BÀI TẬP NHÓM 2 Môn kĩ thuật điện tử

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐIỆN-ĐIỆN TỬ …….o0o…… BÀI TẬP NHĨM Mơn kĩ thuật điện tử Giảng viên hướng dẫn: Ths.Hoàng Quang Huy, huy.hoangquang@hust.edu.vn Họ Tên sinh viên : Lìm Văn Phi – 20195131 Phạm Văn Lộc -20195072 Mục lục Chương 3: 1.Mạch khuếch đại không đảo 2.Mạch khuếch đại đảo 3.Mạch cộng không đảo 5.Mạch trừ .7 6.Mạch tích phân .8 7.Mạch vi phân Chương : Digital IC 10 Biểu diễn hàm logic dạng bảng trạng thái, bìa Karnaugh 10 2.Tối thiểu hóa bìa Karnaugh 15 3.Biểu diễn mạch logic phần tử logic 17 4.Mạch dùng NAND đầu vào 19 5.Mạch dùng NOR đầu vào 22 Các mạch mô DTL,TTL,CMOS 24 Chương 3.OpAmp 1.Mạch khuếch đại không đảo MSSV:20195072 chọn Rv=720Ω H1.1: Mạch khuếch đại không đảo H1.2: Mô 2.Mạch khuếch đại đảo H2.1: Mạch khuếch đại đảo H2.2: Mô 3.Mạch cộng không đảo H3.1: Mạch cộng không đảo H3.2: Mô 4.Mạch cộng đảo H4.1: Mạch cộng đảo H4.1: Mô 5.Mạch trừ H5.1:Mạch trừ H5.2:Mơ 6.Mạch tích phân H6.1:Mạch tích phân H6.2:Mơ 7.Mạch vi phân H7.1:Mạch vi phân H7.2:Mô Chương : Digital IC Biểu diễn hàm logic dạng bảng trạng thái, bìa Karnaugh a biểu diễn hàm logic dạng bảng trạng thái: Các định lí đại số Boolean: -Định lí (Luật lũy đẳng Idempotent Law) x+x=x 10 x.x=x - Định lí (Định luật nuốt Absorption Law) x+1=1 x.0=0 - Định lí (Định luật hấp thu) x+x.y=x  x (x + y) = x -Định lí (Định luật bù kép Involution Law) -Định lí -Định lí (Định luật De Morgan) Note: phép tính logic hay gặp 11 b.Bảng trạng thái Là bảng mô tả quan hệ giá trị hàm số ứng với giá trị biến số Trong có cột ghi giá trị biến đầu vào, 1cột ghi giá trị hàm tương ứng với tổ hợp biến -   Người ta thường ký hiệu biến:  (x,y,z…) ( A,B,C…)                                            các hàm:   Y, F -  Trong hệ nhị phân biến nhận hai giá trị Do giả sử có n biến đầu vào có n tổ hợp biến khác tương ứng có 2n  giá trị hàm Minterm: tích khơng dư thừa literal dạng tắc (Thực phép toán AND literal tạo thành Term) Maxterm: tổng không dư thừa literal dạng tắc (Thực phép tốn OR literal tạo thành Term) 12 Theo ta có bước để biểu diễn biểu thức dạng bảng trạng thái sau: Xây dựng bảng chân trị cho hàm Boolean Hình thành maxterm cho kết hợp biến với biến hàm có giá trị 13 Biểu thức cuối nhân tất maxterm thu từ bước Note: bước dùng để biểu diễn hàm Bool theo dạng tích tổng,tương tự cho việc biểu diễn tổng tích,ta thực theo bước đối chiếu kết với bảng chân trị lập để tìm minterm tương ứng c.Biểu diễn bìa Karnaugh -  Giá trị tổ hợp biến xác định từ bảng chân lý, từ chuẩn tắc tuyển, chuẩn tắc hội xác định từ việc thay giá trị biến vào biểu thức -  Giá trị biến xếp theo mã vịng Các kế cận khác bít, Các đầu dịng, cuối dịng, đầu cột cuối cột khác bít -  Giá trị tổ hợp biến xác định từ bảng chân lý, từ chuẩn tắc tuyển, chuẩn tắc hội xác định từ việc thay giá trị biến vào biểu thức  Ví dụ: Lập bảng karnaugh hàm có bảng chân lý sau   Đây hàm biến, có 16 tổ hợp biến Hàm có giá trị tổ hợp biến D’CB’A, DC’BA, DCBA.  -  Bảng Karnaugh cho hàm có 16 vng (từ m 0 đến m15) 14 2.Tối thiểu hóa bìa Karnaugh Các bước : -  Biểu diễn biểu thức dạng bảng karnaugh -  Tối giản cách nhóm có giá trị hàm Quy tắc nhóm : -  Nhóm liền kề mà hàm có giá trị lại với nhau, cho số lượng nhóm lớn nhất, số ô lũy thừa (1, 2, 4, 8, 16, …), có hình dạng hình vng hình chữ nhật -  Trong bảng karnaugh có nhiều nhóm Các nhóm trùng vài phần tử khơng trùng hồn tồn -  Khi nhóm biến có giá trị thay đổi ( chẳng hạn A A’ thay đổi) bị loại bỏ, viết biến cịn lại (biến khơng đổi) Ví dụ: Tối giản biểu thức sau:  Y = ∑ABCD(3,4,7,8,9,10,11,12,15)  Nhận thấy: Hàm biến nên bảng Kanaugh có dạng hình vng 16  Điền giá trị mà tổ hợp biến hàm có giá trị vào: 15 Nhóm theo quy tắc: Nhóm mà hàm có giá trị lại với cho số ô lớn nhất, số lũy thừa 2, vịng nhóm có dạng hình vng hình chữ nhật Vịng 1(4, 12): BA không đổi (B’A’) , C không đổi (C), D thay đổi  > CB’A’ Vòng (3, 7, 11, 15): BA khơng đổi, DC thay đổi ==>  BA  16 Vịng (8, 9, 10, 11): DC không đổi, BA thay đổi ==> DC’                    ==> Kết quả: Y = CB’A’ + BA + DC’   3.Biểu diễn mạch logic phần tử logic Dùng ký hiệu cổng logic để thay cho phép tốn Có cổng logic AND, OR, NOT cổng khác phát triển dựa cổng 3.1.Cổng NOT Cổng NOT thực vật lí phép phủ định (bù) logic (NOT) Là mạch điện tử có tín hiệu đầu phần đảo tín hiệu đầu vào Hoạt động: trạng thái tín hiệu đầu phụ thuộc vào kết hợp khác tín hiệu đầu vào, mơ tả bảng chân lý 3.2.Cổng NOR Cổng NOR phần bù cổng OR Cổng cổng NOR tất cổng vào 17 Cổng NOR tạo từ cổng OR cổng NOT 3.3.Cổng AND Cổng AND thực vật lí phép tốn nhân logic (AND) Là mạch điện tử có đầu tín hiệu tất tín hiệu đầu vào 3.4.Cổng OR Cổng OR thực vật lí phép tốn cộng logic (OR) Là mạch điện tử có tín hiệu đầu tất tín 18 hiệu đầu vào 3.5.Cổng NAND Ví dụ: Xây dựng mạch logic cho biểu thức logic: Giải : 19 4.Mạch dùng NAND đầu vào Là hoạt động hợp lý AND, OR NOT thực với NAND Phương pháp xây dựng cổng NAND chung Bước 1: Xuất phát từ biểu thức đại số cho, vẽ sơ đồ logic với cổng AND, OR NOT Giả sử đầu vào (A) phần bù (A) có sẵn Bước 2: Vẽ sơ đồ logic thứ hai với cổng logic NAND thay tương ứng cho cổng AND, OR, NOT Bước 3: Xóa hai cổng NOT mắc nối tiếp Xóa cổng NOT nối với đầu vào đổi biến số đầu vào tương ứng ví dụ 1: Xây dựng mạch logic cho biểu thức logic sau dùng cổng NAND bước Bước 20 ... DTL,TTL,CMOS 24 Chương 3.OpAmp 1.Mạch khuếch đại không đảo MSSV :20 1950 72 chọn Rv= 720 Ω H1.1: Mạch khuếch đại không đảo H1 .2: Mô 2. Mạch khuếch đại đảo H2.1: Mạch khuếch đại đảo H2 .2: Mô 3.Mạch... số lượng nhóm lớn nhất, số lũy thừa (1, 2, 4, 8, 16, …), có hình dạng hình vng hình chữ nhật -  Trong bảng karnaugh có nhiều nhóm Các nhóm trùng vài phần tử khơng trùng hồn tồn -  Khi nhóm biến... không đảo H3 .2: Mô 4.Mạch cộng đảo H4.1: Mạch cộng đảo H4.1: Mô 5.Mạch trừ H5.1:Mạch trừ H5 .2: Mơ 6.Mạch tích phân H6.1:Mạch tích phân H6 .2: Mơ 7.Mạch vi phân H7.1:Mạch vi phân H7 .2: Mô Chương :