BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG MÔN KĨ THUẬT SỐ

BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG MÔN KĨ THUẬT SỐ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG

BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG

Bài 1: Các phần tử logic cơ bản

 Hệ cơ số 10 (thập phân, Decimal system) Hệ thập phân là

hệ thống số rất quen thuộc, gồm 10 số mã như nói trên

Dưới đây là vài ví dụ số thập phân:

N = 1998 = 1x103 + 9x102 + 9x101 + 8x100 = 1x1000 + 9x100 + 9x10 + 8x1

N = 3,14 = 3x100 + 1x10-1 +4x10-2 = 3x1 + 1x1/10 + 4x1/100

 Hệ 2 : còn gọi là hệ nhị phân (Binary system) , được biểu

diễn bởi 2 số 0 và 1

Mỗi số mã trong một số nhị phân được gọi là một bit (viết tắt của binary digit)

Số N biểu diễn trong nhị phân (anan-1an-2….a1a0) có giá trị

Bài 2: Thiết kế mạch logic tổng hợp

I,các bước thiết kế:

 Từ yêu cầu thực tế của mạch ta lập bảng chân lý hay bảng sự thật trong bảng ghi rõ các kết quả đầu ra với từng trường hợp đầu vào khác nhau

VD: thiết kế mạch mạch có 2 đầu vào sao cho mạch chỉ mở khi 2 đầu vào đều là 1

Từ bảng chân lý ta suy ra bìa cacno

Suy ra: Y = C + A.B

Bài 3: MUX/ DEMUX

I, lý thuyết

MUX còn gọi là mạch đa hợp hay mạch chọn dữ liệu, gồm 2n ngã vào dữ liệu, n ngã vào địa chỉ (hay điều khiển) và một ngã ra Khi có một địa chỉ được tác động dữ liệu ở ngã vào tương ứng với địa chỉ đó sẽ được chọn ở đây là mạch MUX đơn giản với 21 cổng vào và 1 cổng ra

S0= 0 ta có Y = C0

S0= 1 ta có Y = C1

DEMUX là mạch tách kênh

Suy ra bìa cacno

 Y = C1 + S0 + C0 +S0

Ta lại có tính chất :

A = A + A

 Y = C1 +C1 + S0 + S0 + C0 + C0 + S0Vậy:

 Y = Y + Y

=> Y1 = S0 + Y

=> Y2 = S0 + Y

Ta có mạch DEMUX

+ Khi R=S=0(cả 2 ngã vào đều không có tác động), chốt rơi vào trạng thái cấm

+Khi R=0 và S=1 (ngã vào R không tác động), chốt được Reset (tức đặt lại Q+=0)

+Khi R=1 và S=0 (ngã vào S không có tác động), chốt được Set (tức đặt Q+=1)

+Khi R=S=1 (cả 2 ngã vào đều được tác động), ngã ra không đổi trạng thái

+ Khi R=S=0 (cả 2 ngã vào đều không tác động), ngã ra không đổi trạng thái

+Khi R=0 và S=1 (ngã vào S tác động), chốt được Set (tức đặt Q+=1)

+Khi R=1 và S=0 (ngã vào R tác động), chốt được Reset (tức đặt lại Q+=0)

+Khi R=S=1 (cả 2 ngã vào đều tác động), chốt rơi vào trạng thái cấm

 Giải thích ứng dụng dùng trigo để chống nẩy xung cho công tắc cơ khí

 Giải thích cơ chế chống rung lắc:

Khi công tắc đặt ở 1 ta sẽ có R = 1 , S = 0 Ta sẽ có Q = 1 và

Q+= 1 Khi ta bật công tắc ta sẽ có R= 0, S=1 ta sẽ có trạng thái Q+ =0 Khi công tắc bị rung lắc ta sẽ thấy công tắc rời khỏi cả 2 vị trí 1, 2 nên cả R, S đều bằng 1 Trigo roi vào trạng thái nhớ Q+ = Q =0 Các trạng thái khác cũng thế Khi công tắc bị rung sẽ làm cho cả R & S rơi vào trạng thái 1 1 khiến trigo đặt ở trạng thái nhớ Kéo dài xung ra, xung ra sẽ vẫn là một xung vuông Không bị méo

Bài 5: Mã BCD và hiển thị led 7 thanh

I, lý thuyết:

 Mã BCD:

Ta dùng 4 bit nhị phân để mã hóa các số thập phân từ 0 đến

9 Thừa 6 số ta có bảng mã dưới với A, B , C, D là các bit nhị phân dùng để biểu diễn

Với led 7 thanh mắc Vcc chung ta có

 Cấu tạo led 7 thanh gồm 7 con led riêng biệt , ta gọi là a, b, c,

d, e, f, g ta còn có 1 led là dấu chấm gọi là h

 a = C A + A B C D

Với b

 b = A B C+ A B C = C ( A B + A B) Với c

 c = A.B.C

Với d:

 d = A B C + A B C + A B C = A ( B C + B C) +

C ( A B + A B) Với e:

 g = B C D + A B C

 Sử dụng IC 7447

Có 4 kiểu tác động khác nhau của CLK

Mức cao:

II, thực hành

10 thì tự thì reset khi đó các gía trị của D-C-A-B là 1010 =>

ta nối 2 chân reset vào chân 9 và 11 như hình dưới

Với IC đếm giây thứ 2 yêu cầu đầu vào là xung sườn xuống

và mỗi lần kick xung trùng với mỗi lần reset của IC thứ 1 U1

Ta xét IC U1khi reset là từ 9 về 0 tức là từ 1010 về 0000 Như vậy ở đây có 2 xung có xườn xuống vào thời điểm reset

là chân 9 và 11của IC U1 Nhưng trong 1 chu kì đếm chân 9

sẽ có nhiều lần có xung sườn xuống, còn chân 11 thì chỉ cho

ta xung sườn xuống vào thời điểm reset nên ta chọn chân 11

làm chân cấp xung cho IC 7493 thứ 2 U2 Với IC U2 này ta

sẽ có yêu cầu reset khi đếm đến 5 tức là lên 6 thì tự thì reset

khi đó các giá trị của D-C-A-B là 0110 => ta nối 2 chân reset

với chân 8 và chân 9 Như hình dưới

Tiếp đến là 2 IC đếm phút ta sẽ dùng 2 con 7490 , tương tự

như 2 IC đếm giây , đồng hồ đếm phút yêu cầu đếm đến 59

thì reset Với IC thứ nhất do ta dùng IC 7490 có thể tự reset

khi đếm đến 9 nên ta chỉ cần nối mát các chân reset Đối với

đầu vào, ta cần click xung sườn dưới vào IC khi IC đếm giây

hành chục reset mà ở hình là U2 reset Suy luận tương tự như

vậy ta phải nối chân 14 của IC này với chân 8 của U2

Với IC thứ 2 ta có đầu vào ta suy ra tương tự như phần trên

sẽ là chân 11 của IC U3 vì chân 11 cung cấp xung sườn

xuống vào thời điểm U3 reset và chỉ cung cấp xung sườn

xuống vào đúng thời điểm đó Về chân reset yêu cầu đếm đến

5 tức là lên 6 thì reset , tại thời điểm đó ta có D-C-A-B là

0110 => ta nối 2 chân reset Ro vào chân 8 và 9 như hình

dưới

Cuối cùng là 2 IC đếm giờ Yêu cầu ở đây là đếm đến 23 tức

là khi tới 24 thì reset với IC đếm giờ thứ nhất U5 sẽ có 3

chuyển lên 4 và IC thứ 2 đếm đến 2 hay là đang ở 2 Như vậy các giá trị của A-B-C-D là :

BCD

IC

D Chân 11

C Chân 8

B Chân 9

A Chân 12

Như vậy để U5 reset ở 23 sang 0 giờ ta phải nối 2 chân Ro

của U5 với chân 8 của U5 và chân 9 của IC đếm giờ thứ 2 là

U6

Tương tự như thế U6 cũng phải reset cùng lúc với U5 nên ta

nối các chân reset của U6 tưong tự như 2 chân Ro của U5, ở

đây ta có thể dùng U6 là 7490 hoặc 7493 đều được , trong

hình dưới ta dùng 7493 Với đầu vào của U6 ta làm tương tự

như các trường hợp trước nối vào chân 11 của U5

Với xung lấy vào ta có thể dùng thạch anh hoặc 555 Với 2

led nháy theo giây ta có thể nối 2 led nối tiếp rồi mắc trực

tiếp vào chân xung ra của bộ tạo xung, nếu không ta sử dụng

xung để qua tran để khuyếc đại làm 2 led này nháy theo nhịp của xung Về mạch nguyên lý thì như hình dưới