BÀI GIẢNG MẠCH SỐ - BÀI 6 doc

CỔNG LOGIC VÀ ĐẠI SỐ BOOLEAN I. TRẠNG THÁI LOGIC O VÀ LOGIC 1 LOGIC 0 LOGIC 1 Sai Đúng Tắt Mở Thấp Cao Không Đồng ý Giả Thật 0V 0,8V 2,0V 3,4V 5V Logic 1 (mức cao) Logic 0 (mức thấp) Mức logic: Số nhị phân có số mã là 0,1 và cơ số là 2 Số thập phân Số thập lục Số nhị phân 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 Ví dụ: 112 D = 0111 0000 B = 70 H 7 0 D: decimal B: binary H: hexadecimal Rc DIODE + - Rc DIODE + - R C CE B V CC RB I C I B V I = 0 V O  V CC V O  0 R C C E B V CC RB I C I B V I = V CC II. CÁC CỔNG (HÀM) LOGIC 1. CỔNG AND 1 2 3 74LS08 4 5 6 & 74LS08 1 2 13 12 74LS11 3 4 6 5 & 74LS11 A A B B C Y Y Biến số Hàm số A B Y 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 Bảng trạng thái (bảng sự thật): tìm trạng thái ngõ ra theo điều kiện ngõ vào  A = 0 -> Y = 0 bất chấp B  A = 1 -> Y = B Y = A.B (đọc: Y bằng A VÀ B) LED 1 0 + - Y = 1: sáng Y = 0: tắt LED 0 A 1 B VCC 5V DIODE R VCC = 5V 0 = 0V 1 = 5V A B Y = A.B I 0 1 11 0 0 1 A B Y t 0 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 1 2 3 74LS08 A B Y 2. CỔNG OR 1 2 3 1 7432 9 10 8 7432 A B Y Biến số Hàm số A B Y 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 Bảng trạng thái: Y = A + B (đọc: Y bằng A HOẶC B)  A = 0 -> Y = B  A = 1 -> Y = 1 bất chấp B DIODE R 0 = 0V 1 = 5V I Y =A + B A B Y = 1:sáng Y = 0: tắt LED 1 0 A 1 0 B + - VCC 5V 0 1 11 0 0 1 A B Y t 0 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 9 10 8 7432 A B Y 3. CỔNG NOT 1 2 7404 3 4 1 7404 A Y = A Bảng trạng thái: Biến số Hàm số A B 0 1 1 0 (đọc: Y bằng A KHÔNG B) A Y   Chỉ có một ngõ vào và một ngõ ra Y = 1 :sáng Y = 0: tắt LED A VCC = 5V CE B RC RB VCC 5V + - 0 1 Y = A A 0 = 0V 1= 5V [...]... diễn tả sự liên hệ logic giữa ngõ ra và các biến ngõ vào Số ô chiếm bởi một số hạng trong bản đồ Karnaugh sẽ bằng 2n-p với n là số biến số của hàm số, p là số biến số của mỗi số hạng * 1 biến số: A A A A Biến số Hàm số A * 2 biến số: A A B A B AB B A B AB B Y 0 0 1 1 0 1 0 1 AB AB AB AB - Ô kề là ô đi từ ô này đến ô kia chỉ có một biến số thay đổi - Khi đơn giản biểu thức ta phải khoanh vòng tròn, mà... 74LS02 1 A B 4 3 1 2 2 74LS32 74LS04 Y Bảng trạng thái: Biến số Hàm số A Y AB A = 1 -> Y = 0  A = 0 -> Y = B  B Y 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 6 CỔNG EX-OR (EXCLUSIVE-OR) A B 1 3 2 Y 4 5 74LS 86 =1 6 Bảng trạng thái: 74LS 86 Biến số Y  AB  AB  AB  Cùng trạng thái ngõ ra = 0  Khác trạng thái ngõ ra = 1 Hàm số A B Y 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 III ĐẠI SỐ BOOLE Các phép tính khi áp dụng cho logic 0 và 1 là:... Phân loại TTL - Thường hay chuẩn (standard): 74 - Công suất thấp (low power): 74L - Công suất cao (high power): 74H - Schottky công suất thấp: 74LS - Schottky tiên tiến (advanced schottky ): 74AS - Schottky nhanh (fast schottky): 74F - Schottky công suất thấp tiên tiến: 74ALS Mỗi loại có 3 dạng mạch: - TTL cực thu nối cao thế - TTL cực thu để hở: + Nối các ngõ ra lại với nhau + Tạo tính NOR - TTL 3 trạng... 4 6 Y 9 5 8 A NOT 0 1 10 1 2 8 10 C Y 2 Y 10 7404 74LS08 7432 A B 9 C 7432 9 8 4 10 6 5 7432 C 74LS08 Y A B 9 8 1 10 7404 7432 4 CỔNG NAND A B 4 6 5 1 2 Y & 3 74LS00 74LS00 A B Bảng trạng thái: 1 2 3 1 2 Y Biến số Hàm số 7404 74LS08 A Y  AB  A = 0 -> Y = 1 bất chấp B  A = 1 -> Y = B B Y 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 A 0 A B 1 B 4 6 5 74LS00 0 1 Y 0 t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 Y 5 CỔNG NOR 2 A B 1 3 5 6. .. suất thấp tiên tiến: 74ALS Mỗi loại có 3 dạng mạch: - TTL cực thu nối cao thế - TTL cực thu để hở: + Nối các ngõ ra lại với nhau + Tạo tính NOR - TTL 3 trạng thái Họ 74 hoạt động từ O0c - 750c Họ 54 hoạt động từ - 750c - 125 0c ... ô này đến ô kia chỉ có một biến số thay đổi - Khi đơn giản biểu thức ta phải khoanh vòng tròn, mà trong vòng đó các ô phải kề nhau và phải là vòng lớn nhất * 3 biến số: AB C A BC C ABC AB AB A B C AB C A BC ABC AB ABC A BC AB * 4 biến số: CD CD CD CD AB AB AB 0000 0100 1100 1000 0001 0101 1101 1001 0011 0111 1111 1010 0010 0110 1110 1011 * Ví dụ 1: AB C C AB AB AB 0 0 0 1 1 0 0 1 * Ví dụ 2: AB C C... (15) X + XY = X + Y * Định luật De Morgan: ( 16) X  Y  X.Y (17) X.Y  X  Y VD: 1/ Tối giải biểu thức sau: Z  (A  C).(B  D) 2/ Dùng cổng NAND và cổng NOT để vẽ mạch điện có biểu thức Z ABC 3/ Dùng cổng AND, cổng OR và cổng NOT để vẽ mạch điện có biểu thức (a) X  AB(C  D) (b) Z  A  B  C DE  BCD (c) Y  M  N  PQ (d) X  W  P Q (e) Z  MN(P  N) 4/ Dùng định luật De Morgan tối giản biểu... 0 = X (2) X 1 = X (6) X + 1 = 1 (3) X X = X (7) X + X = X (4) X X = 0 (8) X + X = 1 (9) X + Y = Y + X (giao hoán) (10) X Y = Y X (giao hoán) (11) X + (Y + Z) = (X + Y) + Z = X + Y + Z (phối hợp) (12) X(YZ) = (XY)Z = XYZ (phối hợp) (13a) X(Y + Z) = XY + XZ (phân bố) (13b) (W + X)(Y + Z) = WY + XY + WZ + XZ (phân bố) (14) X + XY = X (15) X + XY = X + Y * Định luật De Morgan: ( 16) X  Y  X.Y (17) . 2 74LS04 1 2 3 74LS32 A B Y B A Y   B  A = 1 -& gt; Y = 0  A = 0 -& gt; Y =