thiết kế mạch đếm logic không đồng bộ 4 bit sử dụng FlipFlop JK. Thiết kế mạch đếm hoạt động theo chu trình sau: 03179101320. Hiển thị kết quả ra Led. Trình bày hoạt động của mạch và giản đồ dạng sóng.
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC CẦN THƠ TRƯỜNG BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
- -
BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN THỰC TẬP MẠCH SỐ
MÃ SỐ HỌC PHẦN CT168
Đề tài: Thiết kế mạch đếm hoạt động theo chu trình sau: 0-3-1-7-9-10-13-2-0 Hiển thị kết quả ra Led Trình bày hoạt động của mạch và giản đồ dạng sóng
Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
I MỤC TIÊU
-Thiết kế mạch đếm đồng bộ theo chu trình sau: 0-3-1-7-9-10-13-2-0
Trang 2- Hiển thị kết quả ra led
- Trình bày hoạt động của mạch và giản đồ dạng sóng
II THIẾT KẾ MẠCH LÝ THUYẾT
1 Xác định số Flip-Flop JK cần sử dụng
=> n=4
Vậy ta cần sử dụng 4 Flip-Flop JK cho mạch đếm
Giả sử trạng thái của hệ đếm là : , , , với Dãy đếm : 0000-0011-0001-0111-1001-1010-1101-0010-0000
2 Lập bảng chuyển đổi trạng thái
- Đặt ngõ ra lần lượt là: , , ,
- Trạng thái tiếp theo là: , , ,
- Các ngõ vào là: , , ,
Trạng thái ban đầu Trạng thái tiếp theo Các ngõ vào
0000
1001
Trang 3Số thập
phân
HA = ∑(7,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
HB = ∑(1,7,10,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
HC = ∑(0,1,2,3,7,9,10,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
HD = ∑(0,9,10,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
3 Rút gọn bằng bìa KARNAUGH để tìm JK
HA = ∑(7,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
HA = QAQB + QAQB
=> JA = QB ; KA = QB
HB = ∑(1,7,10,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
00 01 11 10
00
Trang 4HB = QAQBQD + QB + QAQBQCQD = QB(QAQD + QAQCQD) + QB
=> JB = QAQD + QAQCQD
KB =1
HC = ∑(0,1,2,3,7,9,10,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
HC = QC + QC
=> JC = KC = 1
HD = ∑(0,9,10,13) + d(4,5,6,8,11,12,14,15)
HB = QAQCQD + QAQD + QCQD = QD(QAQC + QC) + QDQA
=> JD = QAQC + QC ; KD = QA
4 Vẽ sơ đồ mạch logic theo các biểu thức
III HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH
00 01 11 10
00 01 11 10
00 01 11 10
Trang 5-Ban đầu mạch ở trạng thái 0000, ta sẽ cho xung CK tác động, lúc đó mạch sẽ hoạt động và đếm theo yêu cầu
-Khi ngõ vào được tác động vào Reset (clear) thì mạch trở về trạng thái 0000
IV GIẢN ĐỒ SÓNG
CK
QD
QC
QB
QA