Bài giảng kỹ thuật số là bài giảng của môn học cung cấp các kiến thức cơ bản, nền tảng để sinh viên các khối ngành kỹ thuật có thể tiếp cận các môn học tiếp theo như vi xử lý, vi điều khiển, điều khiển bằng máy tính, thiết bị điều khiển lập trình PLC và nhiều môn học khác.
Để giúp các bạn học thật tốt phần nội dung có ý nghĩa bước đệm này, chúng mình xin được giới thiệu 10 bài giảng kỹ thuật số hay nhất, cùng các tài liệu có liên quan khác để các bạn có thể tham khảo và nghiên cứu thêm.
I. Những bài giảng kỹ thuật số được đánh giá cao về nội dung truyền đạt và hình thức trình bày
1. Bài giảng kỹ thuật số – Hệ tuần tự
Tài liệu bài giảng kỹ thuật số – Hệ tuần tự sẽ tập trung vào các nội dung như: Mạch chốt, Flip-flop, chuyển đổi giữa các loại Flip-flops và ứng dụng của các Flip-flop. Cụ thể, một mạch tuần tự là mạch có các ngõ ra tùy thuộc vào không chỉ trạng thái hiện tại của các ngõ vào mà còn tùy thuộc vào một chuỗi các ngõ vào trước đó. Thông tin được lưu trữ và sử dụng một cách tuần tự.
2. Bài giảng kỹ thuật số
Bài giảng kỹ thuật số được biên soạn dựa trên các giáo trình và tài liệu tham khảo mới nhất hiện nay. Được dùng làm tài liệu tham khảo cho sinh viên các ngành kỹ thuật viễn thông; kỹ thuật thông tin; tự động hóa; trang thiết bị điện; tín hiệu giao thông,… Trong quá trình biên soạn tác giả đã được đóng góp nhiều ý kiến giúp nội dung của bài giảng được hoàn chỉnh hơn rất nhiều.
3. Bài giảng kỹ thuật số – Chương 1
Nội dung chương 1: Hệ thống số đếm và khái niệm về mã trong bài giảng kỹ thuật số được xem là phần cung cấp các kiến thức cơ bản trước khi tiếp cận những nội dung phức tạp hơn của kỹ thuật số. Trong đó, hệ đếm là tập hợp các phương pháp gọi và biểu diễn các con số bằng kí hiệu có giá trị số lượng xác định. Mã (hay còn gọi là mã hóa dữ liệu) là những ký hiệu được biến đổi giúp máy tính hiểu được.
4. Bài giảng kỹ thuật số – Chương 2B
Nội dung chương 2: Đại số Boole sẽ giúp các bạn hiểu về hàm Boole (thuật ngữ phổ biến và xuất hiện thường xuyên trong bài giảng kỹ thuật số). Cụ thể, hàm Boole là một ánh xạ Boole vào chính nó. Ngoài ra, vấn đề đối ngẫu trong đại số Boole cũng được giới thiệu tới độc giả.
5. Bài giảng kỹ thuật số – Chương 3A
Các phần tử Logic cơ bản được giới thiệu trong nội dung chương 3 thuộc tài liệu bài giảng kỹ thuật số sẽ giúp chúng ta hiểu các khái niệm về mạch số, mạch tương tự, họ Logic dương/âm. Cụ thể, mạch tương tự (còn gọi là mạch Analog) là mạch dùng để xử lý các tín hiệu tương tự. Trong khi đó, mạch số (còn gọi là mạch Digital) là mạch dùng để xử lý các tín hiệu số.
6. Bài giảng kỹ thuật số – Chương 4
Trong bài giảng kỹ thuật số, chương 4: Hệ tổ hợp. Tác giả sẽ giới thiệu tới chúng ta đặc điểm của hệ tổ hợp, bao gồm các phần tử logic cơ bản như AND, OR, NOR, NAND. Như vậy, ta có hệ tổ hợp mà ngõ ra là các hàm logic theo ngõ vào, điều này có nghĩa là khi một trong các ngõ vào thay đổi trạng thái thì lập tức làm cho ngõ ra thay đổi trạng thái.
7. Bài giảng kỹ thuật số – Chương 5
Nội dung về mạch số trong các bài giảng kỹ thuật số thường được chia thành hai loại chính: Hệ tổ hợp và hệ tuần tự. Đối với hệ tổ hợp, tín hiệu ngõ ra ở trạng thái kế tiếp chỉ phụ thuộc vào trạng thái tại ngõ vào. Đối với hệ tuần tự, các ngõ ra ở trạng thái kế tiếp sẽ phụ thuộc vào trạng thái của cả ngõ vào và ngõ ra. Do đó, thiết kế hệ tuần tự cần khác với hệ tổ hợp, có thể dựa vào Flip-flop để xác định.
8. Tài liệu bài giảng kỹ thuật số P6
Bài giảng kỹ thuật số cung cấp cho sinh viên kiến thức về kiến trúc vi xử lý, kiến trúc vi điều khiển, hệ thống bộ nhớ, kỹ thuật giao tiếp vi xử lý, kỹ thuật truyền dữ liệu,… Sau quá trình nghiên cứu, tiếp thu kiến thức, các bạn sẽ có khả năng phân tích và thiết kế hệ thống dựa trên vi xử lý, phát triển các kỹ thuật giao tiếp vi xử lý, phát triển các kỹ thuật truyền dữ liệu, lập trình cho hệ thống vi điều khiển sử dụng hợp ngữ…
9. Slide bài giảng kỹ thuật số PDF
Bài giảng kỹ thuật số tại trường đại học giao thông vận tải có sự phân bố thời gian cụ thể như sau: Thời gian học sẽ gồm 45 tiết, có 30 tiết lý thuyết, 7 tiết bài tập và 8 tiết thực hành. Cách đánh giá cũng được ghi rõ trong bài giảng kỹ thuật số, cụ thể: Bài thi cuối kỳ chiếm 70% tổng số điểm (hình thức thi là vấn đáp), trong khi đó điểm quá trình (bao gồm bài giữa kỳ, thực hành, chuyên cần) chỉ chiếm 30%.
10. Bài giảng kỹ thuật số – Nguyễn Trọng Hải
Bài giảng kỹ thuật số của tác giả Nguyễn Trọng Hải sẽ giới thiệu tới độc giả nội dung về cơ số và chuyển đổi cơ số. Cụ thể, trong chuyển đổi cơ số, phần nguyên và phần thập phân được đổi một cách riêng biệt. Phần nguyên được đổi bằng cách sử dụng phép chia lặp cho cơ số mới. Phần thập phân được đổi bằng cách nhân lặp lại cho cơ số mới, sử dụng số nguyên được tạo ra để biểu thị phân số được chuyển đổi.
100+ Tài liệu bài giảng kỹ thuật số chuẩn nhất
Đọc thêm:
Top 10 lời mở đầu luận văn hay nhất
10+ Đồ án tốt nghiệp xây dựng website tốt nhất
II. Những nội dung cơ bản cần phải có trong một bài giảng kỹ thuật số chuẩn
1. Các nội dung cơ bản có trong một bài giảng kỹ thuật số
- Về cơ bản, Một bài giảng kỹ thuật số sẽ có 11 chương tương ứng với 11 nội dung cơ bản sau: Chương 1: Một số khái niệm mở đầu. Chương 2: Hệ thống số. Chương 3: Các cổng logic và đại số Boolean. Chương 4: Mạch logic. Chương 5: Flip-Flop. Chương 6: Mạch số học. Chương 7: Bộ đếm và thanh ghi. Chương 8: Đặc điểm của các IC số. Chương 9: Các mạch số thường gặp. Chương 10: Kết nối với mạch tương tự. Chương 11: Thiết bị nhớ.
- Trong nội dung bài giảng kỹ thuật số, cần phải làm quen với các khái niệm như Analog và Digital. Cụ thể, tín hiệu analog (tương tự) là tín hiệu có giá trị thay đổi một cách liên tục. Trong khi đó, tín hiệu digital (số) là tín hiệu có giá trị thay đổi theo những bước rời rạc.
- Ngoài Analog và Digital, hệ thống số cũng là thuật ngữ rất phổ biến, xuất hiện nhiều trong các bài giảng kỹ thuật số. Hệ thống số là một kết hợp của các thiết bị được thiết kế để làm việc với các đại lượng vật lý được miêu tả dưới dạng số.
Thông qua quá trình học tập, nghiên cứu, chúng ta cũng chỉ ra được những ưu, nhược điểm của kỹ thuật số. Có thể kể đến như:
- Ưu điểm của kỹ thuật số. Hệ thống số dễ thiết kế. Các thông tin được lưu trữ dễ dàng. Độ chính xác cao. Có thể lập trình hoạt động của hệ thống. Các mạch số ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu. Nhiều mạch số có thể được tích hợp vào trong một IC.
- Hạn chế của kỹ thuật số. Trong thực tế phần lớn các đại lượng là analog. Để xử lý tín hiệu analog, hệ thống cần thực hiện theo ba bước sau: Biến đổi tín hiệu analog ngõ vào thành tín hiệu số (analog-to-digital converter, ADC). Xử lý thông tin số. Biến đổi tín hiệu digital ở ngõ ra thành tín hiệu analog (digital-to-analog converter,DAC).
2. Thiết kế hệ thống chương trình học chuẩn của một bài giảng kỹ thuật số
Trên thực tế, việc thiết kế hệ thống chương trình học chuẩn của một bài giảng kỹ thuật số có nhiều cách. Tùy vào cơ sở giáo dục và đào tạo, tùy vào người giảng dạy và tùy vào đối tượng học. Nhưng về cơ bản, chúng ta có thể thiết kế theo hệ thống 14 chương như sau:
- Chương 1: Các khái niệm, hệ thống số, các loại mã. Cụ thể là các phần: Các đại lượng tương tự và số. Số nhị phân, mức logic và dạng sóng tín hiệu số. Các hệ thống số. Các loại mã.
- Chương 2: Cổng logic, các định lý, thiết kế mạch. Cụ thể là các phần: Các cổng logic. Biểu diễn các mạch điện logic – Tính toán giá trị ngõ ra. Các định lý logic. Sự đa năng của cổng NAND, cổng NOR. Thiết kế mạch tổ hợp. Bìa Karnaugh.
- Chương 3: Mạch mã hóa, mạch giải mã. Cụ thể là các phần: Mạch mã hóa. Mạch giải mã. Mạch giải mã led 7 đoạn.
- Chương 4: Mạch đa hợp, mạch giải đa hợp, mạch so sánh. Cụ thể là các phần: Mạch đa hợp. Mạch giải đa hợp. Ghép các mạch giải, đa hợp. Mạch so sánh. Kiểm tra chẵn, lẻ.
- Chương 5: Mạch cộng trừ nhân chia số nhị phân, số BCD. Cụ thể là các phần: Mạch cộng trừ nhân chia số nhị phân. Chuyển đổi giữa số nhị phân và số BCD. Cộng trừ số thập lục phân. Mạch cộng trừ số BCD.
- Chương 6: Flip – Flop. Cụ thể là các phần: Flip Flop RS. Flip Flop JK. Flip Flop T. Flip Flop D. Mạch chốt.
- Chương 7: Mạch đếm. Cụ thể là các phần: Mạch đếm nhị phân không đồng bộ. Mạch đếm không đồng bộ Mod M. Mạch tự động Reset. Mạch đếm đồng bộ. Mạch đếm đặt trước số đếm.
- Chương 8: Thiết kế mạch đếm.
- Chương 9: Thanh ghi dịch. Cụ thể là các phần: Các chức năng cơ bản. Thanh ghi vào nối tiếp – ra nối tiếp. Thanh ghi vào nối tiếp – ra song song. Thanh ghi vào song song – ra nối tiếp. Thanh ghi vào song song – ra nối tiếp. Thanh ghi dịch hai chiều.
- Chương 10. Đặc tính IC số họ TTL, CMOS và các mạch giao tiếp. Cụ thể là các phần: Các thông số và đặc tính hoạt động cơ bản. Các mạch điện họ CMOS. Các mạch điện họ TTL. Các vấn đề thực tế khi sử dụng IC họ TTL. So sánh hiệu suất họ CMOS và TTL. Họ IC ECL. Họ IC PMOS, NMOS và E2CMOSI
- Chương 11. Mạch định thời, mạch dao động, mạch đơn ổn. Cụ thể là các phần: Mạch dao động logic. Mạch đơn ổn – Monostable. Khảo sát vi mạch 555.
- Chương 12. Bộ nhớ. Cụ thể là các phần: Bộ nhớ bán dẫn. Bộ nhớ RAM. Bộ nhớ ROM. Bộ nhớ FLASH. Mở rộng bộ nhớ.
- Chương 13: Mạch chuyển đổi số sang tương tự.
- Chương 14: Mạch chuyển đổi tương tự sang số.
Nội dung các bài giảng kỹ thuật số về cơ bản sẽ trình bày các khái niệm của kỹ thuật số, các hệ thống số, các cổng logic, các mạch tổ hợp, các mạch tuần tự, cấu trúc vi mạch số họ TTL và CMOS, các định lý đại số Boole, bìa Karnaugh và các phương pháp thiết kế cơ bản. Cùng với những tài liệu thực hành số sẽ giúp các bạn có thể thiết kế các mạch điều khiển số cơ bản, phục vụ hiệu quả cho quá trình học tập và nghiên cứu. Chúc các bạn may mắn và thành công.
