Để xác định ngưỡng cho cổng ta cấp cho một ngã vào một điện thế thay đổi được, ngã vào còn lại ở một điện thế thích hợp (mức 1 với NAND, AND; mức 0 với OR, NOR).. - Bắt đầu từ điện áp 0V[r]
Trang 1BAI 5 KHẢO SÁT CỔNG LOGIC
1 Mục đích:
- Làm quen với các cổng logic được mắc sẵn trong IC
- Xác định loại cổng và số cổng của một IC, các điện áp ngõ vào, ra, điện áp ngưỡng
- Biến đổi qua lại giữa các cổng
- Xây dựng một mạch tổ hợp với hàm logic biết trước từ cổng NAND
2 Cơ sở ý thuyết:
Các cổng cơ bản gồm AND, OR, NOT, NAND, NOR EX-OR,EX-NOR được lắp đặt sẵn trong các IC họ TTL Các IC thường có 14 chân được phan6 bố như hình vẽ chân 7 nối mass và chân 14 nối nguồn có thể có một số chân bỏ trống Các cổng trong IC thường có
2 ngõ vào và 1 ngõ ra
2.1 Xác định nhóm chân của IC:
Vì các cổng trong một IC là cùng một loại nên khi để hở và được cấp nguồn thì các cha6n của IC tạo thành một nhóm điện thế Dựa vào các nhóm điện thế này có thể hình dung IC được mắc như thế nào
2.2 Xác định loại cổng:
Bằng cách cấp mức 1 (nối nguồn) và mức 0 (nối mass) cho ngã vào lập bảng chan6 lý ta
có thể suy ra loại cổng trong IC
2.3 Xác định ngưỡng logic:
Ngưỡng logic là các giá trị nhỏ nhất của điện thế ngõ vào mà cổng xem đó là mức 1 (bắt đầu hoạt động) Để xác định ngưỡng cho cổng ta cấp cho một ngã vào một điện thế thay đổi được, ngã vào còn lại ở một điện thế thích hợp (mức 1 với NAND, AND; mức 0 với
OR, NOR)
- Bắt đầu từ điện áp 0V, tăng dần điện áp cho tới khi cổng thay đổi trạng thái (led cháy sáng) Đó là giá trị điện áp ngưỡng dưới
- Sau khi tăng ngã vào đến điện áp cao nhất, giảm diện áp cho tới khi led tắt Đó chính la điện áp ngưỡng trên
2.4 Biến đổi cổng:
Chỉ cần một loại cổng duy nhất (NAND hoặc NOR) ta có thể tạo thành tất cả các loại cổng khác
Dưới đây ta chỉ xét cổng NAND
2.5 Thiết kế một mạch tổ hợp:
Để thiết kế một mạch tổ hợp ttheo yêu cầu ta thực hiện các bước sau:
- Gán các mức logic cho các trạng thái vật lý của các đối tượng
- Lập bảng chân lý của hàm logic diễn tả quan hệ giữa các trạng thái và hệ quả
- Rút gọn hàm logic tìm được
- Vẽ sơ đồ và lắp ráp theo sơ đồ
3 Thực hành:
3.1 Xác định cổng của hai IC:
- Đo điện thế các chân, tìm các nhóm chân
- Lập bảng chân lý cho một nhóm chân suy ra loại cổng
- Xác định ngưỡng loogic của cổng trong IC
3.2.Tạo cổng khác từ cổng NAND 2 ngõ vào:
Lần lượt vẽ sơ đồ tạo các cổng: NOT, OR (hai và ba ngõ vào), AND (hai và ba ngõ vào) Lập bảng chân lý của các cổng vừa tạo được
Trang 23.3.Xây dựng mạch tổ hợp từ cổng NAND 2 ngõ vào:
- Xây dựng một mạch logic có ba ngõ vào có ngõ ra ở mức cao khi đa số các ngõ vào ở mức cao Kiểm tra lại hoạt động của mạch
- Xây dựng mạch logic cho hàm logic có ba ngõ vào có bảng chân lý sau rồi kiểm tra lại hoạt động của mạch