических схем — фундамента современной вычислительной техники.
Загрузка 3D-модели...
Пожалуйста, подождите
Особенности реализации
Актуальность
Проект демонстрирует основы двоичной арифметики и работу логических схем — фундамент современной вычислительной техники. Сочетает hardware, software и web-разработку.
Веб-часть
Интерактивный сайт с 3D-моделью калькулятора и симулятором логики создаётся с использованием Three.js и современных фронтенд-технологий.
Аппаратная часть
Физическая реализация на логических элементах с DIP-переключателями для ввода и светодиодами для отображения результата.
Презентация
Выполнена в тёмном OLED-стиле, содержит крупный QR-код для доступа к онлайн-симулятору.
Технические детали
Ключевые компоненты
- Логика: 4-битный сумматор на базе 4×XOR, 4×OR, 4×AND элементов
- Ввод: DIP-переключатели на 4 бита для двух чисел
- Вывод: 5 светодиодов (4 бита результата + флаг переноса)
- Верификация: схема проверена в симуляторе EasyEDA и ручным просчётом
- Упаковка: плата заказывается в единственном экземпляре из-за ограниченности компонентов
Проблемы и решения
- Дефицит компонентов: детали заказывались онлайн
- Отсутствие SPICE-моделей: логика проверена через симуляцию упрощённой схемы
- Источники информации: учебники по цифровой электронике, datasheet микросхем
- Интеграция: сочетание аппаратной и программной частей проекта
Симулятор двоичного калькулятора
Интерактивная модель 4-битного сумматора. Изменяйте значения битов и наблюдайте за результатом сложения.
Доступ к онлайн-симулятору
Отсканируйте QR-код для доступа к полной версии симулятора на мобильном устройстве
Используется для демонстрации работы калькулятора
Документы проекта
Паспорт проекта
Основной документ с описанием целей, задач и этапов проекта
Пояснительная записка
Подробное техническое описание реализации проекта
Презентация
Материалы для демонстрации проекта в OLED-стиле
Отзыв
Оценка работы над проектом
Примечания
- Проект сочетает аппаратную и программную части, демонстрируя full-stack подход
- Из-за ограниченности компонентов акцент делается на качестве собранной платы и интерактивности веб-демонстрации
- Веб-часть проекта доступна онлайн и включает 3D-модель и симулятор работы устройства