Đang tải... (xem toàn văn)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO THỰC TẬP CƠ BẢN MẠCH ỔN ÁP CỐ ĐỊNH CÓ SỬ DỤNG IC ỔN ÁP Giảng viên hướng dẫn Thầy Phan Văn Phương Sinh viên Nguyễn Trần Tiến Duy MSSV[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG - - BÁO CÁO THỰC TẬP CƠ BẢN MẠCH ỔN ÁP CỐ ĐỊNH CÓ SỬ DỤNG IC ỔN ÁP Giảng viên hướng dẫn: Thầy Phan Văn Phương Sinh viên: MSSV: Mã lớp học Nguyễn Trần Tiến Duy 20213848 726391 Mục lục I Tín hiệu số II Cổng logic Cổng NOT Cổng AND Cổng OR Cổng BUFFER Cổng NAND Cổng NOR Cổng EX-OR Cổng EX-NOR Cổng phức AOI (AND-OR-INVERTER) III Tìm hiểu đại số Boole Đl De Morga IV Trigger nhớ đếm thuận nghịch V Bộ đếm 00-59 VI Kết luận I Tín hiệu số Tín hiệu số tín hiệu sử dụng để biểu diễn liệu dạng chuỗi giá trị rời rạc; thời điểm nào, đảm nhận số giá trị hữu hạn Điều tương phản với tín hiệu tương tự, đại diện cho giá trị liên tục; thời điểm nào, tín hiệu tương tự đại diện cho số thực phạm vi giá trị liên tục Các tín hiệu số đơn giản biểu thị thơng tin dải rời rạc mức tương tự Tất cấp dải giá trị đại diện cho trạng thái thông tin Trong hầu hết mạch kỹ thuật số, tín hiệu có hai giá trị có thể; gọi tín hiệu nhị phân tín hiệu logic Chúng biểu thị hai dải điện áp: dải gần giá trị tham chiếu (thường gọi điện áp đất volt) giá trị gần điện áp cung cấp Các giá trị tương ứng với hai giá trị “0” “1” (hoặc “sai” “đúng”) miền Boolean, thời điểm nào, tín hiệu nhị phân đại diện cho chữ số nhị phân (bit) Do rời rạc này, thay đổi tương đối nhỏ mức tín hiệu tương tự không rời khỏi đường bao rời rạc kết bị bỏ qua mạch cảm biến trạng thái tín hiệu Kết là, tín hiệu số có khả chống nhiễu; nhiễu điện tử, miễn khơng q lớn, khơng ảnh hưởng đến mạch kỹ thuật số, nhiễu làm suy giảm hoạt động tín hiệu tương tự mức độ Tín hiệu số có nhiều hai trạng thái sử dụng; mạch sử dụng tín hiệu gọi logic đa trị Ví dụ, tín hiệu giả sử ba trạng thái gọi logic ba giá trị Trong tín hiệu số, đại lượng vật lý đại diện cho thơng tin dòng điện điện áp thay đổi, cường độ, pha phân cực trường quang điện từ khác, áp suất âm, từ hóa phương tiện lưu trữ từ tính, vân vân Tín hiệu số sử dụng tất thiết bị điện tử kỹ thuật số, đáng ý thiết bị điện toán truyền liệu Tín hiệu số nhận bị suy giảm nhiễu biến dạng mà không thiết ảnh hưởng đến số II Cổng logic Cổng NOT Còn gọi cổng đảo (Inverter), dùng để thực hàm đảo Ký hiệu (ig 2), mũi tên chiều di chuyển tín hiệu vòng tròn ký hiệu đảo Trong trường hợp nhầm lẫn chiều này, người ta bỏ mũi tên Figure Kí hiệu cơng NOT bảng chân lí Cổng AND Dùng thực hàm AND hay nhiều biến Cổng AND có số ngã vào tùy thuộc số biến ngã Ngã cổng hàm AND biến ngã vào Ký hiệu cổng AND ngã vào cho biến (ig 3a) Nhận xét: Ngã cổng AND mức cao tất ngã vào lên cao Khi có ngã vào = 0, ngã = bất chấp ngã vào lại Khi có ngã vào =1, ngã = AND ngã vào lại Vậy với cổng AND ngã vào ta dùng ngã vào làm ngã kiểm soát (ig 3b), ngã kiểm soát = 1, cổng mở cho phép tín hiệu logic ngã vào lại qua cổng ngã kiểm sốt = 0, cổng đóng , ngã ln 0, bất chấp ngã vào lại Với cổng AND có nhiều ngã vào hơn, có ngã vào đưa lên mức cao ngã AND biến ngã vào cịn lại Hình (ig 4) giản đồ thời gian cổng AND hai ngã vào Trên giản đồ, ngã Y lên mức A B mức 4 Giản đồ thời gian cổng AND Cổng OR Dùng để thực hàm OR hay nhiều biến Cổng OR có số ngã vào tùy thuộc số biến ngã Ký hiệu cổng OR ngã vào Figure Kí hiệu cổng OR Bảng chân lí: - Bảng chân lí cổng OR Nhận xét: Ngã cổng OR mức thấp ngã vào xuống thấp Khi có ngã vào =1, ngã = bất chấp ngã vào cịn lại Khi có ngã vào =0, ngã = OR ngã vào lại Vậy với cổng OR ngã vào ta dùng ngã vào làm ngã kiểm soát, ngã kiểm soát = 0, cổng mở, cho phép tín hiệu logic ngã vào cịn lại qua cổng ngã kiểm sốt = 1, cổng đóng, ngã ln Với cổng OR nhiều ngã vào hơn, có ngã vào đưa xuống mức thấp ngã OR biến ngã vào lại Cổng BUFFER Cịn gọi cổng đệm Tín hiệu số qua cổng BUFFER không đổi trạng thái logic Cổng BUFFER dùng với mục đích sau: Sửa dạng tín hiệu Đưa điện tín hiệu chuẩn mức logic Nâng khả cấp dòng cho mạch Ký hiệu cổng BUFFER Figure Kí hiệu cổng BUFFER Tuy cổng đệm không làm thay đổi trạng thái logic tín hiệu vào cổng giữ vai trò quan trọng mạch số Cổng NAND Là kết hợp cổng AND cổng NOT (Ở xét cổng NAND ngã vào, độc giả tự suy trường hợp nhiều ngã vào) Ký hiệu cổng NAND: Gồm AND NOT, cổng NOT thu gọn lại vòng tròn Tương tự cổng AND, cổng NAND ta dùng ngã vào làm ngã kiểm soát Khi ngã kiểm sốt = 1, cổng mở cho phép tín hiệu logic ngã vào lại qua cổng bị đảo, ngã kiểm sốt = 0, cổng đóng, ngã Khi nối tất ngã vào cổng NAND lại với nhau, hoạt động cổng đảo Figure Kí hiệu cổng NAND Cổng NOR Là kết hợp cổng OR cổng NOT Ký hiệu cổng NOR: Gồm cổng OR NOT, cổng NOT thu gọn lại vòng tròn Cổng EX-OR Dùng để thực hàm EX-OR Cổng EX-OR có ngã vào ngã Ký hiệu (ig 10a) Một tính chất quan trọng cổng EX-OR: Tương đương với cổng đảo có ngã vào nối lên mức cao, (ig 10b) Tương đương với cổng đệm có ngã vào nối xuống mức thấp, (ig 10c) Figure 10 Kí hiệu cổng EX-OR Cổng EX-NOR Là kết hợp cổng EX-OR cổng NOT Cổng EX-NOR có ngã vào ngã Hàm logic ứng với cổng EX-NOR Các tính chất cổng EX-NOR giống cổng EX-OR có ngã đảo lại Figure 11 Kí hiệu cổng EX-NOR Cổng phức AOI (AND-OR-INVERTER) Ứng dụng kết Đại số BOOLE, người ta kết nối nhiều cổng khác chip IC để thực hàm logic phức tạp Cổng AOI kết hợp loại cổng AND (A), OR (O) INVERTER (I) Thí dụ để thực hàm logic Ta có cổng phức sau: Figure 12 Kí hiệu cổng phức AOI Các ic thơng dụng: TÊN CỔNG Cổng OR Kí hiệu Chức Khiến xảy kiện cần điều kiện định kiện đáp ứng Cổng NOT Cổng đảo có chức cổng đệm ngõ đảo so với ngõ vào Cổng AND Thực quan hệ: kiện xảy tất điều kiện định kiện đáp ứng Thực phép toán nhân đảo Cổng NAND Cổng NOR Ic tương ứng Thực hiện: tín hiệu ngõ tất ngõ vào 0, tín hiệu ngõ có ngõ vào 7408 Cổng XOR Dùng để so sánh tín hiệu Nếu tín hiệu ngõ ngược lại ngõ tín hiệu vào khơng ngõ III TÌM HIỂU VỀ ĐẠI SỐ BOOLE VÀ ĐL DE MORGA Đại số Boole có phép tốn là: Phép cộng thể qua hàm OR Phép nhân thể qua hàm AND Phép phủ định thể qua hàm NOT Nhắc lại: OR 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=1 AND 0.0 = 0.1 = 1.0 = 1.1 = NOT IV TÌM HIỂU VỀ TRIGGER NHỚ VÀ BỘ ĐẾM THUẬN NGHỊCH Trigơ – Phần tử nhớ mạch - Định nghĩa: Trigơ phần tử có khả lưu trữ (nhớ) hai trạng thái Trigơ có từ đến vài lối điều khiển, có hai lối ln ln ngược Q Tuỳ loại trigơ có thêm lối vào lập (PRESET) lối vào xố (CLEAR) Ngồi ra, trigơ cịn có lối vào đồng (CLOCK) - Phân loại: - Một số IC Trigơ thông dụng: + Trigơ JK: IC 54/7473- IC gồm hai trigơ JK có lối vào xóa khơng có lối vào lập hoạt động sườn âm xung Clock + Trigơ D: IC 54/7474- IC gồm hai trigơ D có lối vào xóa lối vào lập, hoạt động sườn dương xung Clock + Trigơ JK: IC 54/7476- IC gồm hai trigơ JK có lối vào xóa lối vào lập, hoạt động sườn âm xung Clock IC đếm 74LS90 Bộ đếm thuận nghịch: - Định nghĩa : + Bộ đếm mạch tuần hồn có lối vào đếm lối ra, mạch có số trạng thái hệ số đếm (ký hiệu Md) + Dưới tác dụng tín hiệu vào đếm, mạch chuyển từ trạng thái đến trạng thái khác theo thứ tự định + Cứ sau Md tín hiệu vào đếm mạch lại trở trạng thái xuất phát ban đầu + Bộ đếm dùng nhiều dụng cụ đo lường thị số, máy tính điện tử + Bộ đếm theo hai hướng Lên Xuống tùy thuộc vào trạng thái chân điều khiển đầu vào V MẠCH ĐẾM 00-59 Sơ đồ nguyên lý mạch đếm VI Kết luận Qua thực tập này, nhóm em hướng dẫn tận tình giảng viên hướng dẫn, học nguyên lí mạch, sử dụng linh kiện điện tử, xếp linh kiện, đến cách dây quy tắc Do thời gian không nhiều, nên tránh sai sót q trình thiết kế mạch làm báo cáo Cuối cùng, nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giảng viên tận tình giúp đỡ bảo chúng em suốt trình học tập thực hành ... kiện định kiện ? ?áp ứng Cổng NOT Cổng đảo có chức cổng đệm ngõ đảo so với ngõ vào Cổng AND Thực quan hệ: kiện xảy tất điều kiện định kiện ? ?áp ứng Thực phép tốn nhân đảo Cổng NAND Cổng NOR Ic tương... logic phức tạp Cổng AOI kết hợp loại cổng AND (A), OR (O) INVERTER (I) Thí dụ để thực hàm logic Ta có cổng phức sau: Figure 12 Kí hiệu cổng phức AOI Các ic thông dụng: TÊN CỔNG Cổng OR Kí hiệu... Tương đương với cổng đệm có ngã vào nối xuống mức thấp, (ig 10c) Figure 10 Kí hiệu cổng EX-OR Cổng EX-NOR Là kết hợp cổng EX-OR cổng NOT Cổng EX-NOR có ngã vào ngã Hàm logic ứng với cổng EX-NOR Các