thực hành kỹ thuật số

Bài số 06 lắp mạch đếm giải mã hiển thị led 7 thanh I.Mục tiêu: Sau khi học xong bài này ng ời học cần phải: + Nắm và hiểu đ ợc sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý. + Nhận biết đ ợc vị trí của các linh kiện trên sơ đồ và lắp đ ợc mạch. + Tìm đ ợc các pal (lỗi) thông th ờng. + Biết ứng dụng vào thực tế để lắp mạch đếm thông dụng. II. Công tác chuẩn bị: 1.V t t , thi t b : - IC đếm các loại: 74LS90, 74LS92, 74LS93. - IC Giải mã các loại: 4511, 74LS47, 74LS247. - LED 7 thanh các loại, LED đơn. - Bo cắm, dây nối, mạch nguồn đa năng. 2.Dụng cụ: - Kéo, kìm, nhíp, đồng hồ vạn năng. III. Nội dung: 1. Sơ đồ khối chức năng: Khối đếm Khối giải mã Khối hiển thị Khối tạo xung Khối nguồn 1.1.Khối tạo xung: - Là khối tạo ra dao động cấp cho khối đếm. 1.2.Khối đếm: - Có nhiều loại nh : Đếm thập phân, đếm mã nhị phân, mã Grây ở bài này ta nghiên cứu bộ đếm mã nhị phân BCD 8421. - Là mạch nhận tín hiệu từ xung đếm để chuyển hóa thành mã nhị phân. 1.3.Khối giải mã: - Là mạch nhận tín hiệu từ bộ đếm để chuyển hóa thành dữ liệu cấp cho mạch hiển thị. 1.4.Khối hiển thị: - Có nhiều loại hiển thị nh : Tinh thể lỏng, đèn thủy ngân, LED 7 thanh ở bài này ta nghiên cứu hiển thị bằng LED 7 thanh. - Thiết bị nhận tín hiệu từ bộ giải mã để hiển thị số thập phân. 1.5.khối nguồn: - Là mạch cấp năng l ợng cho các khối hoạt động. Hãy cho biết dữ liệu ngõ ra của bộ đếm? Ngõ ra của bộ đếm hiển thị mã nhị phân BCD 8421. ! Khối đếm Khối giải mã Khối hiển thị Khối tạo xung Khối nguồn 2. S¬ ®å nguyªn lý: A B C D LT 1 2 3 IC2 7447 6 7 RBI RBO 4 5 12 9 11 10 15 14 13 1 2 4 8 E F G QA QB QC QD CKA CKB RO(2) RO(1) 14 1 2 3 12 9 8 11 IC1 7490 6 7 P9(1) P9(2) GND CLK RESET GND IC2P 8 16 VCC 10 5 VCC IC1P 7 6 4 2 1 9 10 VCC 8 a b c d e f g dot LED 7 thanh Hãy cho biết con số thập phân hiển thị lớn nhất của LED 7 thanh ? Số thập phân hiển thị lớn nhất là số 9. ! 3. Giải thích các linh kiện trên sơ đồ: a b c d e f g dot a b c d g f e 3.1. LED 7 thanh: - Gồm 7 LED n cấu thành 7 thanh nh hình vẽ: - Trên thực tế có hai loại: Anốt chung và Ktốt chung. * Loại Anốt chung: Các Anốt đ ợc nối chung lại với nhau. * Loại Ktốt chung: Các Ktốt đ ợc nối chung lại với nhau. +) Sơ đồ chân của LED 7 Thanh: - Tuỳ theo cách bố trí nên có nhiều kiểu sơ đồ chân và đây là sơ đồ chân của hai loại điển hình. S¬ ®å ch©n cña LED 7 thanh - Do LED 7 thanh cã hai lo¹i nªn IC gi¶i m· còng ph¶i cã hai lo¹i: 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D Ch C Dot G F Ch A B + 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D Ch C Dot G F Ch A B Lo¹i Ktèt chung Lo¹i Anèt chung 3.2. IC 74LS47 : - Là IC giải mã dùng cho LED 7 thanh có A nốt chung. - LT (Lamp Tets input) chân 3: Đầu vào kiểm tra chất l ợng của LED 7 thanh. - RBI (Ripple Blanking input) chân 4: Đầu xóa tín hiệu ngõ vào của mạch hiển thị. - RBO (Ripple Blanking Output) chân 5: Đầu xóa tín hiệu số 0 ngõ ra của mạch hiển thị. - 8,4,2,1 t ơng ứng với các chân 6,2,1,7: Lối vào của mã nhị phân BCD. - A,B,C,D,E,F,G t ơng ứng với các chân 13,12,11,10,9,15,14: Lối ra của IC đến thiết bị hiển thị. - Chân16: Nối Vcc (+5v), chân 8: Nối GND (-). 3.3. IC 4511: - Là IC giải mã dùng cho LED 7 thanh có Ktốt chung. + Hoàn toàn t ơng tự nh 74LS47. Nh ng chỉ khác là lối ra là mức lôgíc cao. (Mức 1). A B C D LT 1 2 3 IC2P 8 16 VCC GND IC2 7447 6 7 RBI RBO 4 5 12 9 11 10 15 14 13 1 2 4 8 E F G Để LED 7 thanh hiển thị con số thì các đầu ra của IC phải ở mức lôgíc nào? Các lối ra phải ở mức lôgíc thấp (Mức 0). ! 3.4. IC74LS90: - Là IC đếm mã nhị phân BCD 8421 có Kđ = 10 gồm hai bộ đếm ghép lại: + Bộ đếm có Kđ = 2 ghép với bộ đếm Kđ = 5. - Chân 5: Nối Vcc (+5v), chân 10: Nối GND (-) - RO(1) và RO(2) t ơng ứng với các chân 2,3: là chân Reset của IC đếm. - P9(1) và P9(2) t ơng ứng với các chân 6,7: là chân Preset của IC đếm. Bộ đếm này là bộ đếm loại gì? Loại không đồng bộ. ! QA QB QC QD CKA CKB RO(2) RO(1) IC1P 14 1 2 3 10 5 VCC GND 12 9 8 11 IC1 7490 6 7 P9(1) P9(2) LED4 CLK LED1LED2LED3 Reset Preset - QA, QB, QC, QD t ơng ứng với các chân 12,9,8,11 là lối ra mã nhị phân của IC đếm. - CKA chân14: Đầu vào đếm của bộ đếm có Kđ = 2. - CKB chân1: Đầu vào đếm của bộ đếm có Kđ = 5. Để có bộ đếm Kđ = 8 từ bộ đếm này ta làm nh thế nào? Dùng chân Reset RO(1) và RO(2) để xóa số 8. ! QA QB QC QD CKA CKB RO(2) RO(1) IC1P 14 1 2 3 10 5 VCC GND 12 9 8 11 IC1 7490 6 7 P9(1) P9(2) LED4 CLK LED1LED2LED3 Reset Preset 4. Các b ớc tiến hành: B ớc 1: Kiểm tra linh kiện. B ớc 2: Vẽ lại sơ đồ chân theo sơ đồ nguyên lý . B ớc 3: Dựa vào sơ đồ nguyên lý và sơ đồ chân để lắp mạch. B ớc 4: Kiểm tra lại mạch tr ớc khi chạy thử. B ớc 5: Cấp nguồn, xung cho mạch hoạt động. 5. Những sai hỏng th ờng gặp và cách khắc phục: 6. Hệ thống củng cố bài: Qua bài này ng ời học cần nắm đ ợc: [...]... sơ đồ nguyên lý, sơ đồ bố trí thực tế của chân IC để lắp mạch Trong quá trình lắp mạch phải thực hiện theo trình tự các bớc sắp xếp có khoa học để hạn chế sai sót nhầm lẫn, mất an toàn trong quá trình lắp và chạy thử Xử lý đợc các h hỏng thông thờng, tìm ra nguyên nhân và cách khắc phục Cảm ơn ban giám khảo cùng các bạn đồng nghiệp đã quan tâm theo dỏi ! Chúc hội giảng thành công tốt đẹp VCC VCC 5... vẫn Hỏng IC không hoạt động thì thay -Mạch hiển thị thử IC khác sai không LED 7 - Kiểm tra lại phần hiển thị: đúng số thập -Hỏng thanh, hở IC giải + LED 7 thanh, lối ra của IC phân mã giải mã bằng cách tác động vào chân LT để loại trừ - Trên đây là một số sai hỏng thờng gặp Nhng trong thực tế còn có nhiều các sai hỏng khác nhau Tuỳ theo từng trờng hợp mà chúng ta xử lý, nội dung này sang phần hớng . 5 VCC IC1P 7 6 4 2 1 9 10 VCC 8 a b c d e f g dot LED 7 thanh Hãy cho biết con số thập phân hiển thị lớn nhất của LED 7 thanh ? Số thập phân hiển thị lớn nhất là số 9. ! 3. Giải thích các linh kiện trên sơ đồ: a b c d e f g dot a b c d g f e . - Là mạch nhận tín hiệu từ xung đếm để chuyển hóa thành mã nhị phân. 1.3.Khối giải mã: - Là mạch nhận tín hiệu từ bộ đếm để chuyển hóa thành dữ liệu cấp cho mạch hiển thị. 1.4.Khối hiển thị: -. trên sơ đồ: a b c d e f g dot a b c d g f e 3.1. LED 7 thanh: - Gồm 7 LED n cấu thành 7 thanh nh hình vẽ: - Trên thực tế có hai loại: Anốt chung và Ktốt chung. * Loại Anốt chung: Các Anốt đ ợc