KEM PRO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO TH KỸ THUẬT XUNG SỐ Thành viên nhóm 1 Lê Sữa (Nhóm trưởng) 2 Huỳnh Phong Châu 3 Trần Anh Tú 4 Trịnh Duy Nhân 5 Lữ Thị[.]
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO: TH KỸ THUẬT XUNG SỐ Thành viên nhóm: Nhóm học phần: Lớp: Đà Nẵng, 04/2010 Lê Sữa (Nhóm trưởng) Huỳnh Phong Châu Trần Anh Tú Trịnh Duy Nhân Lữ Thị Hồng Huyền Nguyễn Bá Vinh 08NH12A 08T1 SVTH: Lê Sữa NỘI DUNG BÁO CÁO I Yêu cầu thực hành - Lý thuyết kỹ thuật điện tử - Giới thiệu vài IC - Lắp ráp mạch phát xung đồng hồ 1Hz dùng IC 555 - Lắp ráp mạch đèn nháy dùng IC 4017 - Lắp ráp mạch đèn giao thông sử dụng IC 4017 - Lắp ráp mạch đếm mã BCD 8421 hiển thị led đoạn dùng IC 7447 giải mã - Lắp ráp mạch đếm toàn chẵn tồn lẻ II Nơi dung lý thuyết II.1 Lý thuyết kỹ thuật điện tử a Điện trở: Gồm có điện trở vạch điện trở vạch Đơn vị tính Ohm, chia làm loại chính: - Điện trở thường - Điện trở cơng suất ( > 1W ) Cách đọc giá trị điện trở: dựa vào vạch màu thân điện trở để xác định Hình 1: Bảng giá trị màu, cách xác định giá trị điện trở Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa Đối với điện trở vạch: vạch đầu vạch giá trị, cách tính sau R=(Vạch * 10 + Vạch ) * 10 bảng ( Điện trở vạch tương tự) Vạch , vạch thứ vạch sai số tương ứng b Tụ điện Đơn vị tính Fara, thơng thường tính µF (10-3 F), nF ( 10-6 F) … Có nhiều loại tụ như: tụ giấy, tụ hố … Hình 2: Một số loại tụ điện thông dụng c Nguồn nuôi Thông thường nguồn vôn d Đi-ốt Chỉ cho dịng điện chạy từ dương sang âm, khơng cho chạy ngược lại, làm từ hai loại bán dẫn tương ứng với đầu âm dương e Led Led loại đi-ơt đặc biệt có khả phát quang Hình 3: Đèn led Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa Sử dụng đèn led cách an toàn cách nối tiếp với điện trở 330 Ohm Cách xác định chân: chân dài chân (+) cịn lại (-) Hình 4: Mắc nối tiếp Led điện trở f Led đoạn Hình 5: Led đoạn Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa g Test Board Dùng để ráp mạch test mạch trước làm mạch thức Hình 6: Test Board Hình 7: Cấu tạo Test Board Cách dùng: Hai dãy bên: lỗ hàng dọc nối với nhau, cách điện Hai dãy trong: lỗ hàng ngang nối với Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa h Xung Clock Là xung vng, có sườn lên sườn xuống II.2 Một vài IC - IC chứa cổng logic họ 74 +Bốn cổng logic đầu vào: 7400 bốn cổng logic NAND đầu vào 7403 bốn cổng logic NAND đầu vào, đầu hở mạch 7408 bốn cổng logic AND đầu vào 7409 bốn cổng logic AND đầu vào, đầu hở mạch 7432 bốn cổng logic OR đầu vào 7486 bốn cổng logic EX-OR đầu vào + Ba cổng logic vào 7410 cổng logic nand đầu vào 7411 cổng logic and đầu vào 7412 cổng logic nand đầu vào, đầu hở mạch 7427 cổng logic nor đầu vào + Hai cổng logic đầu vào 7429 cổng logic nand đầu vào 7421 cổng logic nor đầu vào + Một cổng logic nand đầu vào 7430 + Sáu cổng not 7404 cổng not + Bộ đếm Bộ đếm Decade (0-9) 7490 Bộ đếm BCD 7493 Hai đếm decade 74390 Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa Hai đếm bit (0-15) 74393 Giải mã BCD sang thập phân 7442 Bộ đếm decade 4017 Điều khiển Led đoạn (Anode chung) IC tạo xung đồng hồ 555 II.3 Các IC sử dụng thực hành a IC 555: dùng để thiết kế mạch phát xung b IC 4017: đếm decade sử dụng mạch đèn nháy đèn giao thông Function Table 4017: Hình 8: sơ đồ chân IC 4017 Dựa vào Function Table ta thấy: Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa - Nếu chân tín hiệu vào chân MR mức logic Q0 Q’5-9 có giá trị mức logic Cịn từ Q1-Q9 có mức logic (Trạng thái reset) - Nếu MR=0, CP0=1 xung clock vào CP’1 IC 4017 hoạt động, đếm từ đến (Đếm sường xuống) - Nếu MR=0 CP’1=0, xung clock vào CP0 IC 4017 hoạt động, đếm từ đến (Đếm sườn lên) + Chú ý: cần cấp nguồn cho IC 4017, Vss, GND nối đất, mức logic 0, VCC, VDD nguồn dương 5V, mức logic cao - H=hight=2.5V - 5V, L= low 0V – 2.5 V c IC 7490 đếm BCD bit Function Table 7490: Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa Hình 9: Sơ đồ chân 7490 Dựa vào Function Table ta có: - Nếu MR1 = MR2 =1 MS1= MS2=0 mạch reset bốn ngõ - Nếu MS1= MS2=1 lại khơng quan tâm Q0=Q3=1 cịn Q2=Q1=0 (mã số 9) - Để mạch đếm đến 10 ngõ Q0 cần nối với ngõ vào Clock 1, xung đồng hồ nối vào ngõ vào Clock chia tách Q3 IC đếm mã nhị phân đến 9, ngõ trả lại giá trị ban đầu đến xung thứ 10 Các chân số 2, 3, cần nối đất d IC 7447: giải mã từ mã nhị phân BCD sang mã Led đoạn Function table 7447: Hình 10: Sơ đồ chân IC 7447 Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa III Lắp ráp mạch III Mạch phát xung đồng hồ 1Hz dùng IC 555 Mạch ráp theo sơ đồ sau: T_on = 0.693*(R1+R2)C T_off= 0.693*R2*C Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang 10 SVTH: Lê Sữa Danh sách linh kiện cần cho mạch phát xung: Điện trở R1 R2 Loại 11000 Ơm: (Nâu Nâu Cam) (Vì mua khơng có loại 11kOhm nên mạch nối tiếp điện trở loại 10 kOhm 1kOhm) Tụ điện: Loại 47 µF : Loại µF : IC Loại IC 555 dùng tạo xung vuông Theo cơng thức ta tính chu kỳ mạch: T= T_on + T_off = 0.693*(R1 + 2R2) *C = 0.693*(11000 + 22000) * 47 * 10-3 T= 1.003 (s) =>Tần số gần Hz III.2 Ráp mạch đèn đếm mạch giao thông - Sử dụng mạch phát xung để lấy xung clock - Dùng Đi-ôt thay cho cổng Or mạch giao thông Danh sách linh kiện cần để thiết kế mạch: + Điện trở Loại 330 Ôm: 13 ( Cam Cam Nâu) + Led Số lượng 10 led, màu tùy ý led màu xanh, đỏ, vàng để làm thay cho đèn giao thông + Đi-ôt thay cổng OR: 10 + IC IC 4017 Sơ đồ mạch thiết kế sau: Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang 11 SVTH: Lê Sữa Mạch đèn nháy Mạch đèn giao thông Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang 12 SVTH: Lê Sữa III.3 Mạch hiển thị Led đoạn Danh sách linh kiện cần: + Điện trở 330 Ohm + Led đoạn + IC 7490 IC 7447 + Sử dụng mạch xung để lấy xung Sơ đồ mạch thiết kế hình vẽ: Mạch hiển thị led đoạn * Mạch thực tế ráp Test Board (3 mạch vào Test Board) Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang 13 ... Hình 10: Sơ đồ chân IC 7447 Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang SVTH: Lê Sữa III Lắp ráp mạch III Mạch phát xung đồng hồ 1Hz dùng IC 555... IC IC 4017 Sơ đồ mạch thiết kế sau: Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang 11 SVTH: Lê Sữa Mạch đèn nháy Mạch đèn giao thông Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang 12 SVTH: Lê Sữa III.3 Mạch... 7447 + Sử dụng mạch xung để lấy xung Sơ đồ mạch thiết kế hình vẽ: Mạch hiển thị led đoạn * Mạch thực tế ráp Test Board (3 mạch vào Test Board) Báo cáo thực hành kỹ thuật xung số Trang 13