Thiết kế và thi công mạch quảng cáo dùng ic nhớ

IC 4040 hoạt động với cạnh xuống của xung tác động : khi xung đưa vào IC chuyển từ trạng thái logic cao về trạng thái logic thấp thì bộ đếm sẽ đếm lên một xung hoặc tấn số ngõ ra đư

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRUONG DAI HOC SU’ PHAM KY THUAT

THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

HGMUIIE

ĐỎ ÁN TÓT NGHIỆP NGÀNH LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP

THIẾT KÉ VÀ THỊ CÔNG MẠCH

QUANG CAO DUNG IC NHỚ

GVHD: NGUYEN PHUO'NG QUANG SVTH: NGUYEN HUY CUONG

GVHD: NGUYEN PHUONG QUANG

Bộ Giáo Dục Và Đào Tạo Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

THIPT ARE VATHIECONG MACH QUANG CAO DUNG IC NHỚ

@ Cie st lie tan hat

* viên hướng dẫn Nguyễn Phương Quang

* ù nhiệm Vụ ¡ #=1~2001

* âu thành nhiệm vụ : 3— 3~ 2001

(ky tén và ghi rõ họtến ) chủ nhiệm bộ môn

GVHD: NGUYEN PHUONG QUANG

NHAN XE CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

SVTH: NGUYÊN HUY CƯỜNG ~ HỨA NHẬT TOÀN

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

Phần I: Giới thiệu mạch và các IC trong mạch

Chương I: Giới thiệu mạch quắng cáo

1 Các phường án +

11 Chòn phường án

II Mach auto reset

Chương II: Bộ dao động — tao dia chi

Chương II: Giải mã hiển thị

1 Ưu và nhược điểm của mạch thi công

II Hướng phát triển của đề tài

II Kết luận

SVTH: NGUYÊN HUY CƯỜNG - HỨA NHẬT TOÀN

GVHD: NGUYÊN PHƯƠNG QUANG

PHẨNI : DẪN NHẬP

I.ĐẶT VẤN ĐỀ :

Trong giai đoạn nước ta đang nỗ lực đi lên trên con đường công nghiệp hóa và hiện

đại hóa đất nước và sự bùng nỗ thông tin số, Hòa với sự phát triển lớn mạnh của thế giới trên nhiều lĩnh vực đặc biết lá lịình vực công nghệ thong tin kỹ thuật số nước ta đã và đang phát triển Kha tranh để di ng nhụ cẩu ngày càng cao của mọi người,

Ngày này kỳ thưểt xó đã tu nợ: sa làn ròng trêu khấp đất nước, khi bước vào một Siêu thị hoặc hiện sài hoon tha ga hen ae hàn sẽ biết được các thông tin cẩn

thiết nhữ - gi thêng Báo | báo, nựay cả lúc đị trêu đưnng chúng i cling sé gap Đằng quảng câu vi nhiêu kích cổ và nhiều kiểu chốt

Chip ie dow et su phái triển của kỷ thuật sử St cha cũng có giới hạn Tuy

nhiên, nhụ ae ve tak thin thi sé không bạo giờ giới bay: dé tai quảng cáo dùng

Khử thực hiện để tài này chúng em nhằm đạt các mục đích sau :

Hoàn thành tốt nhiệm vụ của một sinh viên và đáp ứng sự say mê của bản thân về kỹ thuật số

Đánh giá lại khả năng và kiến thức của-bản thân rèn luyện cho ban thân khả năng

nghiên cứu để tài khoa học

„_ Qua để tài này chúng em muốn góp phần đem lại cho người đọc một số kiến thức cơ

bản về hệ thống kỹ thuật số

GVHD: NGUYEN PHUONG QUANG

PHẨN II : GIỚI THIỆU MẠCH VÀ CAC IC TRONG MACH

CHƯƠNG I

GIGI THIEU MACH QUANG CAO

CÁC PHƯƠNG ẤN:

Cĩ nhiều cách để thực luện một mạch quảng cáo ý dùng ÍC rời, dùng le nhớ nĩi

chung (V1 nhieu mach khong diny EPROM), vi xtrly, computer,

Ding IC rer

New ding WE pen ib) Aish nach lin cơng kênh, ý thanh cao, mỗi khi thay đổi

clnn10g Bình thí phái đQáy dời nách do đờ đo phúc tái kuờ đáp ứng được yêu cầu

kia tia h

Dung 1 như

Khu thay sac IC roi trên bằng ÍC nhớ thủ kích thước ¿ sho di dang kể, giá thành

giun vĩ Kịch tước ÍC nhỏ Khơng tăng theo dụng lướng † ¡ khi muốn thay

đặc biết hơn là khi

IC nhớ, vì khi vì xử lý làm việc phải cĩ IC nhớ lưu chương trình điểu khiể ¢ IC ngoai

vi, các RAM 'để nhớ chương trình, các phiếu nhập dữ liệu Do đĩ kích thước mạch cũng,

tăng lên nhiều nếu muốn hiển thị hình ảnh thì vỉ xử lý phức tạp hơn nhiều so với dùng IC

nhớ, nhất là khi muốn thay đổi hình ảnh trong khi với IC nhớ chỉ cần nạp lại chương trình II.CHỌN PHƯƠNG ÁN:

Qua các phương án vừa nêu trên ta chọn phương án dùng IC nhớ là tối ưu nhất vì đáp ứng được yêu câu để ra của mạch cộng thêm giá thành lại rẻ, kích thước mạch nhỏ, gọn,

đơn giãn hơn nhiều so với các phương án khác, việc thay đổi chương trình cũng dễ dàng

hơn nhiều, thể hiện được hình ảnh sinh động, đèn chớp tất được nhiều kiểu dễ đập vào

mắt người hơn so với dùng Vỉ xử lý Do đĩ ở đây ta chọn IC nhớ

GVHD: NGUYỄN PHƯƠNG QUANG

PHAN II: GIGI THIỆU MẠCH VÀ CÁC IC TRONG MẠCH

CHƯƠNG I

GIỚI THIỆU MẠCH QUẢNG CÁO

TÁC PHƯƠNG Ấ

Có nhiều cách dể thực hiện một mạch quảng cáo : dùng ÍC rời, dùng le nhớ, nói

chúng (vì nhiều mạch Khong diy EPROM), vi xi ly, computer

quam vì Kích thước TC nhỏ không tầng theo dụng lướng vhs, tiện lợi hơn khí muốn thay

lạc biết hơn là khi

tăng lên nhiều, nếu muốn hiển thị hình ảnh thì vi xử lý phức tạp hơn nhiều so với dùng IC

nhớ, nhất là khi muốn thay đổi hình ảnh trong khi với IC nhớ chỉ cần nạp lại chương trình

1I.CHON PHƯƠNG ÁN:

Qua các phương án vừa nêu trên ta chọn phương án dùng IC nhớ là tối ưu nhất vì đáp ứng được yêu cầu để ra của mạch cộng thêm giá thành lại rẻ, kích thước mạch nhỏ, gọn,

đơn giản hơn nhiều so với các phương án khác, việc thay đổi chương trình cũng dễ dàng

mắt người hơn so với dùng Vi xử lý Do đồ ở đây ta chọn IC nhớ

GVHD: NGUYÊN PHƯƠNG QUANG

1II SƠ ĐỒ KHỐI :

IV CHUC NANG CAC KHOI:

Dao động tạo địa chỉ : có nhiều vụ tạo ra xung đồng bộ vuông đưa vào bộ đếm để tạo

địa chỉ cho bộ giải mã (IC nhớ) đồng thời đưa vào mạch chất dữ liệu và ngõ vào của bộ

hay không xuất dữ liễu ra

, Bộ quét hàng ; dữ liệu nhận được từ bộ dao động - tạo địa chỉ, dữ

GVHD: NGUYÊN PHƯƠNG QUANG

Bộ quét cột : dữ liệu nhận dược từ bộ giải mã, hiển thị (IC nhớ), dữ liệu ra được dựa

vào từng côt led

Bang đèn : nhận đồng thời 2 tín hiệu từ bộ quét hàng và bộ quét cột để cho phép led

vào trên bảng được sáng, led bún không được sáng

Khối nguồn : bảo đảm cung cáp đủ áp và dòng cho toàn mạch và không bị quá tải

Khối IC nhớ : có rất nhiều loài ÍC nhớ, với mạch này ta cẩn dữ liệu ổn định trong thời

gian dài lẫn khi mắt điện và Khu cán có thể nạp lại Dùng TC nhớ là thích hợp nhất nhưng

plá thành hơi cao

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

_CHƯƠNGH —

GIỚI THIỆU CÁC IC SỐ LIÊN QUAN ĐẾN MẠCH VÀ IC NHỚ

1 1C 4060:

IC 4060 1a mato dein / bo chia (Counter / Divider) nhi phan khong đồng bộ với 14

tang FLIP — FLOP Mach dito doup eva ne gdm 3 chân được nối ra ngoài là : Rs, Rực,

Cre ited cae nyo ee cÍỦ ngủ cá tự 0, 0 Oy) Oho déu duge đếm sẵn từ bên trong

trước Khí đưa tạ ngöời Quan trong hon Ei chan Master reset (MR) ding dé cam mach dao

động lầm Việt Và reset soách den hi châu MỸ đ mức logic cau, nó sẽ reset mạch đếm

lầm đãi về vất ngõ tạ của Bọ den đếu đ tuức logic thấp, việc reset nay hoan toan độc lập

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

Chite ning nhw sau :

Vop, Vss : cũng cấp nguồn cho IC (ở mạch này Vụp, được nối đến + 5V, Vss nối đến

OV)

MR: Master reset, dùng khóa mạch dao động bén trong IC và reset các bộ đếm khi chân này tác động thì tất cả các ngõ ra của IC đều kéo về mức logic thấp

RS: Clock in put/ Oveinuter nìn, chân này có 2 chức năng: khi dùng mạch dao động

từ bên ngoài IC thì nó eo nhiệm: vú nhận xung, khi dùng mạch dạo động bên trong IC thi

nó là Í thành phần của mạch dào dong thết hợp với các chân Rre, Cực),

Rye: Osemator Ping chin tay duo dong (ket hip với các chân khác), khi dùng mạch dạo động R - C thủ mỗi đâu điện tớ được nếu với chân này

Cyc EPAIethal v apSas Hit coneecHon, chân Tạo đạo đồng tkết hdp với các chân khác)

Rhi TC 4060 đán động vất mạch ĐÈ = C tùng dạo động bén trong ÍC) thì chân này được

toi XI một đâu eta tu điện

Ove OW Ov Ore Couter outputs, các ngõ ra của ÍC các ngõ ra này không liên tục

mà bị nhảy cáp 3 lần: ngõ ra dấu tiêu của nó là O; chứ không phải Ou (nhảy bố 3 tần Flip

top đầu trên, không đưa các tầng này rủ ngoài) ngõ ra từ O„— O¿¿ (không có chân

Ow)

Sở đồ mô tả hoạt động bên trong của 4060 được vẽ như vau :

Do xung CK khi lấy ra ở ngõ ra đầu tiên (O;) của IC 4060 thì đã được chia qua 3

tang Flip - Flop một cách tự động nên giản đồ thời gian ở đây chỉ vẽ bắt đầu khi có

xung CK thứ 3 tác động vào IC

GVHD: NGUYÊN PHƯƠNG QUANG

Giản đồ thời gian của IC 4060 như sau :

Cấu túe vác phần tử trong rạch dao đồng của 4060 cho phép thiết kế mạch dao

ảnh, NgOÀI rá, là cũng có thể tác thế mạch dạo đọng bến trong hang mot tin hiệu xung

g hồ từ bên ngoặc đưa vào chán R5, khý dung xung CK từ bén ngoài thì bộ đếm sẽ

Hoạt động Khị có cạnh xuống của xung tác động

Mạch dao dộug cúa 4060 khi dùng tụ — điện trở được ráp nhự sau:

chân MR tác động ở mức cao) Nếu chân MR ở mức thấp thì ngõ ra của cổng NAND sẽ bị

khóa chết ở mức logic [1] nên mach không dao động được Khi chân MR ở mức logic [I]

thì cổng này sẽ hoạt động như một cổng NOT Ta nhận thấy trạng thái logic ở điểm 2 và

3 luôn luôn ngược nhau (ngõ vào và ru của cổng NOT) Tân số dao động của mạch này phụ thuộc vào trị số của tụ và điện trở

Bây giờ, giả sử ngõ vào 1 ở mức logic |0] thì ngõ ra 2 của cổng NAND (đồng thời là

ngõ vào của cổng NOT) ở mức logic [I|, ngõ ra của cổng NOT sẽ ở mức logic [O] Lúc

này tụ Cr sẽ nạp điện qua R theo đường sau : dòng điện từ cực dương của nguồn -3 ngõ

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

ra céng NAND > Rr > Cr > vao céng NOT > cue 4m của nguồn

Khi tụ Cr nạp đến giá trị > Vị một chút (Vị: điện thế mà tại đó trạng thái logic

chuyển từ thấp lên cao) thì ngã vào của cổng NAND sẽ chuyển lên mức logic [1], ngõ ra của nó sẽ thành mức logic [O] Do có sự thay đổi mức logic tại 2 điểm 2 và 3 nên tụ Cr sẽ

xã điện (cũng qua điện trở R+) Khi Cy xa thì điện thế tại ngõ vào cổng NAND (Vị) giảm

dẫn, khi Vị giảm đến giá trị < V+ một chút thì ngõ ra của cổng NAND sẽ chuyển lên trạng

thái logie [I] và ngõ ra cổng NOT sẽ về lại mức logie [O] Lúc này trạng thái logic tại các

điểm 1,2,3 lại trở về trang thái bạn đấu và tụ Cy lại tiếp tục nạp điện, bắt đầu lại quá

trình nạp, xã kế tiếp Và cứ như thế tiếp túc mãi miát, tà sẽ có được mạch dao động tạo

Xung Viông với tân sẽ phụ Khuốc vào giá trị Rị, C¡ và được tính theo công thức sau :

IH IC 4040 :

IC 4040 là bộ đếm nhị phân không đồng bộ gồm I2 tầng Flip —Flop, cá 12 ngõ ra này (Op — O41) đều đã được đếm trước khi đưa ra ngoài

Chân MR (Master Reset) tác động ở mức cao, khi MR tác động thì toàn bộ các ngõ ra

của IC bị kéo xuống mức thấp bất chấp trạng thái của chân CP lúc đó

E9 NGUYEN PHƯƠNG QUANG

IC 4040 thường được dùng làm bộ chia tần số, được sử dụng trong các mạch làm trễ

hoặc để điều khiển sự hoạt động của các bộ phận đếm khác

1C 4040 có sơ đồ chân và sơ dồ cấu tạo bên trong nÌư sau +

Chức năng các chân của IC 4040 nu sau :

op, Vss : 2 chân cấp nguồn của IC Vụp nối

đới nguồn dương, Vss nối với nguồn âm,

ở mạch này Vụp được nối đến + 5V, Vụ được nối với Mass (OV),

CP: Clock input, chân nhận Xung của IC Để [C hoạt động được thì phải có xung đưa vào nó (vì bộ đếm thực chất là

© bộ phận chia tân số nên bắt buộc phải có tần số ngõ

vào lấy được tần số cần chia ở ngõ ra) IC 4040 hoạt động với cạnh xuống của xung tác

động : khi xung đưa vào IC chuyển từ trạng thái logic cao về trạng thái logic thấp thì bộ

đếm sẽ đếm lên một xung ( hoặc tấn số ngõ ra được chia đôi thêm một lần nữa ),

MR : Master reset input, chân 'này ding dé reset IC, tac động ở mức cao Khi chân

tạo điều kiện thuận lợi cho người thiết kế mạch khi sử dụng nó

€ICL000838

GVHD: NGUYÊN PHƯƠNG QUANG

IC 4040 có sơ đồ mô tả hoạt động bên trong như sau :

Chan Clear (Clr) tac động không đồng bộ với xung CK, khi chân này tác động thì

thanh ghỉ dịch sẽ bị xóa, tất cả các ngõ ra của nó sẽ bị kéo xuống mức thấp

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

1C 74164 có sơ đồ chân, sơ đồ nội bộ như san :

1 Ej ¬ [1 ¬1 Cy Veo Qu We UG Qe Clr

Clk

A a B QO, Qu Qs Q» GNp Ơ

Chức năng các chan cia 1C 74164 abut sau:

Vee, GND: ding cấp ngườn cho ÍC hoạt động, Vẹc được nối lên cực dương của

tguồn (+Ấ§V do li ho IC TEL), GD đước nối đến cực an của guần (OV) Đối với các IC

84 thuc họ TT, thì đê hi phải có nguồn cũng cấp chính xác (5V 59),

A.B ngõ vào dữ liệu nối uep của ÍC 74164, đầy lá 2 ngõ vào của một cổng AND 2

gò vào, Dữ liệu muốn đến dược Flip ~ Flup đầu uiên để bất đầu quá trình ghi dich thi phải quá công AND 2 ngõ vậu nay

CÁ: châu nhận xung cloek (túc động cạnh lên), Dữ Jiệu ở 2 ngõ vào A,B được đưa

đến ngõ ra (đồng thời dữ liệu ở các ngõ ra còn lại dịch phải một bíU Đồng bộ với xung

đưa vào chân này Điều này có nghĩa là IC sẽ thực hiện việc ghi dịch mỗi khi có cạnh lên

xung cloek tác động

lr : nhận reset IC, chân này tác dong ở mức thấp Khi chân Clr ở mức logic cao thì

IC dược phép hoạt động bình thường (ghi dịch), nhưng khi chân này được đưa xuống mức logic thấp thì IC bị reset ngay lập tức : tất cả các ngõ ra của nó đẻu bị kéo xuống mức logic thấp Việc reset này không đồng bộ với xung cloek đưa vào IC, nghĩa là ở bất kỳ

trạng thái nào của xung clock ( dù đang ở mức logic cao hay thấp hay đang chuyển trạng thái) ta đều thực hiện được vide reset IC bing cách hạ chan Clr này xuống mức thấp

QA + QH : các ngõ ra song vong của IC Các ngõ này có thể được lấy ra cùng lúc

hoặc từng ngõ tùy vào yêu cầu của nguồn sử dụng

GVHD: NGUYỄN PHƯƠNG QUANG

Sơ đồ nội bộ của IC 74164 như sau :

L (L): Low voltage levels

H (h) : High voltage levels

x: Don't care

qụ: Biểu thi cho trang thai logic tại ngõ ra thứ n(n : AzH)

Nguyên tắc hoạt động của IC 74164 :

Nguyên tắc hoạt đông của IC được giải thích như sau : khi có cạnh lên xung CK đầu tiên tác động vào chân CK thì dữ liệu ở ngõ vào (A,B) sẽ được địch đến ngõ ra đầu tiên

QA, trang thai logic cba tất cả các ngõ ra khác không thay đổi

Khi xung CK thứ hai tác động thì dữ liệu từ ngõ ra đầu tiên QA sẽ dịch đến ngõ ra

thứ hai QB, dữ liệu từ ngõ vào được dịch đến ngõ ra đầu tiên, trạng thái logic của tất cả

SVTH: NGUYỄN HUY CƯỜNG - HỨA NHẬT TOÀN 20

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

các ngõ ra còn lại không thay đổi Cứ tương tự như thế cho đến khi xung thứ 8 tác động thì

dữ liệu đầu tiên đã được dịch đến ngõ ra cuối cùng QH Dữ liệu ở ngõ vào dịch đến ngõ

ra QA, dữ liệu QA dịch sang QB như vậy dữ liệu đưa vào nối tiếp đã được lấy ra song

song Ở cả 8 ngõ ra sau 8 xung CK tác động Khi có xung thứ 9 tác động thì dữ liệu từ ngõ

vào sẽ được chuyển đến ngõ ru dấu tiên, trạng thái logie ở các ngõ ra khác sẽ được dịch phải 1 bít (như hình vẽ) trạng thai logic ở ngõ ra cuối cùng sẽ tự động biến mất

IV.IC 74138 ;

Giới thiệu IC 74138 :IC 74138 là loại IC dùng giải mã / giải đa hợp (Decoder / |

Demulti-plever) lầm việc được với tẩn số cáo, nó đác biệt thích hợp khi dùng làm bộ giải

mã địa chí tác động vào chán chún TC Chip select) cia cde IC nh lưỡng cực

LO FATAS 06 se 6 chan nh sau:

Chưữc năng các chân của IC 74138 :

Vẹc, GND : dùng cấp nguồn cho IC hoạt động Vcc được nối đến cực dương của

nguồn (+5VCC là do IC họ TTL.), GND được nối đến cực âm của nguồn (OV).„, Ái, Aa: các ngõ vào chọn trạng thái ngõ ra (có thể coi như đây là các đường địa chỉ của IC 74138) Tổ hợp trạng thái logic của 3 ngõ vào này ta sẽ được 8 trạng thái logie khác nhau

ở 8 ngõ ra của IC (7=8) „

Bi, Ea, Ey: 3 ngõ vào điều khiển IC IC chỉ được phép hoạt động bình thường khi cả 3 chân này đều ở mức logic cho phép IC hoạt động (cụ thể là Eạ, E; ở mức logic thấp, E¿ ở mức logic cao) Chỉ cẪn một trong 3 chân này ở mức logic không phù hợp thì IC sẽ bị cấm ngay lập tức (tất cả các ngõ ra đều ở mức logic cao) bất chấp trạng thái ở ngõ vào còn lại

Op +O; : céc ngõ ra của IC Tùy thuộc vào trạng thái của các đường địa chỉ mà ta có

trạng thái ngõ ra tương ứng Khi lC đang hoạt động bình thường (cả 3 chân điều khiển đều

GVHD: NGUYỄN PHƯƠNG QUANG

ở mức logic cho phép) thì tại một thời điểm nhất định chỉ có một ngõ ra duy nhất được ở

mức logic thấp, tất cả các ngõ còn lại đều phải ở mức logic cao

1C 74138 có sơ đô mô tả hoạt động bên trong nhut sau:

E\ E2\LEA

x ja | xix fe ja lade lala |m ta

H:HIGH voltage level

L : LOW voltage level

x: Don tcare

GVHD: NGUYỄN PHƯƠNG QUANG

Nguyên tắc hoạt động của IC 74138 :

Dựa vào bắng trạng thái ta thấy : chỉ cần một trong 3 chân cho phép (E), Ea, E3) &

trạng thái cấm (không cho phép IC hoạt động ) thì tất cả các ngõ ra của IC 74138 đều ở

mức logic cao bất chấp trạng thái logic của các chân địa chỉ (Ao, Ai, A2) Chẳng hạn như

trạng thái của các chân còn lại như : Eạ, Eu Au, Ar, Ax

Tà nhận thấy Khí cả 3 dường đều ở mức logie thấp 00h (với điều kiện là các ngõ vào

điền khiển phải ở mức logie thích hợp để ÍC hoạt đồng ) thì chỉ có duy nhất một ngõ ra

đầu tiện là ở mực logi thấp, tất cá các ngõ ra còn lài đều ở mức logic cao

Khí địa chí đứa vào IC tạng lên | (01h thị mức logic thấp nay dude chuyển đến ngõ

Rhi va chỉ đưa vào ÍC là Oh thì mức logic thấp sẽ ở ngõ ra cuối cũng (7)

Nhu vay, muv Kogle thấp ở ngõ ra sẽ di chuyển tướng ứng với địa chỉ đưa vào ÍC VIC TATA:

1C 74373 có sơ đồ chân như sau :

liệu Khi chân này ở mức logic cao thì dữ liệu mới được phép nhập vào IC, khi nó ở mức

GVHD: NGUYEN PHUONG QUANG

logïc thấp thi dữ liệu mới không được phép nhập vào dữ liệu cũ (đã được đưa vào trước

đó) vẫn còn ở ngõ ra của nó

OE : Output Enable, chân cho phép xuất dữ liệu Khi chân này ở mức logic thấp thì

qữ liệu ở ngõ ra của Flip ~ Flop (bên trong IC) được đưa ra ngoài Ngược lại, khi chân này

ở mức logic cao thì dữ liệu không được phép đưa ra ngoài và tất cả các ngõ ra đều ở trạng

Dạ : ngõ vào thứ n của IC

Ôn: ngõ ra thứ n (tương ứng ngõ vào thứ n )

GVHD: NGUYỄN PHƯƠNG QUANG

Nguyên tắc hoạt động của IC 74373 :

Dựa vào bằng trạng thái ta nhận thấy dữ liệu mới chỉ được phép truyền qua IC khi cả hai chân điều khiển (LE và OE) ở mức logic thích hợp : LE ở mức logic cao, OE ở mức logic thấp Khi cả hai chân điều khiển ở trạng thái này thì dữ liệu ở ngõ vào sẽ được đưa vào bén trong IC (trayén qua ede Flip — Flop) và đưa thẳng ra ngoài thông qua các cổng đệm ngõ ra 3 trang thái

Khi chân OE ở mức logie thấp (cho phép) mà chân LE cũng ở mức logic thấp (cấm)

thì dữ liệu ở ngõ rà của ÍC là dữ liệu cũ (vữa mới được truyền qua IC) Lúc này dữ liệu

nhậi ở ngõ vào sẽ không được phép nhập vào Ie

Ngiệtc lại, khi chấn OE ở mức logie cao thì ngõ ra của ÍC sẽ Ở trang thái tổng ở cao,

bắt chấp Bang thái của vấc ngõ vào còn lại Mác dù ng ra ở trang thái tổng trổ cao

nhưng dừ liêu ở ngà văo tiểu có) vẫn được phép dưa vào ÍC (đưa đến ngõ ra của các Flip

án OE ở mức logic cao, chân LE

ở múfy logic thấp) thì ngõ ga sẽ Ở trạng thai tng ws cao và ngõ vào sẽ không được phép nhận dữ liệu mới vào,

Như vậy, ở trạng thái này thì IC hoàn toàn không giao tiếp với bất kỳ linh kiện nào khúc Ở cả ngõ vào và ngõ ra

VI.IC 4456 B :

* Giới thiệu IC 4456 B :

IC 4456 B bao gồm hai mạch giải mã / giải đa hợp 1 đường - 4 đường Mỗi mạch có hai ngõ vào địa chỉ (Ao - Ai), một ngõ vào cho phép tác động mức thấp (E) và bốn ngõ ra tác động mức thấp (Oụ + O)

Khi dùng như mạch giải mã, E = H, ngõ ra bị đặt ở mức cao (Oo + O; = H) Khi dùng

như mạch giải đa hợp, ngõ ra tương ứng được chọn từ các thông tin ở Ao, Ai, với E như

một ngõ Ÿào dữ liệu Tất cả các ngõ ra không được chọn đều ở mức cao

GVHD: NGUYEN PHUONG QUANG

“by AGB AoB Oun Oi Ore Ow

E : ngo vào cho phép (tác động mức thấp) (Enable inpuU

Ag, Ay i cdc ngé vao dia chi (Address inputs)

GVHD: NGUYEN PHUONG QUANG

So dé logic :

VEL EPROM;

Gidti thiệu tông quát về các TC nhớ :

EPROM la mot han wong họ các IC nhớ, Nó có thé lap tink dude va xóa được rất

muều lần Trite Khu biết cách sử dụng EPROM thi te ¿ nén xem qua một chút về ý nghia của tên gọi cũng như quá tình phát triển của nó

BO nbd ban dẫn được chế tạo dau tiền có tép là ROM (ROM: Real Only Memory

truy xuất khi được các ngõ vào điều khiến cho phép Do không thể ghi dữ liệu mới vào nên ROM chỉ được sản xuất hàng loạt Ở số lượng lớn và ghi càng một chương trình có độ

phổ dụng cao (chương, trình được sử dụng trong nhiều ứng dụng thức tế với số lượng lớn)

Để đáp ứng cho các như câu riêng biệt hay các yêu cầu có độ phổ dụng không cao

(sử dụng với số lượng ít), ROM thảo chương trình đã được chế tạo (PROM : Programable

ROM nghĩa là ROM có thể lập trình được ) Tuy nhiên, với PROM thì người sử dụng chỉ

ghi chương được một lần, nếu ghi sai hay muốn đổi chương trình khác thì phải thay ROM

SVTH: NGUYEN HUY CƯỜNG - HỨA`NHẬT TOÀN 2

mr

GVHD: NGUYÊN PHƯƠNG QUANG

mới Để khắc phục thiếu sót này, EPROM đã được chế tạo

EPROM (Erasable PROM : ROM có thể lập trình được và xóa được ) EPROM có

2 loại là UV -EPROM (Ultra Violet EPROM : EPROM xóa bằng tia cuc tim) va E ~ EPROM (Electrically EPROM : EPROM xóa bằng xung điện) Do UV ~EPROM được sử

dụng rộng rãi hơn E - EPROM nên khi nói đến EPROM thì thường là nói đến UV ~

EPROM EPROM dược xóa bàng cách rọi tia eve tím với bước sóng và cường độ thích

hợp trong khoảng thời gián mà nhà sáo xuất quy định vào cửa sổ xóa trên kinh EPROM

Việc xóa E - PPROM được thực hiện bằng các xung điện nền sẽ dễ dàng, nhanh chóng

vác mạch vồa riêng liệt chờ từng loại E ~ BPROM, vẽ mạch xóa này phải hoạt động tốt,

nêu không sẽ làn cho E = BPROM hoạt đồng không bình tưởng (không như mạch xóa EPROM, othe vou dite nhiều loại EPROM trong cung mét Ide v2 chi can sv dung cing

HOE Mach Vou va NEU Mach xGa C6 bj hOng thì tà ch ý xóa được EPROM chứ không

ảnh hưng gì tới sự hoạt động cửu nó sau này)

nhớ Flash này thường được sử dụng thay thé cho các 6 dia mềm và cứng trong các máy

tính xách tay (Notebook) Bộ nhớ Flash có thể hoạt động gần mẻm dẻo như RAM nhưng không bị mất dữ liệu khi mất điện

lượng là 64 Kbit (#Kbyte), EPROM 27256 co dung lượng là 256 Kbit (32Kbyte)

SVTH: NGUYỄN HUY CƯỜNG - HỨA NHẬT TOÀN 28

GVHD: NGUYÊN PHƯƠNG QUANG

Cách truy xuất dit ligu cita EPROM :

Cac EPROM đều có cách truy xuất dữ liệu như sau :

sau : (Giải thích dựa

vào hình vẻ trên) Địa chỉ đặt vào EPROM sẽ được giải mã thành các địa chỉ hàng và các

địa chỉ cột riêng biệt bên trong nó (do ma trận nhớ được tổ chức theo cách chọn trùng

phùng) nhờ các mạch X Decoder và Y Decoder Dữ liệu ứng với địa chỉ này sẽ được đưa

đến bộ đệm ngõ ra (Output Buffer) và chỉ được phép xuất ra khi được sự cho phép của bộ

điều khiển xuất dữ liệ# (Output Contol) Do đó, các chân OE, CE phải ở mức logic thấp

(OV); các chân PGM, Vịp phải ở mức logic cao (Vcc) khi EPROM đang ở chế độ đọc dữ liệu

'Tổ chức ma trận nhớ theo cách chọn trùng phùng : địa chỉ của một tế bào nhớ được quy định bởi địa chỉ hàng và địa chí cột, chỉ có những tế bào nhớ mã địa chỉ hàng và địa

chỉ cột đều ở mức logic cao thì mới được chọn để đưa dữ liệu ra ngoài Để hiểu rõ hơn về

cách tổ chức ma trận theo cách chọn trùng phùng, ta hãng xem hình vẽ sau :

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

“Ta nhận thấy trong hình vẽ trên thì tế bào nhớ chí có ï bít, Khi muốn số lượng bít ở

ngõ ra tăng lên thì số lượng bít trong một tế bào nhớ phải tăng lén theo, và lúc này số

lượng đường bít cũng phải tăng lên tương ứng, kéo theo số cổng đệm ngõ ra cũng phải

tăng lên theo

Chẳng hạn như EPROM 2764 có 8 bít ở ngõ ra thì tế bào nhớ của nó phải là 8 bít, 8

bít này được đưa đến 8 đường bít riêng biệt, mỗi đường bít cũng được nối đến một bộ đệm

ngõ ra riêng biệt

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

VII KHAO SA'T VAI EPROM THONG DUNG :

1.EPROM 2732 ;

EPROM 2732 là một IC nhớ có dung lượng 4 Kbyte, gồm 12 đường địa chỉ, 24 chân

Các chân được sắp xếp như sau :

| Program Verity Vi | Vn |+5V | D out

(OV) Nguồn nuôi cho EPROM cần có độ ổn định cao Khi cấp nguồn thì phải luôn luôn

đúng cực tính, không được phép sai

CE : Chip enable, chan chon IC Chỉ ổ trạng thái chờ và cấm nạp chương trình thì chân này ở mức logic cao, các trạng thái còn lại thì nó phải ở mức logic thấp Khi CE

được đưa lên mức logic cao thì các ngõ ra của EPROM sẽ ở trạng thái tổng trở cao, bất

chấp trạng thái logic ở các ngõ vào còn lại

OE/Vpp : chân này có hai chức năng là cho phép xuất dữ liệu và điểu khiển nạp

chương trình Khi EPROM đang đọc dữ liệu thì chân này phải ở mức logic thấp, còn khi

nạp chương trình thì chân này phải ở mức logic cao (Vpp, giá trị Vẹp này được nhà sẩn

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

xuất quy định )

Ag+ Ai : các đường địa chỉ của EPROM, khi nạp chương trình hay truy xuất dữ liệu thì đều cẩn các đường địa chỉ này Khi áp địa chỉ ổ nhớ cần truy xuất hoặc cần nạp chương trình vào thì các bộ giải mã hàng và cột bên trong EPROM sẽ chọn lấy tế bào nhớ

ở đúng địa chỉ cần truy xuất các dường địa chỉ này Khi các địa chỉ ô nhớ cần truy xuất hoặc cẩn nạp chương trình vàu thì các bộ giải mã hàng và cột bên trong EPROM sẽ chọn lấy tế bào nhớ ở đúng dịa chử cẩn truy xuất hoặc nạp chương trình để từ đó dữ liệu được Tẩy ra đúc truy xuấu hoặc nạp vào (khí nàp chương tình)

co nim vu dita dis lbệu vào hến Hung PROM, con kh đang đọc thì nó lại lấy dữ liệu từ

Đến tang LPROM đứa tá ngàài DO Khh Ủ tàng thái chờ thì các đương dữ liệu này sẽ ở

Đang thải lông Bài vào nền tà có thể mắc sóng song các ngõ ra của EPROM lại với nhau

Mu, điển này cất đuệt thực với những ứng dụng cẩn nhiều bộ nhớ,

2 EPROM 2764:

+PROM 3764 có vớ đề châm như sau :

28 27 26 25 24 2922 21 20 19 18 I7 lệ l5 NOOO OO ff fit fi VocPGMV NC Ax AY AU OR Aw CED be De Dr

PINS CE OE PGM_ | Vpp Vcc OUTPUTS

MODE (20) (22) @7) (1) (28) (11 ~ 13, 15 ~19)

Program Verity | Vụ Vit Vin Vor Vec Dout

Program Inhibit | Vin x x Vop Vee High Z |

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

Chức năng các chân của EPROM :

Vcc, GND : cấp nguôn cho EPROM, +5V cho Vec, GND néi mass ,CE : chan chon IC

Cũng giống như EPROM 2732, chân này chỉ ở mức logic cao khi ở trạng thái chờ hoặc

cấm nạp chương trình Khi EPROM ở các trạng thái còn lại thì chân này ở mức logic thấp

OE : chin cho phép xuất dữ liệu ra ngoài Khi ở trạng thái đọc hoặc kiểu chương trình

PMQI - chân điệu khiến việc nạp chương tình của EỊPROM Khi EPROM đang đọc dữ

Hew the PMG limit foes cae Vo) Khi dung nap chướng trình thi PMG được hạ xuống

fife thấp Đang khoang thời gián SO ms, Moi lin co xung nay thi dữ liệu được đưa vào ô

nhit cd dia chi wong dug voi dia chi dang dat vae EPROM

View A tvang that doe (Read) hode cho (Standby) thi Ve = Ver, khi 6 trạng thái nap

chuong tinh (program) kigu chuGng tinh (Program Verity) bode cm nap chương trình

(Program tnhtbiD thì Vụp = Vụp, giá trị Vụp này tùy thuốc từng loại EPROM và được nhà

sân Nuất củng Cấp,

Ap ~ Aig: ede đường địa chỉ của EPROM Lúc nạp chương trình cũng như truy xuất dữ

liệu đều cẩn địa chỉ cho EPROM Chính nhờ các dường dịa chỉ mà dữ liệu bên trong

EPROM được tổ chức một cách có trật tự, giúp cho việc truy xuất dữ liệu này được thực hiện một cách dễ dàng

Dạ ~ D; : các đường dữ liệu của EPROM Nhận dữ liệu đưa vào EPROM khi nạp

chương trình và đưa dữ liệu ra khi EPROM ở trạng thái đọc

NC : No internal connection, chân này được để trống (không nối với bất kỳ chân nào

khác)

3.EPROM 27128 :

EPROM 27128 có dung lượng nhớ là 16 Kbyte, số lượng chân cũng như cách bố trí các

chân giống hệt như EPROM 2764, chỉ có chân NC của EPROM 2764 được thay bằng chân Ai; (đường địa chỉ cuối cùng) của EPROM 27128

GVHD: NGUYEN PHƯƠNG QUANG

EPROM 27128 có sơ đô chân như sau:

EPROM 2713 đến giống với EPROM 2764