Giáo trình Kỹ thuật số được biên soạn với mục tiêu giúp các bạn có thể nhận diện được các ký hiệu cổng logic cơ bản và lập được bảng chân trị và vẽ được đồ thị thời gian của các loại cổng logic này; Nhận diện các ký hiệu của flip-flop và mạch chốt;Mô tả được cách hoạt động của các loại flip-flop và các bộ đếm. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN: KỸ THUẬT SỐ NGHỀ: SỬA CHỮA THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số: 198/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm
2020 của Trường Cao Đẳng Dầu Khí)
Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2020
(Lưu hành nội bộ)
Trang 3LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình Kỹ Thuật Số được dịch và biên soạn dành cho sinh viên hệ cao đẳng
nghề Sửa chữa thiết bị tự động hóa (SCTBTĐH) của Trường Cao Đẳng Dầu Khí và thuộc môn học cơ sở ngành Các sinh viên nghề SCTBTĐH trước khi học môn học này cần hoàn thành môn học an toàn tự động hóa
Nội dung của giáo trình gồm 04 bài:
Bài 1: Cơ sở kỹ thuật số
Bài 2: Mạch nhớ
Bài 3: Mạch đếm
Bài 4: Các mạch số học và giải mã
Tác giả chân thành gửi lời cám ơn đến các đồng nghiệp bộ môn Tự Động Hóa
đã giúp tác giả hoàn thiện giáo trình này
Tuy đã nỗ lực nhiều, nhưng chắc chắn không thể tránh khỏi sai sót, rất mong nhận được những ý kiến đóng góp để lần ban hành tiếp theo được hoàn thiện hơn
Bà Rịa, Vũng Tàu, tháng 03 năm 2020
Tham gia biên soạn
1 Chủ biên: ThS Bùi Minh Thảo
2 ThS Lương Quốc Kông
3 KS Tạ Ngọc Dũng
Trang 4MỤC LỤC
1 BÀI 1: CƠ SỞ KĨ THUẬT SỐ 12
1.1 Công nghệ kĩ thuật số 13
1.1.1 Nguồn cấp (Power Supply) 14
1.1.2 Mức logic (Logic Level) 14
1.1.3 Các cổng (Gates) 15
1.1.4 Các ký hiệu (Symbols) 16
1.2 Các cổng logic cơ bản 16
1.2.1 Cổng AND 16
1.2.2 Cổng OR 17
1.2.3 Cổng XOR 19
1.2.4 Cổng NOT 19
1.3 Các cổng biến đổi 20
1.3.1 Cổng NAND 20
1.3.2 Cổng NOR 21
1.3.3 Cổng XNOR 21
1.4 Logic tổ hợp (Mạch tổ hợp) 22
1.4.1 Phân tích một mạch logic tổ hợp 22
1.4.2 Ví dụ về mạch logic tổ hợp 24
1.4.3 Các vấn đề liên quan đến mạch logic tổ hợp 26
1.4.4 Cổng đệm (Buffer Gate) 27
2 BÀI 2: MẠCH NHỚ 30
2.1 Các phần tử nhớ cơ bản 32
2.1.1 RSFF (RS Flip-Flop) 32
2.2.2 RSFF cổng NAND 34
2.2 Logic đồng bộ 34
2.2.1 Các tín hiệu xung đồng bộ (Clock Signals) 35
2.2.2 Giản đồ thời gian (Timing Diagrams) 36
2.2.3 RSFF đồng bộ 36
2.2.4 DFF (Data Flip-flop) 37
2.2.5 JKFF (FF vạn năng) 39
2.3 Các thiết bị nhớ cỡ lớn 40
2.3.1 Các thanh ghi cơ bản (Basic Registers) 40
2.3.2 Các thanh ghi chuyên dụng (Specialized Registers) 41
Trang 53 BÀI 3: MẠCH ĐẾM 43
3.1 Các hệ thống số đếm 44
3.1.1 Hệ nhị phân (Binary number) 44
3.1.2 Hệ thập lục phân (Hexadecimal number) 45
3.1.3 Mã BCD (Binary Coded Decimal) 46
3.2 Bộ đếm nhị phân 46
3.3 Bộ đếm BCD 48
3.4 Bộ đếm kiểu đếm lên/đếm xuống (Up/down counters) 49
4 BÀI 4: CÁC MẠCH SỐ HỌC VÀ GIẢI MÃ 52
4.1 Mạch số học 53
4.1.1 Nguyên tắc cộng 53
4.1.2 Mạch cộng số học 53
4.1.3 Sơ đồ mạch logic bộ cộng nhị phân 54
4.2 Mạch giải mã 55
4.2.1 Bộ giải mã cơ bản (Basic Decoder) 56
4.2.2 Mạch giải mã BCD sang LED 7 đoạn hiển thị (IC 7447) 58
PHỤ LỤC 64
PHỤ LỤC A: CÁC VI MẠCH CỔNG VÀ FF THÔNG DỤNG 64
PHỤ LỤC B: CÁC VI MẠCH TỔ HỢP THÔNG DỤNG 66
PHỤ LỤC C: CÁC VI MẠCH TUẦN TỰ THÔNG DỤNG 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 70
Trang 6DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1-1: Ví dụ về mức logic ngõ vào và mức logic ngõ ra 15
Hình 1-2: Các kiểu ký hiệu logic 16
Hình 1-3: Kí hiệu cổng AND 17
Hình 1-4: Mạch điện cổng AND 17
Hình 1-5: Kí hiệu cổng OR 18
Hình 1-6: Mạch điện cổng NOR 18
Hình 1-7: Kí hiệu cổng XOR 19
Hình 1-8: Kí hiệu cổng NOT 19
Hình 1-9: Cổng NOT sử dụng cùng với các cổng logic khác 20
Hình 1-10: Kí hiệu cổng NAND 20
Hình 1-11: Kí hiệu cổng logic NOR 21
Hình 1-12: Kí hiệu cổng logic XNOR 22
Hình 1-13: Ví dụ về một mạch logic tổ hợp 23
Hình 1-14: Sơ đồ mạch điểu khiển và mạch logic của lò đốt 26
Hình 1-15: Ví dụ về các cổng logic có 3 ngõ vào 27
Hình 1-16: Kí hiệu cổng đệm (BUFFER) 28
Hình 2-1: Kí hiệu RSFF 32
Hình 2-2: RSFF được làm từ các cổng NOR và đáp ứng của RSFF với các tổ hợp ngõ vào khác nhau 33
Hình 2-3: Sơ đồ mạch RSFF cổng NAND 34
Hình 2-4: Xung nhịp đồng bộ 35
Hình 2-5: Xung kích sườn (A) và xung kích mức (B) 36
Hình 2-6: NOR RSFF đồng bộ 37
Hình 2-7: Giản đồ thời gian của NOR RSFF đồng bộ 37
Hình 2-8: DFF kích theo mức logic (A) và kích theo sườn (B) 38
Hình 2-9: Giản đồ thời gian của DFF kích theo mức logic 1 38
Hình 2-10: Giản đồ thời gian DFF kích sườn dương 39
Hình 2-11: Kí hiệu logic của JKFF 39
Hình 2-12: Giản đồ thời gian của JKFF ở trạng thái lật (J=K=1) 40
Hình 2-13: Thanh ghi 4 Bit được tạo thành từ 4 DFF mắc song song 41
Hình 3-1 Sơ đồ bộ đếm nhị phân 4 Bit và giản đồ thời gian của các ngõ ra 47
Hình 3-2 Sơ đồ bộ đếm BCD 49
Hình 3-3 Giản đồ thời gian của bộ đếm BCD 49
Hình 3-4 Sơ đồ một bộ đếm lên/xuống 50
Hình 4-1: So sánh phép cộng thập phân và phép cộng nhị phân 53
Hình 4-2: Kí hiệu bộ cộng nhị phân 54
Hình 4-3: Sơ đồ bộ cộng 8-bit được ghép nối từ 8 mạch cộng nhị phân 1 bit 54
Hình 4-4: Sơ đồ logic mạch cộng nhị phân 1 bit 55
Hình 4-5: Kí hiệu logic của bộ giải mã cơ bản 57
Hình 4-6: Sơ đồ logic bộ giải mã cơ bản (3 đường thành 8 đường) 58
Hình 4-7: Cấu trúc và chân ra của 1 dạng led 7 đoạn 59
Hình 4-8: Led 7 đoạn loại anode chung và cathode chung 59
Hình 4-9: Sơ đồ chân và kí hiệu IC 74LS47 60
Hình 4-10: Sơ đồ nối IC 74LS47 điều khiển LED 7 đoạn anode chung 61
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1-1: Bảng sự thật của một cổng logic 3 ngõ vào 15
Bảng 1-2: Bảng sự thật cổng AND 17
Bảng 1-3: Bảng sự thật cổng OR 18
Bảng 1-4: Bảng sự thật cổng XOR 2 ngõ vào 19
Bảng 1-5: Bảng sự thật cổng NOT 20
Bảng 1-6: Bảng sự thật cổng NAND 2 ngõ vào 21
Bảng 1-7: Bảng sự thật cổng logic NOR 21
Bảng 1-8: Bảng sự thật cổng logic XNOR 22
Bảng 1-9: Bảng sự thật của mạch có 04 ngõ vào 24
Bảng 1-10: Bảng sự thật trung gian (thành phần) 24
Bảng 1-11: Bảng sự thật toàn mạch 24
Bảng 2-1: Bảng sự thật của NOR RSFF 33
Bảng 2-2: Bảng sự thật của NAND RSFF 34
Bảng 3-1: Biểu diễn 16 số thập phân 0÷15 dưới dạng BIN, BIN 4 bit và HEX 45
Bảng 3-2: Cấu tạo mã BCD 46
Bảng 4-1 Bảng sự thật bộ cộng nhị phân 1 bit 55
Bảng 4-3: Bảng sự thật của bộ giải mã đơn giản 57
Bảng 4-4: Bảng sự thật của bộ giải mã BCD thành 7 đoạn 60
Trang 8GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN
1 Tên mô đun: Kỹ Thuật Số
2 Mã mô đun: TĐH19MĐ04
3 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun:
3.1 Vị trí: Là mô đun thuộc các mô đun chuyên ngành của chương trình đào tạo Mô
đun này được dạy trước môn học thiết bị đo lường và sau khi hoàn thành các môn học
cơ sở ngành nghề
3.2 Tính chất: Mô đun này trang bị những kiến thức về các cổng logic cơ bản, các loại
flip-flop, các mạch số học cũng như các mạch ứng dụng như thanh ghi dịch, bộ giải mã Người học sẽ lắp ráp được các mạch số cơ bản sử dụng các linh kiện cổng logic (IC), testboard và các linh kiện hỗ trợ khác
3.3 Ý nghĩa và vai trò của mô đun:
4 Mục tiêu của mô đun
4.1 Về kiến thức:
A1 Nhận diện được các ký hiệu cổng logic cơ bản và lập được bảng chân trị và vẽ được
đồ thị thời gian của các loại cổng logic này;
A2 Nhận diện được các ký hiệu của flip-flop và mạch chốt;
A3 Mô tả được cách hoạt động của các loại flip-flop và các bộ đếm;
A4 Mô tả được cách hoạt động của các loại thanh ghi dịch;
A5 Mô tả được cách hoạt động của mạch số học và bộ giải mã
4.2 Về kỹ năng:
B1 Lắp ráp được các mạch logic tổ hợp theo sơ đồ cho sẵn;
B2 Lắp ráp được các bộ đếm dựa trên các flip-flop
B3 Xác định được chân của các IC cổng cơ bản, flip-flop, bộ giải mã
4.3 Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
C1 Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
C2 Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn điện khi sử dụng các linh kiện điện tử và làm việc với các nguồn điện 1 - 5V và 3 - 12V
5 Nội dung của mô đun:
5.1 Chương trình khung
Trang 9Mã MH/MĐ/HP Tên môn học, mô đun tín Số
Thực hành/
thực tập/
thí nghiệm/
bài tập/
thảo luận
Kiểm tra
II Các môn học, mô đun chuyên môn
ngành, nghề 76 1755 613 1069 43 30
ATMT19MH01 An toàn vệ sinh lao động 2 30 26 2 2 TĐH19MH01 An toàn Tự động hóa 2 45 14 29 1 1 KTĐ19MĐ05 Điện kỹ thuật 1 3 60 28 29 2 1 TĐH19MĐ02 Điện tử cơ bản 3 60 28 29 2 1
II.2 Môn học, mô đun chuyên môn ngành,
TĐH19MH05 Thiết bị đo lường 5 90 56 29 4 1 TĐH19MH06 Bản vẽ thiết bị đo lường 3 45 42 0 3 TĐH19MĐ07 Hiệu chuẩn thiết bị đo lường 5 120 28 87 2 3 TĐH19MĐ08 Lắp đặt hệ thống TĐH 1 4 90 28 58 2 2 TĐH19MĐ09 Lắp đặt hệ thống TĐH 2 5 120 28 87 2 3 TĐH19MĐ10 Cơ sở điều khiển quá trình 3 60 28 29 2 1
Trang 10Mã MH/MĐ/HP Tên môn học, mô đun tín Số
Thực hành/
thực tập/
thí nghiệm/
bài tập/
thảo luận
Kiểm tra
LT T H
TĐH19MĐ13 Hệ thống điều khiển thủy lực - khí nén 4 90 28 58 2 2
TĐH19MĐ17 Hệ thống điều khiển phân tán (DCS) 3 60 28 29 2 1 TĐH19MĐ18 Điều khiển quá trình nâng cao 4 90 28 58 2 2 TĐH19MĐ19 Kiểm tra, chạy thử và xử lý lỗi vòng điều
TĐH19MH20 Thiết bị phân tích và theo dõi 4 60 42 14 4
TĐH19MH21 Khóa luận tốt nghiệp 3 135 27 105 3 TĐH19MH22 Thực tập sản xuất 5 225 14 209 2
5.2 Chương trình Mô đun
Số TT Nội dung tổng quát
Thời gian (giờ)
Tổng
số thuyết Lý
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
6 Điều kiện thực hiện mô đun
6.1 Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: có đầy đủ thiết bị, vật tư thực hành
6.2 Phòng học lý thuyết: đáp ứng phòng học chuẩn
6.3 Phòng thực hành: phòng thực tập điện – điện tử
Trang 116.4 Trang thiết bị máy móc: Máy tính, máy chiếu, bảng, phấn, bút viết bảng/phấn
trắng và màu, giẻ lau các loại IC, testboard, dây dẫn, LED, điện trở, kìm tuốt dây, VOM
− Kiến thức: Bài 1, bài 2, bài 3 và bài 4
− Kỹ năng: bài 2, bài 3 và bài 4
− Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
+ Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn điện khi sử dụng các linh kiện điện tử
và làm việc với các nguồn điện 1 -5V và 3-12V
7.2 Phương pháp đánh giá:
7.2.1 Kiểm tra thường xuyên:
Số lượng bài: 01
− Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy mô đun thực hiện tại thời điểm bất
kỳ trong quá trình học thông qua việc kiểm tra vấn đáp trong giờ học, kiểm tra viết với thời gian làm bài bằng hoặc dưới 30 phút, kiểm tra một số nội dung thực hành, thực tập, chấm điểm bài tập
7.2.2 Kiểm tra định kỳ:
Số lượng bài: 03, trong đó 02 bài lý thuyết và 01 bài thực hành
− Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy mô đun thực hiện theo theo số giờ kiểm tra được quy định trong chương trình môn học ở mục III có thể bằng hình thức kiểm tra viết từ 45 đến 60 phút, chấm điểm bài tập lớn, tiểu luận, làm bài thực hành, thực tập Giáo viên biên soạn đề kiểm tra lý thuyết kèm đáp án và đề kiểm tra thực hành kèm biểu mẫu đánh giá thực hành theo đúng biểu mẫu qui định, trong đó:
Stt Bài kiểm
tra
Hình thức kiểm tra
Nội dung kiến thức
Chuẩn đầu ra đánh giá
Thời gian
Trang 121 Bài kiểm
tra số 1 Lý thuyết bài 1 và bài 2
A1, A2, A3, A4, A5 45 ÷ 60phút
A1, A2, A3, A4, A5, B1, B2, B3, C1, C1
45 ÷ 60phút
Thi kết thúc môn học: lý thuyết và thực hành
− Hình thức thi: trắc nghiệm và thực hành
− Thời gian thi: trắc nghiệm 45÷60 phút, thực hành 60÷120 phút
− Đáp ứng chuẩn đầu ra: A1, A2, A3, A4, A5, B1, B2, B3, C1, C2
8 Hướng dẫn thực hiện mô đun
8.1 Phạm vi áp dụng chương trình: Chương trình mô đun này được áp dụng cho nghề
sửa chữa thiết bị tự động hoá, trình độ trung cấp và cao đẳng
8.2 phương pháp giảng dạy mô đun đào tạo:
8.2.1 Đối với giảng viên/giáo viên:
− Thiết kế giáo án theo thể loại lý thuyết hoặc tích hợp hoặc thực hành phù hợp với từng chương/bài học với thời lượng theo giờ dạy hoặc theo buổi dạy
− Tổ chức giảng dạy: tập trung đối với giờ lý thuyết và chia ca đối với giờ thực hành theo qui định
8.2.2 Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau:
− Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu )
− Tham dự tối thiểu 70% các buổi giảng lý thuyết Nếu người học vắng >30% số tiết lý thuyết phải học lại môn học mới được tham dự kì thi lần sau
− Tự học và thảo luận nhóm: là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân Một nhóm gồm 8-10 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân công để phát triển và hoàn thiện tốt nhất toàn bộ chủ đề thảo luận của nhóm
Trang 13− Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ
− Tham dự thi kết thúc môn học
− Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học
9 Tài liệu tham khảo:
− Tài liệu tiếng Việt:
[1] Giáo trình Kỹ thuật số, Nguyễn Đình Phú – Nguyễn Trường Duy, Trường
Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh, NXB Đại Học Quốc Gia, 2016
− Tài liệu nước ngoài:
[3] Instrumentation Level 4, third edition, NCCER, 2016
[4] Digital Systems Principles & Aplication, 12th edition, Ronald Tocci, Neal
S Widmer, Gregory L Moss, PEARSON, 2017
Trang 141 BÀI 1: CƠ SỞ KĨ THUẬT SỐ
GIỚI THIỆU BÀI 1
- Giới thiệu về công nghệ kỹ thuật số
- Về kỹ năng:
+ Lắp ráp được các mạch logic tổ hợp theo sơ đồ cho sẵn;
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
+ Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn điện khi sử dụng các linh kiện điện tử
và làm việc với các nguồn điện 1 -5V và 3-12V
PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1
- Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập bài1 (cá nhân hoặc nhóm)
- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định
ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1
- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học thực hành điện – điện tử
- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác
- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình mô đun học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan, các loại trang thiết bị bảo
hộ cá nhân: giày cách điện
- Các điều kiện khác: không có
Trang 15KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1
Nội dung:
- Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức
- Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:
+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp
+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập
+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập
Phương pháp:
- Điểm kiểm tra thường xuyên: không có
- Kiểm tra định kỳ lý thuyết/thực hành: không có
1.1 Công nghệ kĩ thuật số
Công nghệ số biểu diễn tất cả thông tin dưới dạng số Việc này đã làm cho mạch
số (digital circuits) trở nên rất linh hoạt và có thể xử lý bất kỳ dạng thông tin nào Ngược lại, các mạch tương tự (analog circuits) thì lại đặc biệt hóa vì mỗi loại thông tin phải xử
lý theo các phương pháp khác nhau Đó là lý do tại sao công nghệ số đã thay đổi cả thế giới một cách ngoạn mục trong vài thập kỉ qua Mạch số thực hiện 3 nhiệm vụ cơ bản
về số: điều khiển logic, các phép toán và lưu trữ Suy cho cùng, mỗi loại thiết bị số - ngay cả máy tính – loại thiết bị số quyền lực nhất của thế giới – cũng chỉ thực hiện 3 nhiệm vụ này
Các linh kiện kĩ thuật số có thể làm việc cùng với nhau thì được nhóm chung thành một nhóm hay một tập hơp hay một họ ligic (Logic Family) Qua nhiều năm phát triển, có rất nhiều họ logic xuất hiện Khi được thiết kế, mỗi linh kiện số có thể được ghép từ nhiều họ logic khác nhau để giải quyết được các vấn đề riêng biệt Nhưng không phải tất cả các họ logic đều có thể giao tiếp được với nhau Vì thế các kĩ sư thiết kế phải nắm được đặc trưng cơ bản về điện của từng họ logic để giải quyết vấn đề Tương tự như vậy, người kĩ thuật viên đo lường tự động hóa cũng phải biết được các đặc trưng của từng họ logic
Trang 161.1.1 Nguồn cấp (Power Supply)
Thông tin đầu tiên và quan trọng nhất về một linh kiện/thiết bị số chính là nguồn cấp Tất cả thiết bị số sử dụng điện áp thấp Tuy nhiên, hầu hết công nghệ không tương thích trừ khi chúng sử dụng cùng điện áp Các linh kiện số chuyên biệt được thiết kế để phù hợp với một dải điện áp rộng Những linh kiện này được sử dụng để chuyển đổi giữa các họ logic khác nhau Các loại điện áp nguồn phổ biến nhất là +5 VDC và +3.3 VDC, mặc dù có những điện áp thấp hơn vẫn được sử dụng ở một số ứng dụng Trên sơ
đồ mạch điện, đường nối với nguồn cấp dương thường được kí hiệu là VCC hoặc VDD.
Đường nối với nguồn cấp âm thường được kí hiệu là VSS hay GND (nối đất) Ngoài ra cũng có các kí hiệu khác
Trong công nghiệp, thuật ngữ “logic 5V” thường ám chỉ họ logic sử dụng nguồn
cấp 5 VDC Phải chú ý rằng không phải tất cả công nghệ logic 5V đều tương thích với nhau – có thể chúng không giao tiếp với nhau được Để xác định được điều này, bạn cần phải biết thông tin khác về một họ logic, đấy chính là mức logic
1.1.2 Mức logic (Logic Level)
Công nghệ số tạo ra các con số mà chỉ sử dụng 2 giá trị là 0 và 1 Chúng đại diện cho 2 mức điện áp rời rạc hay mức logic, khoảng cách giữa 2 mức này đủ xa để không
bị trộn lẫn vào nhau Một mức logic có thể có nhiều tên Mức 0 có thể được hiểu là mức thấp (mức LOW), sai (false) hoặc OFF (ngắt) Mức 1 có thể được hiểu là mức cao (HIGH), đúng (True) hoặc ON (đóng) Nhưng nhìn chung thì được gọi là mức 0 và mức
1
Để các thiết bị/linh kiện số giao tiếp được với nhau thì chúng phải có cùng mức logic Mỗi linh kiện đều có ngõ vào và ngõ ra vì thế sẽ có mức logic cho ngõ vào và mức logic cho ngõ ra Ví dụ: họ logic 5V qui định dải điện áp ngõ ra 0÷0.5V tương ứng mức logic 0, còn dải điện áp ngõ ra 4.5÷5.0 V tương ứng mức logic 1 Ngược lại, dải điện áp ngõ vào lại rộng hơn, 0÷1.5V tương ứng mức 0, còn 3.5÷5.0V tương ứng với mức 1 Bằng cách nới rộng dải điện áp ngõ vào hơn dải điện áp ngõ ra, mạch trở nên đảm bảo hơn (độ tin cậy cao hơn) khi tình trạng của mạch không còn là mạch lý tưởng Hình 1-1 là một ví dụ về mối quan hệ giữa mức logic ngõ vào và mức logic ngõ ra của một họ logic
Trang 17Hình 1-1: Ví dụ về mức logic ngõ vào và mức logic ngõ ra
1.1.3 Các cổng (Gates)
Các mạch số dù có phức tạp đến mấy cũng được thể hiện dưới dạng liên kết các cổng logic Mỗi cổng có thể có một hay nhiều ngõ vào nhưng tối thiểu phải có một ngõ
ra Kết quả ngõ ra là phép toán logic của tất cả ngõ vào
Để biết được đặc tính của một cổng logic thì phải tham khảo bảng sự thật/bảng chân trị (Truth Table) Bảng này thể hiện tất cả các tổ hợp ngõ vào và xuất tín hiệu ngõ ra tương ứng với từng tổ hợp ngõ vào tác động Nếu có 2 ngõ vào thì có 4 tổ hợp ngõ vào, nếu có
3 ngõ vào thì có 8 tổ hợp ngõ vào Nói cách khác nếu có n ngõ vào thì có 2n tổ hợp ngõ vào Như thế bảng sự thật sẽ có 2n dòng tương ứng Bảng 1-1 là một ví dụ về bảng sự thật của một cổng logic 3 ngõ vào
Bảng 1-1: Bảng sự thật của một cổng logic 3 ngõ vào
Trang 181.1.4 Các ký hiệu (Symbols)
Các linh kiện điện tử, chẳng hạn như các cổng logic sẽ được hiện diện trong mạch bằng các ký hiệu Các hệ thống lập trình, ví dụ như PLC sẽ sử dụng các ký hiệu logic này để viết chương trình điều khiển Hiện tại có 2 loại ký hiệu được sử dụng trong công nghiệp Một kiểu là ký hiệu truyền thống (Traditional) sử dụng từ năm 1950, kiểu này
sử dụng các hình khác nhau để thể hiện các loại cổng logic khác nhau Kiểu còn lại là kiểu hình chữ nhật, sử dụng từ năm 1980 với mục đích là thể hiện các cổng chỉ với một hình dạng (hình chữ nhật) và tên của các cổng được hiển thị bên trong hình chữ nhật này Bạn có thể sử dụng 1 trong 2 kiểu ký hiệu cổng logic ở nơi làm việc mặc dù rất nhiều kĩ sư và kĩ thuật viên quen sử dụng kí hiệu truyền thống Hình 1-2 là một ví dụ về
kí hiệu của một cổng logic, hình 1-2 (A) là kí hiệu truyền thống và hình 1-2 (B) là kí hiệu hình chữ nhật
Hình 1-2: Các kiểu ký hiệu logic
Trang 19ra chỉ bằng 1 khi và chỉ khi tất cả ngõ vào nhận giá trị 1 Nếu một trong các ngõ vào nhận giá trị 0 thì ngõ ra bằng 0
Trang 20NGÕ VÀO (INPUTS) NGÕ RA (OUTPUT)
Trang 211.2.3 Cổng XOR
Cổng XOR là cổng OR đặc biệt Ngõ ra bằng 1 khi tổ hợp ngõ vào không đồng thời bằng 1 hoặc không đồng thời bằng 0 Cổng XOR còn được gọi là cổng “KHÁC DẤU”
Trang 22Bảng 1-5: Bảng sự thật cổng NOT Cổng NOT có thể xuất hiện với các kí hiệu của cổng khác Dấu hiệu là một vòng tròn nhỏ ở ngõ vào hoặc ngõ ra như hình 1-9
Hình 1-9: Cổng NOT sử dụng cùng với các cổng logic khác
1.3 Các cổng biến đổi
1.3.1 Cổng NAND
Cổng NAND là sự kết hợp giữa 2 cổng AND và NOT Ngõ ra là đảo của phép nhân logic của tất cả ngõ vào (𝑉𝑉í 𝑑𝑑ụ: 𝑋𝑋 = 𝐴𝐴 𝐵𝐵�����) Vì thế ngõ ra của cổng NAND trái ngược với ngõ ra của cổng AND khi các tổ hợp ngõ vào là như nhau
Trang 23Bảng 1-6: Bảng sự thật cổng NAND 2 ngõ vào
1.3.2 Cổng NOR
Cổng NOR là sự kết hợp giữa 2 cổng OR và NOT Ngõ ra là đảo của phép cộng logic của tất cả ngõ vào (𝑉𝑉í 𝑑𝑑ụ: 𝑋𝑋 = 𝐴𝐴 + 𝐵𝐵��������) Vì thế đặc điểm ngõ ra của cổng NOR luôn luôn trái ngược với ngõ ra của cổng OR khi có cùng tổ hợp ngõ vào
Trang 24Hình 1-12: Kí hiệu cổng logic XNOR
1.4.1 Phân tích một mạch logic tổ hợp
Hình 1-13 là một ví dụ về mạch logic tổ hợp được tạo thành từ 03 cổng logic khác nhau Bạn có thể gặp phải những mạch như thế này ở trong các sơ đồ mạch của thiết bị Ví dụ, máy móc/thiết bị có thể sử dụng các mạch logic tổ hợp trong hệ thống khóa liên động Các cảm biến cung cấp tín hiệu ngõ vào, ngõ ra kết nối với rơ le có thể bật máy hoặc ngừng máy Chỉ khi các cảm biến xuất tín hiệu ra là tổ hợp logic đúng thì mới cho phép bật máy
NGÕ VÀO (INPUTS) NGÕ RA (OUTPUT)
Trang 25Hình 1-13: Ví dụ về một mạch logic tổ hợp Khi bạn gặp phải các mạch như này, việc đầu tiên cần phải làm là phân tích mạch để hiểu đặc tính của mạch Cách tốt nhất để hiểu được đặc tính của một mạch là xây dựng bảng sự thật của mạch này Bảng sự thật có thể rất lớn nếu có nhiều ngõ vào Ví dụ mạch
tổ hợp ở hình 1-13 có 04 ngõ vào: A, B, C và D nên sẽ tạo thành 24 = 16 tổ hợp ngõ vào và bảng sự thật sẽ có 16 dòng (bảng 1-9) Cứ tương ứng với một tổ hợp ngõ vào sẽ xác định một trạng thái ngõ ra (G3)
Khi xây dựng một bảng sự thật lớn thì nên phân tích với các bảng sự thật nhỏ trong mạch thành phần Ví dụ đối với mạch hình 1-13 nên xây dựng bảng sự thật cho các cổng G1
và G2 trước Sau đó sử dụng kết quả của G1 và G2 để xây dựng đặc tính của G3 Bảng
1-10 đưa thông tin về 2 bảng sự thật của cổng G1 và G2 và bảng 1-11 cung cấp thông tin đặc tính của cổng G3 – chính là bảng sự thật của toàn bộ mạch
Trang 26cháy chữa cháy (NFPA) đã ban hành tiêu chuẩn 86 (Standard 86) liệt kê các biện pháp
an toàn cũng như các biện pháp bảo vệ Một số biện pháp an toàn yêu cầu gồm các đầu
dò nhiên liệu áp suất thấp (Low-pressure fuel detectors), các đầu dò nhiên liệu áp suất
Trang 27cao (High-pressure fuel detectors), các đầu dò lửa và các đầu dò lưu lượng không khí (airflow dectectors)
Trong hầu hết các thiết kế lò đốt, các biện pháp bảo vệ này là tiêu chuẩn ngõ vào của bộ điều khiển số Bộ điều khiển này điều khiển và theo dõi nhiên liệu và tình trạng đốt trong lò Thông thường bộ điều khiển được kết nối với một van điều khiển lượng nhiên liệu đi vào lò đốt ở giá trị đặt nhỏ nhất để đánh lửa (khởi động đốt lò) và xác nhận rằng lửa được duy trì (không bị tắt) ngay khi quá trình đánh lửa được phát hiện bởi đầu
dò lửa Nếu chỉ vì một trong số những điều kiện này không được xác nhận thì bộ điều khiển sẽ đóng ngay van điều khiển nhiên liệu và dừng lò đốt ngay
Hình 1-14 cung cấp sơ đồ mạch điều khiển lò đốt Ngõ ra của các đầu dò áp suất
sẽ xuất tín hiệu logic 1 nếu phát hiện áp suất nhiên liệu không đúng với giá trị qui định Nếu tất cả áp suất nhiên liệu ngõ vào đều đạt yêu cầu thì chúng sẽ xuất tín hiệu ngõ ra
là logic 0 Đầu dò lưu lượng không khí đi vào xuất tín hiệu logic 1 nếu phát hiện ra lượng không khí chưa đủ so với giá trị đặt, ngược lại sẽ xuất tín hiệu logic 0 nếu lượng khí đã đủ Cuối cùng, cảm biến lửa xuất tín hiệu logic 1 khi phát hiện có lửa và xuất tín hiệu logic 0 khi không có lửa Van an toàn có tín hiệu ngõ vào số làm cho van đóng nếu van nhận tín hiệu logic 1 Còn nếu van nhận tín hiệu logic 0 thì van vẫn ở trạng thái mở Thông thường thì mạch logic này chỉ cho phép van mở (logic 0) nếu các cảm biến
áp suất và cảm biến lưu lượng không khí có giá trị logic 0 và cảm biến lửa có giá trị logic 1 Vì thế, cổng OR được sử dụng để xây dựng sơ đồ mạch logic Nhưng vì cảm biến lửa được so sánh ngược lại với 3 cảm biến ngõ vào (đều xuất tín hiệu logic 0 khi các đáp ứng đúng yêu cầu về áp suất nhiên liệu và lưu lượng không khí) cho nên nó được nối với cổng NOT trước khi nối tới ngõ vào cổng OR cuối cùng để xuất tín hiệu điều khiển van an toàn
Trang 28Hình 1-14: Sơ đồ mạch điểu khiển và mạch logic của lò đốt
1.4.3 Các vấn đề liên quan đến mạch logic tổ hợp
Khi làm việc với bất kỳ mạch số nào, phải luôn luôn nhớ rằng các ngõ ra không thay đổi ngay lập tức khi thay đổi tổ hợp ngõ vào (thông tin ngõ vào mới tác động) Lý
do là vì các transistor trong mạch phải mất thời gian để chuyển trạng thái Vì thế luôn luôn có độ trễ (DELAY) giữa thời điểm thay đổi ngõ vào và thời điểm ngõ ra đáp ứng với tổ hợp ngõ vào đó Đây chính là thời gian trễ của 1 cổng logic (Propagation Delay)
Trong phần lớn các mạch số, thời gian trễ của một cổng rất nhỏ - thường được đo ở nano giây (ns) Một nano giây bằng 1 phần tỉ của giây (1 𝑛𝑛𝑛𝑛 = 10−9 𝑛𝑛)
Số lượng cổng trong một mạch logic tổ hợp càng nhiều thì thời gian trễ của mạch đó càng lớn Đối với các mạch logic nhỏ thì thường không có vấn đề gì (thời gian trễ không ảnh hưởng đến hoạt động của mạch), cụ thể là các mạch số công nghiệp khi mà thời gian đáp ứng là một phần của 1 tỷ giây Tuy nhiên, thời gian trễ lại cực kỳ quan trong đối với các trường hợp đặc biệt như hệ thống dừng lò phản ứng hạt nhân Đây thực sự là một mạch số rất lớn, tương đương với mạch làm ra một máy tính cá nhân (Personal Computer), thời gian trễ của toàn mạch cũng rất lớn có thể làm chậm hoạt động của hệ
Trang 29thống Việc quyết định thời gian trễ cho phép của một mạch số là bao nhiêu là trách nhiệm của đội ngũ kĩ sư thiết kế (kĩ sư điện – điện tử)
Đáng lưu ý là một số mạch số có thời gian trễ khác nhau đối với mỗi sự thay đổi chiều tác động của tín hiệu khác nhau Ví dụ, tín hiệu thay đổi theo chiều dương (Positive – going signal) có nghĩa là thay đổi từ mức 0 lên mức 1 có thể gây ra thời gian trễ nhiều
hơn so với tín hiệu thay đổi theo chiều âm (Negative – going signal) có nghĩa là thay
đổi từ mức 1 xuống mức 0 Việc này phụ thuộc hoàn toàn vào đặc tính của các họ logic Một phương pháp mà các nhà thiết kế mạch logic có thể làm giảm thời gian trễ là sử dụng các cổng logic có nhiều hơn 02 ngõ vào Các cổng AND, OR, XOR, NAND, NOR
và XNOR đều có các thiết kế nhiều hơn 2 ngõ vào (tham khảo hình 1-15) Những nhà thiết kế mạch cũng có thế giảm thời gian trễ bằng cách sử dụng công cụ toán học để làm tối thiểu biểu thức logic từ đó giảm được số lượng cổng logic
Hình 1-15: Ví dụ về các cổng logic có 3 ngõ vào
1.4.4 Cổng đệm (Buffer Gate)
Một vấn đề phát sinh đặc biệt đối với các mạch số công nghiệp là cần ngõ ra số
để điều khiển dòng điện lớn hơn so với ngõ ra có thể cung cấp Trong trường hợp khác, thiết bị cần được kết nối với mức điện áp cao hơn mức điện áp mà ngõ ra cung cấp Cả hai vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách sử dụng một loại cổng đặc biệt được gọi là cổng đệm (Buffer gate) Cổng đệm giống như một mạch khuếch đại logic Phải
luôn luôn nhớ rằng cổng đệm không thay đổi trạng thái logic mức 0 hay mức 1 của tín hiệu ngõ vào, nó chỉ đưa điện thế tín hiệu về đúng mức logic Hình 1-16 là ký hiệu của cổng đệm
Trang 31Với A, B là 2 ngõ vào, đây là bảng chân trị của cổng logic
Câu 1: Sử dụng cổng NAND để hoàn thiện cổng NOT
Câu 2: Sử dụng cổng NAND để hoàn thiện cổng AND
Câu 3: Sử dụng cổng NAND để hoàn thiện cổng OR
Trang 322 BÀI 2: MẠCH NHỚ
GIỚI THIỆU BÀI 2:
- Giới thiệu về RSFF (Reset Flip – Flip)
- Mạch Logic đồng bộ
- Các thiết bị nhớ cỡ lơn
MỤC TIÊU CỦA BÀI 2 LÀ:
- Về kiến thức:
+ Nhận diện được các ký hiệu của các loại flip-flop cơ bản;
+ Giải thích được cách hoạt động của xung đồng hồ và các loại flip-flop;
+ Mô tả được chức năng của các thanh ghi;
- Về kỹ năng:
+ Lắp ráp được theo đúng sơ đồ các mạch ghép nối các flip-flop;
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
+ Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn điện khi sử dụng các linh kiện điện tử
và làm việc với các nguồn điện 1 -5V và 3-12V
PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 2
- Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập bài1 (cá nhân hoặc nhóm)
- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định
ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 2
- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học thực hành điện – điện tử
- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác
- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan, các loại trang thiết bị bảo hộ cá nhân: giày cách điện, gang tay cách điện
- Các điều kiện khác: không có
Trang 33KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 2
Nội dung:
- Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức
- Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:
+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp
+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập
+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập
Phương pháp:
- Kiểm tra định kỳ lý thuyết/thực hành: 1 điểm kiểm tra (hình thức: kiểm tra trắc nghiệm, thời gian 45 ÷ 60 phút)
THUẬT NGỮ CHUYÊN NGÀNH
BIT: tên gọi đầy đủ là ký số nhị phân (Binary digit), có giá trị là 0 hoặc là 1
Xung đồng hồ - CLOCK: tín hiệu xung đồng hồ dao động ở mức logic 0 và 1 ở một
tần số cụ thể Loại xung này được sử dụng để đồng bọ hóa các mạch số với nhau
Tác động sườn/tác động cạnh – EDGE- TRIGGERED: mạch số hoạt động dựa trên
một sự thay đổi mức logic của xung Clock tác động theo sườn dương (từ mức 0 lên mức 1) hoặc theo sườn âm (từ mức 1 xuống mức 0)
Flip-Flop – FF: một mạch số có khả năng lưu trữ 1 bit nhị phân
Tác động mức – LEVEL-TRIGGERED: mạch số hoạt động dựa trên sự thay đổi của
WORD: là một nhóm các bit nhị phân WORD thông thường (không phải luôn luôn) là
một bội số của 4 bit nhị phân
Logic tổ hợp chỉ là một nửa bức tranh của công nghệ số Mặc dù mạch tổ hợp có thể thực hiện được các phép toán logic phức tạp nhưng lại không có khả năng lưu trữ thông tin để sử dụng sau đó Một khi tổ hợp ngõ vào thay đổi thì ngõ ra cũng thay đổi theo
Trang 34Việc không thể giữ giá trị và truyền giá trị sang một mạch khác ở những thời điểm quan trọng đã làm giới hạn hoạt động của hệ thống số Chính vì thế các thiết bị có khả năng nhớ (lưu trữ thông tin) đã cung cấp một nửa bức tranh còn thiếu để hoàn thiện toàn bộ công nghệ số
2.1.1 RSFF (RS Flip-Flop)
Hình 2-1: Kí hiệu RSFF Một RSFF có 02 ngõ vào là S (viết tắt của SET) và R (viết tắt của RESET) và 01 ngõ ra
Q và một ngõ ra Q NOT kí hiệu là 𝑄𝑄�
Khi ngõ vào S được kích hoạt nghĩa là 𝑆𝑆 = 1 thì FF lưu trữ mức logic 1 Lúc này ngõ ra
𝑄𝑄 = 1 và 𝑄𝑄� = 0 Ngược lại, khi ngõ vào 𝑅𝑅 = 1 thì FF lưu trữ mức logic 0, ngõ ra 𝑄𝑄 =
0 và 𝑄𝑄� = 1
Mạch logic bên trong của một RSFF có thể được tạo thành từ các cổng NAND hoặc các cổng NOR RSFF được làm từ các cổng NOR thể hiện trên hình 2-2 (A) Vì mạch logic rất quan trọng nên sẽ được phân tích chi tiết Một khó khăn khi phân tích mạch logic của RSFF nằm ở chỗ ngõ ra của nó được nối ngược lại ngõ vào (đường hồi tiếp hay đường phản hồi) Chính vì thế mà bất kỳ tín hiệu nào là ngõ vào cũng đi xuyên qua mạch
và nối trở về các ngõ vào Kết quả là tín hiệu ngõ vào tác động phức hợp Phương pháp nối ngõ ra của một cổng với ngõ vào của chính nó được gọi là phản hồi (FEEDBACK) Chính đường phản hồi này là cơ sở cho khả năng nhớ của một một mạch logic
Trang 35Hình 2-2: RSFF được làm từ các cổng NOR và đáp ứng của RSFF với các tổ hợp
ngõ vào khác nhau Phân tích tổ hợp ngõ vào S và R từ hình 2-2 (B) và (C) ta thấy:
Nếu 𝑆𝑆 = 1và 𝑅𝑅 = 0 thì RSFF ở trạng thái SET, nghĩa là 𝑄𝑄 = 𝑆𝑆 = 1 và 𝑄𝑄� = 0
Nếu 𝑆𝑆 = 0 và 𝑅𝑅 = 1thì RSFF ở trạng thái RESET, nghĩa là 𝑄𝑄 = 𝑅𝑅 = 0 và 𝑄𝑄� = 1 Nếu 𝑅𝑅 = 𝑆𝑆 = 0 thì RSFF ở trạng thái NHỚ (MEMORY)
Nếu 𝑅𝑅 = 𝑆𝑆 = 1 thì RSFF ở trạng thái BỊ CẤM (ILLEGAL) vì với tổ hợp ngõ vào này làm cho 𝑄𝑄� = 0 𝑣𝑣à 𝑄𝑄 = 0
Trang 362.2.2 RSFF cổng NAND
Cũng tồn tại cấu trúc RSFF được xây dựng từ 2 cổng NAND Sơ đồ mạch logic của loại RSFF này thể hiện ở hình 2-3 Sơ đồ mạch cho thấy hoạt động của RSFF cấu tạo từ 2 cổng NAND tương tự như hoạt động của RSFF cấu tạo từ 2 cổng NOR với một
số điểm khác nhau đáng chú ý như sau:
Hình 2-3: Sơ đồ mạch RSFF cổng NAND Trước tiên, ngõ ra 𝑄𝑄 𝑣𝑣à 𝑄𝑄� luôn luôn ở các cổng đối ngược nhau theo thứ tự ngõ vào 𝑆𝑆̅
và 𝑅𝑅� (Q nối với 𝑆𝑆̅ và 𝑄𝑄� nối với 𝑅𝑅�) so với RSFF 2 cổng NOR
Các ngõ vào S và R ở trạng thái đảo, nghĩa là 𝑆𝑆̅ 𝑣𝑣à 𝑅𝑅� Điều này có nghĩa là chúng bị đảo (phủ định), ví thế đặc tính ngõ vào của chúng sẽ ngược lại so với RSFF từ 2 cổng NOR Nói cách khác, để RSFF 2 cổng NAND ở trạng thái SET thì ngõ vào S được kích hoạt
ở mức 0 (thay vì mức 1) Tương tự như vậy để RSFF ở trạng thái RESET thì ngõ vào R được kích hoạt ở mức 1 Còn trạng thái bị cấm - ILLEGAL khi tổ hợp ngõ vào 𝑆𝑆̅ = 𝑅𝑅� =