Bài Tập Lớn Xung Số: Thiết kế đồng hồ số

Phần II: Thuyết MinhLỜI NÓI ĐẦUTrong thế giớ công nghệ không ngừng phát triển như hiện nay, hệ thống điện tử rất đa dạng và đang dần thay thế các công việc hàng ngày của con người từ những công việc đơn giản đến phức tạp như điều khiển tín hiệu đèn giao thông, đo tốc độ động cơ hay các đồng hồ số. Các hệ thống này có thể thiết kế theo hệ thống tương tự hoặc hệ thống số. Có người đã nêu lên ý tưởng gọi nền kinh tế của thời đại chúng ta là “ nền kinh tế kỹ thuật số, số hóa” đã gần như vượt khỏi ranh giới của một thuật ngữ kỹ thuật.Tuy nhiên trong các hệ thống điện tử thông minh hiện nay người ta thường sử dụng hệ thống số hơn là các hệ thống tương tự bởi một số các ưu điểm vượt trội mà hệ thống số mang lại đó là: độ tin cậy cao, giá thành thấp, dễ dàng thiết kế, lắp đặt và vận hành… Số hóa đang là xu hướng phát triển tất yếu của nhiều lĩnh vực kỹ thuật và kinh tế khác nhau. Để làm được điều đó, chúng ta phải có kiến thức về môn kỹ thuật xung số, hiểu được cấu trúc và chức năng của một số IC số, mạch giải mã, các cổng logic và một số kiến thức về các linh kiện điện tử.Sau một thời gian học tập và tìm hiểu các tài liệu về môn kỹ thuật số, với sự giảng dạy, hướng dẫn nhiệt tình của giáo viên hướng dẫn Thầy giáo Phạm Văn Hùng, em đã hoàn thành đề tài:”Thiết kế mạch đồng hồ số” Do kiến thức và trình độ năng lực hạn chế nên việc thực hiện đề tài này không thể tránh được thiếu sót, kính mong nhận được sự thông cảm và góp ý của Thầy giáo. Nhóm em xin chân thành cảm ơn Người thực hiện: Nhóm 9CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CHUNG VỀ MẠCH LOGIC TỔ HỢP, MẠCH DÃY, MẠCH DAO ĐỘNG.I.Mạch tổ hợp1 Khái quátMạch logic tổ hợp là mạch logic ở đó giá trị logic của các tín hiệu không phụ thuộc vào trạng thái cũ của mạch, mà hoàn toàn xác định bởi giá trị logic của các cửa vào cảu mạch ở thời điểm đóKhi tổng hợp mạch logic tổ hợp ta cần pahir tuân thủ các bước dưới đây:Lập bảng chức năng logic của mạch. Đó là bảng chân lí hay bảng trạng thái, là bảng giá trị các biến ra tương ứng với tổng tổ hợp của các biến vào.Từ bảng trạng thái xác định biểu thức hàm logic hoặc bảng Các nô.Tiến hành tối thiểu hóa hàm logic và đưa về dạng thuận lợi để triển khai hàm thồn qua các mạch logic cơ bản.1.1Các phương pháp tối thiểu hóa logicTối thiểu hóa hàm logic bằng cách sử dụng các định luật cơ bản của đại số logicTối thiểu hóa hàm logic bằng biểu đồ Các nô.1.2Tổng hợp hàm logic ràng buộc Khái niệm về hàm logic ràng buộc Hàm số n biến số 2n tổ hợp biến,tương ứng với mỗi tổ hợp biến số có giá trị 1 hoặc 0. Nhưng cũng có những trường hợp với một số tổ hợp biến số hàm số của các biến số đó không xác định được giá trị thoe một điều kiện nào đó. Phần tử ràng buộc hay số hạng ràng buộc là tổ hợp biến tương ứng với trường hợp hàm số không xác định, số hạng ràng buộc luôn bằng 0. Điều kiện ràng buộc là biểu thức logic tạo bởi tổng các phần tử ràng buộc.Vậy điều kiện rang buộc cũng luôn bằng 0.Hàm logic rành buộc là hàm số logic xác định với điều kiện ràng buộc.Tối thiểu hóa hàm logic ràng buộc có 2 cách: tối thiểu hoa bằng công thức hoặc bằng bảng các nô.2 Bộ mã hóa và giải mã1.3. Bộ mã hóa nhị phân – thập phân ( bộ mã BCD )Bộ mã hóa nhị phân là bộ mã hóa có nhiệm vụ chuyển 10 chữ số thập phân thành mã hệ nhị phân. Dạng này còn được gọi là BCD( Binary Code Decimal). Bảng chân lý mã hóa BCD theo mã 8421Sơ đồ nguyên lý bộ mã nhị phân2.2. Bộ giải mã nhị phân – thập phân ( bộ giải mã BCD )Bộ giải mã BCD có 4 của vào là 4 bit nhị phân, ký hiệu chúng theo trọng số giảm dần là D,C,B,A. có các cửa ra là 10 số hệ thập phân( số 0 đến 9 ). Ký hiệu chúng là y0, y1, y2, y3, y4, y5, y6, y7, y8, y9. Ứng với mỗi tổ hợp biến vòa chỉ cóc 1 biến ra xuất hiện. Quy ước mức thấp nhất ( mức 0) là mức tính cực của biến raBảng chân lý bộ giải mã BCD theo mã 8421 Sơ đồ nguyên lý bộ giải mã BCDII.Mạch dãy1 Khái niệm mạch dãy.Mạch dãy là mạch logic có các phần tử nhớ được tạo bởi các mạch lật, các mạch cơ bản và các biến ra của mạch không chỉ phụ thuộc vào tổ hợp biến vào mà còn phụ thuộc cả vào trnag thái hiện tại của mạch Thanh ghi là dãy mạch nhớ có chức năng lưu dữ liệu hoặc biến đổi dữ liệu số từ nối tiếp sang song song và ngược lại. mỗi mạch lật chỉ lưu giữ được

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA ĐIỆN

BÀI TẬP LỚN MÔN: KĨ THUẬT XUNG SỐ

ĐỀ TÀI: MẠCH ĐỒNG HỒ BẤM GIỜ

Giáo viên hướng dẫn : Phạm Văn Hùng

Sinh viên thực hiện :

1 Nguyễn Thành Luân

2 Vũ Minh Hưng

3 Nguyễn Văn Khoa

4 Nguyễn Thanh Minh

Hà nội 2014

Nhận xét của giáo viên.

Ngày tháng năm 2014

Giảng viên hướng dẫn:

Phạm Văn Hùng

Mục Lục

Trang

Phần I: Giới thiệu đề tài ……… 4

Phần II : Thuyết minh ………5

Lời nói đầu ……… ………5

Chương1:Tìm hiểu chung về mạch logic tổ hợp, mạch dãy, mạch dao động -Mạch lô-gíc tổ hợp ……… 6

-Mạch dãy………7

-Mạch dao động……… …9

Chương 2:Thiết kế mạch đồng hồ bấm giờ 11

Chương 3: Xây dựng chương trình mô phỏng……… ………19

-Phân tích các khối……… 19

-Nguyên lí hoạt động của mạch 20

Chương 4: Kết Luận 23

Phần I:Giới Thiệu Đề Tài

Đề Tài : Thiết kế đồng hồ số

Miêu Tả: Mạch dùng để hiển thị thời gian hh:mm:ss

Khuyến khích: - Cho phép chọn các chế độ hiển thị 24 h hoặc 12 AM:PM

Phần II: Thuyết Minh

LỜI NÓI ĐẦU

Trong thế giớ công nghệ không ngừng phát triển như hiện nay, hệ thốngđiện tử rất đa dạng và đang dần thay thế các công việc hàng ngày của conngười từ những công việc đơn giản đến phức tạp như điều khiển tín hiệu đèngiao thông, đo tốc độ động cơ hay các đồng hồ số Các hệ thống này có thể thiết

kế theo hệ thống tương tự hoặc hệ thống số Có người đã nêu lên ý tưởng gọinền kinh tế của thời đại chúng ta là “ nền kinh tế kỹ thuật số, số hóa” đã gầnnhư vượt khỏi ranh giới của một thuật ngữ kỹ thuật.Tuy nhiên trong các hệthống điện tử thông minh hiện nay người ta thường sử dụng hệ thống số hơn làcác hệ thống tương tự bởi một số các ưu điểm vượt trội mà hệ thống số mang lại

đó là: độ tin cậy cao, giá thành thấp, dễ dàng thiết kế, lắp đặt và vận hành…

Số hóa đang là xu hướng phát triển tất yếu của nhiều lĩnh vực kỹ thuật và kinh

tế khác nhau Để làm được điều đó, chúng ta phải có kiến thức về môn kỹ thuậtxung số, hiểu được cấu trúc và chức năng của một số IC số, mạch giải mã, cáccổng logic và một số kiến thức về các linh kiện điện tử

Sau một thời gian học tập và tìm hiểu các tài liệu về môn kỹ thuật số, với

sự giảng dạy, hướng dẫn nhiệt tình của giáo viên hướng dẫn Thầy giáo Phạm

Văn Hùng, em đã hoàn thành đề tài:”Thiết kế mạch đồng hồ số”

Do kiến thức và trình độ năng lực hạn chế nên việc thực hiện đề tài nàykhông thể tránh được thiếu sót, kính mong nhận được sự thông cảm và góp ýcủa Thầy giáo

Nhóm em xin chân thành cảm ơn!

Người thực hiện:

Nhóm 9

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CHUNG VỀ MẠCH LOGIC TỔ HỢP, MẠCH

Khi tổng hợp mạch logic tổ hợp ta cần pahir tuân thủ các bước dưới đây:

- Lập bảng chức năng logic của mạch Đó là bảng chân lí hay bảng trạng thái,

là bảng giá trị các biến ra tương ứng với tổng tổ hợp của các biến vào

- Từ bảng trạng thái xác định biểu thức hàm logic hoặc bảng Các nô

- Tiến hành tối thiểu hóa hàm logic và đưa về dạng thuận lợi để triển khai hàm thồn qua các mạch logic cơ bản

1.1Các phương pháp tối thiểu hóa logic

- Tối thiểu hóa hàm logic bằng cách sử dụng các định luật cơ bản của đại số logic

- Tối thiểu hóa hàm logic bằng biểu đồ Các nô

1.2Tổng hợp hàm logic ràng buộc

Khái niệm về hàm logic ràng buộc

Hàm số n biến số 2n tổ hợp biến,tương ứng với mỗi tổ hợp biến số có giá trị 1 hoặc 0 Nhưng cũng có những trường hợp với một số tổ hợp biến số hàm số của các biến số đó không xác định được giá trị thoe một điều kiện nào đó

Phần tử ràng buộc hay số hạng ràng buộc là tổ hợp biến tương ứng với trường hợp hàm số không xác định, số hạng ràng buộc luôn bằng 0

Điều kiện ràng buộc là biểu thức logic tạo bởi tổng các phần tử ràng buộc.Vậy điều kiện rang buộc cũng luôn bằng 0

Hàm logic rành buộc là hàm số logic xác định với điều kiện ràng buộc.Tối thiểu hóa hàm logic ràng buộc có 2 cách: tối thiểu hoa bằng công thức hoặc bằng bảng các nô

2- Bộ mã hóa và giải mã

1.3 Bộ mã hóa nhị phân – thập phân ( bộ mã BCD )

Bộ mã hóa nhị phân là bộ mã hóa có nhiệm vụ chuyển 10 chữ số thập phân thành mã hệ nhị phân Dạng này còn được gọi là BCD( Binary CodeDecimal).

Bảng chân lý mã hóa BCD theo mã 8421

Sơ đồ nguyên lý bộ mã nhị phân

2.2 Bộ giải mã nhị phân – thập phân ( bộ giải mã BCD )

Bộ giải mã BCD có 4 của vào là 4 bit nhị phân, ký hiệu chúng theo trọng

số giảm dần là D,C,B,A có các cửa ra là 10 số hệ thập phân( số 0 đến 9 )

Ký hiệu chúng là y0, y1, y2, y3, y4, y5, y6, y7, y8, y9 Ứng với mỗi tổ hợp biến vòa chỉ cóc 1 biến ra xuất hiện Quy ước mức thấp nhất ( mức 0)

là mức tính cực của biến ra

Bảng chân lý bộ giải mã BCD theo mã 8421

Sơ đồ nguyên lý bộ giải mã BCD

II Mạch dãy

1- Khái niệm mạch dãy.

- Mạch dãy là mạch logic có các phần tử nhớ được tạo bởi các mạch lật, các mạch cơ bản và các biến ra của mạch không chỉ phụ thuộc vào tổ hợp biến vào mà còn phụ thuộc cả vào trnag thái hiện tại của mạch

- Thanh ghi là dãy mạch nhớ có chức năng lưu dữ liệu hoặc biến đổi dữ liệu số từ nối tiếp sang song song và ngược lại mỗi mạch lật chỉ lưu giữ được một bit Vậy thanh ghi dài bao nhiêu bit thì phải được tạo từ bấy nhiêu mạch lật Thanh ghi nhận dữ liệu song song

_ Thanh ghi nhận dữ liệu song song dài 4 bit có 4 mạch lật kiểu D kí hiệu theo thứ tự F0-F3 4 bit dữ liệu ngõ vào D của 4 mạch lật D0- D3, D0-D3

là ngõ ra của 4 mạch lật cũng là ngõ ra của thanh ghi Q3Q2Q1Q0 = D3D2D1D0

Bộ ghi dịch

2-Bộ đếm

Là thiết bị đếm được số xung đến cửa vào, đầu ra của bộ đếm là số lượng dung đếm được Bộ đếm rất đa dang, ở đây ta xét 2 loại là bộ đếm nhị phân đồng bộ và bộ đếm thập phân đông bộ

Ta thực hiện việc phân tích bộ đếm theo các bước sau đây:

B1: Xác định các loại phương trình( phương trình định thời,

phương trình đầu ra, phương tình kích)

B2: Xác định phương trình trạng thái

B3: Xây dựng bảng tính toán

B4: Lập bảng trạng thái, vẽ sơ đồ hình trạng thái

Đồ thị dạng sóng của bộ đếm thuận thập phân đồng bộ với mã BCD 8421

Các mạch dao động sử dụng các phần tử tích cực là: Tranzotor ( loại lưỡng cực hoặc FET), điốt- tuynen, mạch tích hợp KĐTT hoặc các mạch tích hợp với các chức năng khác.

Các tham số cơ bản của mạch dao động gồm: tần số tín hiệu ra, công suất ra và hiệu suất của mạch

Ta thường gặp các nguyên tắc dao động như: tạo dao động bằng hồi tiếp dương và tạo dao động bằng các phương pháp tổng hợp mạch

2 Điều kiện tạo dao động

Ta xét sơ đồ khối mạch dao động mô tả như trên hình 1.1 Trong đó,

ta ký hiệu và gọi X’

1 - tín hiệu ra dạng phức và X’

F – tín hiệu phản hồi dạng phức

Khối 1: khối khuếch đại có hàm truyền đạt dạng phức:

Với KF là mô đun hàm truyên đạt khối phản hồi và αF là góc pha đầu hàm truyềnđạt khối phản hồi

Giả định có tín hiệu vào dạng phức là X’

Hay có thể viết:

K’K’

F = KKFejα(α

K+ααF)

Có thể tách điều kiện trên ra làm 2 biểu thức:

Điều kiện cân bằng biên độ: KKF =1

Điều kiện cân bằng góc pha: αK+ααF =2πn với n= 0, +1, -1, …n với n= 0, +α1, -1, …

3 Kết luận

Mạch dao động là mạch khuếch đại tự điều khiển bằng phản hổi

dương ra quay lại đầu vào Năng lượng tự dao động lấy từ nguồn một chiều được cung cấp mạch phải đảm bảo cân bằng biên độ và cân bằng pha Mạch dao động chứa ít nhất một phần tử tích cực làm nhiệm

vụ biến đổi năng lượng một chiều thành xoay chiều mạch dao động chứa một phần tử phi tuyến hay một khâu điều chỉnh để bảo đảm cho biên độ dao động không đổi ở trạng thái xác lập

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ Lời Đầu:

Đồng hồ báo giờ từ rất lâu đã trở nên quen thuộc và không thể thiếu với conngười và đồng hồ số báo giờ là sản phẩm của công nghệ hiện đại kĩ thuật sốngày nay Để thực hiện đề tài này chúng em đã sử dụng bộ tạo xung,bộ đếm và

bộ so sánh,kết hợp với đèn led để hiển thị và một số linh kiện khác Với việc sửdụng các bộ IC trên, ta có thể thiết kế mạch đồng hồ số báo giờ hoàn chỉnhnhưng còn nhiều hạn chế Rất mong nhận được sự chỉ bảo của Thầy Cô giáo vàcác bạn sinh viên

I.Sơ đồ khối và chức năng các khối:

Bộ giải mã

*Sơ đồ chân LM555 và nguyên lí hoạt động :

Chân số 1 : (GND) Cho nối mass để lấy dòng cấp cho IC , dòng điện từ maschảy vào IC

Chân sô 2: (Trigger Input ) Ngõ vào của một tầng, ở đây mức áp chuẩn bằng1/3 Vcc, lấy cầu phân áp tạo bởi ba điện trở 5K.Khi mức áp chân 2 xuống đến

mức (1/3)Vcc thì chân 3 sẽ chuyển lên mức cao, lúc này khóa điện tử trên chân

Chân số 5:(Control Voltage) Chân điều khiển ,chân này làm thay đổi các mức điện áp chuẩn trên trên cầu chia volt

Chân số 6: (Threshold) Ngõ vào của một tầng so với áp 1.Có mức áp chuẩn bằng 2/3 Vcc

Chân số 7: (Dirchange) Chân xả điện, chân này là ngõ ra của một khóa điên (tranistor) khóa điện này đóng mở theo mức áp chân số 3 Khi chân 3 ở mức áp cao thì khóa điện đóng lại và cho dòng chay qua, ngược lại thì khóa điện hở và cắt dòng

Chân số 8: (+αVcc) Chân nguồn nối vào nguồn nuôi Vcc để cấp điện cho IC

2.3 Bộ giải mã dùng IC 74LS47

Đây là IC giải mã BCD sang Led 7 đoạn, có mức tác động thấp, cực thu để

hở Nó có cùng tính chất với 74247 nhưng điểm khác là 74247 sẽ cho sáng thanh trên cùng ( top bar- đoạn a) khi hiển thị số 6 và thanh cuối ( bottom bar

_ thanh d) khi hiển thị số 9

Dưới đây là sơ đồ chân và ký hiệu logic của 74LS47:

BI/ RBO Ngõ vào xoá/ ngõ ra xoá dợn sóng ( tđ thấp)

QA đến QG Điều khiển các thanh led ( tđ thấp)

Ngõ vào xoá BI (blanking input) được để không hay nối lên cao cho hoạt động giải mã bình thường Ngõ vào xoá dợn sóng RBI (Ripple blanking input) được để không hay nối lên caokhi không được dùng để xoá số 0 [ở trước số có nghĩa hay số không thừa ở bên sau dấu chấm thập phân]

Khi nối BI ở mức thấp, các ngõ ra đều tắt, bất chấp các trạng thái ở các

Khi ngõ vào BO/RBO để không hay nối lên cao và ngõ vào LT giữ ở múcthấp thì các ngõ ra đều sáng

2.4 Bộ đếm thập phân dùng IC 74190 và IC 7473

a/ IC 74190

hình 2.4 Sơ đồ cấu tạo:

Bảng chi tiết từng chân:

Chân số Ký hiệu Chức năng

15, 1, 10, 9 D0 đến D3 Dữ liệu vào

Đây là IC đếm thông dụng với bộ đếm trong khoảng từ 0-9, kết hợp nhiều IC có

Cấp tín hiều thấp cho chân E thì IC sẽ hoạt động

Có thể chọn đém tiến hoặc lùi tùy thuộc vào tín hiệu cho vào chân D/U´

Cứ mỗi xung được cấp vào thì nó đếm lên 1 hoặc lùi 1 và được mã hóa ra 4 chân Q0, Q1, Q2, Q3 Khi đếm tới 9 nó tự reset trở lại về 0

có thể hiểu tương tự như vậy

Sơ đồ các chân:

Tiếp theo là bảng mã led theo các chữ số từ 0 tới 9 ,bảng này tương ứng mớimức 1 sáng (5v) led katot chung Còn với loại anot chung thì thay bảng trạngthái led sáng là mức 0.

bề mặt sẽ xuất hiện điện tích cùng cường độ nhưng trái dấu.

 Về mặt lưu trữ năng lượng,tụ điện có phần giống ắc qui, nhưng hoạt độngcủa chúng lại hoàn toàn khác.tụ điện chỉ có khă năng lưu trữ electron và khả năng nạp và xả rất nhanh

b) Điện trở:

Điện trở là linh kiện thụ động có tác dụng cản trở cả dòng và áp

Điện trở đựơc sử dụng rất nhiều trong các mạch điện tử

R =ρℓ/S hoặc R=U/ITrong đó ρ là điện trở suất của vật liệu

S là thiết diện của dây

ℓ là chiều dài của dây

Chức năng:Thực hiện phép toán logic ĐẢO (NOT)

Cổng ĐẢO chỉ có 1 đầu vào:

ký hiệu:

Bảng thật: in = A Biểu thức: out = ´A

d) Phần tư AND

Chức năng thực hiện phép nhân logic

Cổng AND gồm hai đầu vào và một hàm ra

1 Khối tạo dao động 1Hz

IC 555 có nhiệm vụ tạo ra tần số 1 Hz tại đầu ra (chân 3) để cấp cho khối giây của đồng hồ thời gian Xung đầu ra có dạng xung vuông ổn định và cứ mỗichu kì xung thì tương ứng với 1 giây

2 Khối giây.

Khối giây có nhiệm vụ hiển thị giá trị từ “00” đến “59”

Tần số 1Hz tại đầu ra của IC tạo dao động 555 được cấp cho khối giây đểđếm Hàng đơn vị sẽ đếm giá trị từ “0” đến “9”, còn hàng chục sẽ đếm từ “0” đến “5” Cứ sau 1 chu kì xung được cấp thì khối giây đếm tăng 1 giá trị Khi khối giây đếm đến giá trị “59” và sau một chu kì xung tiếp theo thì giá trị đếm

tự động reset về “00”, và đồng thời cấp xung cho khối phút đếm phút

Ở đây ta phải sử dụng bộ đếm 10 cho IC mã hóa IC MS1 (đơn vị), IC MS2 (chục) Các chân Q0, Q1, Q2, Q3 tạo thành một bộ đếm lần lượt tương ứng với

bộ đếm A, B, C, D của IC giải mã GS1 (đơn vị), IC GS2 (chục) Khi hàng chục đếm đến giá trị “6” (DCBA = “0110”) thì phần tử đếm S sẽ thay đổi trạng thái tạo tín hiệu để reset giá trị đếm về “0” và đồng thời cấp xung Clock (Clk) cho

0 1

1 0

ou t A

X2

X1

y

1x2xy

000

010

100

111

3 Khối phút.

Khối phút có nhiệm vụ hiển thị giá trị từ “00” đến “59”

Xung Clock được cấp từ khối giây để đếm Hàng đơn vị sẽ đếm giá trị từ

“0” đến “9”, còn hàng chục sẽ đếm từ “0” đến “5” Cứ sau 1 chu kì xung được cấp thì khối phút đếm tăng 1 giá trị Khi khối phút đếm đến giá trị “59” và sau một chu kì xung tiếp theo thì giá trị đếm tự động reset về “00”, và đồng thời cấpxung cho khối giờ đếm giờ

Ở đây ta phải sử dụng bộ đếm 10 cho IC mã hóa IC MM1 (đơn vị), IC MM2 (chục) Các chân Q0, Q1, Q2, Q3 tạo thành một bộ đếm lần lượt tương ứng với

bộ đếm A, B, C, D của IC giải mã GM1 (đơn vị), IC GM2 (chục) Khi hàng chục đếm đến giá trị “6” (DCBA = “0110”) thì phần tử đếm M sẽ thay đổi trạngthái tạo tín hiệu để reset giá trị đếm về “0” và đồng thời cấp xung cho khối giờ

4 Khối giờ.

Khối giờ có nhiệm vụ hiển thị giá trị từ “00” đến “23” ở chế độ 24 giờ hoặc “00” đến 11” ở chế độ 12 giờ Khi khối giờ đếm đến giá trị “23” hoặc

“11” và sau 1 chu kì xung tiếp theo thì giá trị đếm tự động reset về “00”

Xung cấp cho khối giờ được cấp từ khối phút Cứ sau khi khối phút đếmhết 60 phút thì khối giờ đếm tăng 1 giá trị Hàng đơn vị sẽ hiển thị giá trị từ “0” đến “9”, còn hàng chục sẽ hiển thị giá trị từ “0” đến “1”

Ở cả hai chế độ 24 giờ và 12 giờ ta đều sử dụng bộ đếm 10

Với chế độ 24 giờ: Khi hàng chục đếm được giá trị “2” (DCBA =

“0010”) và hàng đơn vị đếm đến giá trị “4” (DCBA = “0100”) thì có mức điện

áp logic tương ứng với giá trị “24” được nhận biết bởi phần tử đếm H2.2 và H4

và đưa về phần tử đếm H24, H24 thay đổi trạng thái để reset giá trị đếm giờ về

“00’’

Với chế độ 24 giờ: Khi hàng chục đếm được giá trị “1” (DCBA =

“0001”) và hàng đơn vị đếm đến giá trị “2” (DCBA = “0010”) thì có mức điện

áp logic tương ứng với giá trị “12” được nhận biết bởi phần tử đếm H2.1 và H1

và đưa về phần tử đếm H12, H12 thay đổi trạng thái để reset giá trị đếm giờ về

“00’’

B Nguyên lý hoạt động của mạch

Ta tác động vào công tắc (Start/Stop) khối tạo dao động IC 555 tạo xung vuông có chu kì 1s đưa vào chân đếm IC MS1 (đơn vị), IC MS2 (chục) của

GS1 (đơn vị), IC GS2 (chục) và hiển thị giá trị đếm được trên Led, mỗi xung đếm tương ứng với một giây.

Khi khối giây đếm hết 60 giây thì sẽ tạo một xung cấp vào chân đếm IC MM1 (đơn vị) của khối phút và reset khối giây bắt đầu đếm lại giá trị ban đầu (giá trị 00 giây)

Khối phút sẽ đếm xung vào và chuyển đến bộ giải mã tương ứng IC GM1(đơn vị), IC GM2 (chục) và hiển thị giá trị đếm được trên Led, mỗi xung đếm tương ứng với một phút

Khi khối phút đếm hết 60 phút thì sẽ tạo một xung cấp vào chân đếm IC MH1 (đơn vị) của khối giờ và reset khối phút bắt đầu đếm lại giá trị ban đầu (giá trị 00 phút)

Khối giờ sẽ đếm xung vào và chuyển đến bộ giải mã tương ứng IC GH1 (đơn vị), IC GH2 (chục) và hiển thị giá trị đếm được trên Led, mỗi xung đếm tương ứng với một giờ

Hai chế độ làm việc:

Chế độ 24 giờ: Khi khối giờ đếm hết 24 giờ thì sẽ tạo một xung cấp vào chân PL của IC MH1 (đơn vị) và IC MH2 (chục) để reset khối giờ bắt đầu đếm lại giá trị ban đầu (giá trị 00 giờ)

Chế độ 12 giờ: Khi khối giờ đếm hết 12 giờ thì sẽ tạo một xung cấp vào chân PL của IC MH1 (đơn vị) và IC MH2 (chục) để reset khối giờ bắt đầu đếm lại giá trị ban đầu (giá trị 00 giờ) Đồng thời xung đó sẽ tác động vào IC U38 đểthay đổi giá trị AM thành PM hoặc ngược lại