Thiết kế mạch biến đổi số nhị phân tự nhiên 8 bit thành số BCD. Hiển thị kết quả bằng LED 7 đoạn.

Thiết kế mạch biến đổi số nhị phân tự nhiên 8 bit thành số BCD. Hiển thị kết quả bằng LED 7 đoạn. Số nhị phân 8 bit có giá trị lớn nhất là 255. Vì vậy, chúng em sử dụng 3 LED 7 đoạn để hiển thị kết quả tương ứng với các số hàng đơn vị, hàng chục và hàng trăm. Từ nhận xét này chúng em chia thành 2 khối mạch chính như sau: khối xử lý đổi số nhị phân sang BCD gồm 3 khối (khối đơn vị, khối hàng chục, khối hàng trăm) và khối giải mã gồm 3 LED 7 đoạn để hiển thị kết quả.

BÁO CÁO MẠCH SỐ

Sinh viên thực hiện:

Ở đồ án 5 này nhóm chúng em gồm 8 tiểu nhóm nhỏ với 24 thành viên

Phần dành cho đơn vị

ĐỀ TÀI

• Thiết kế mạch biến đổi số nhị phân tự nhiên 8 bit

thành số BCD Hiển thị kết quả bằng LED 7 đoạn.

PHẦN TÍCH ĐỀ TÀI

• Số nhị phân 8 bit có giá trị lớn nhất là 255 Vì vậy, chúng em sử dụng 3 LED 7 đoạn để hiển thị kết quả tương ứng với các số hàng đơn vị, hàng chục và hàng trăm

• Từ nhận xét này chúng em chia thành 2 khối mạch chính như sau: khối xử lý đổi số nhị phân sang BCD gồm 3 khối (khối đơn vị, khối hàng chục, khối hàng trăm) và khối giải mã gồm 3 LED 7 đoạn để hiển thị kết quả

HƯỚNG GIẢI QUYẾT

• Cách chuyển đổi số nhị phân tự nhiên 8 bit thành số BCD:

• Đầu tiên ta chuyển số 4 bit thành số BCD: hai

số BCD có giá trị từ 010 đến 910 khi cộng lại cho kết quả từ 010 đến 1810 , để đọc được kết quả dạng BCD ta phải hiệu chỉnh kết quả có được từ mạch cộng nhị phân

• Dưới đây là kết quả tương đương giữa 3 loại mã: thập phân, nhị phân và BCD.

Để giải quyết vấn đề hiệu chỉnh này trước tiên

ta sẽ thực hiện một mạch phát hiện kết quả trung gian của mạch cộng 2 số nhị phân 4 bit.mạch này nhận kết quả trung gian của phép cộng 2 số nhị phân 4 bit và cho ở ngõ ra Y=1 khi kết qủa này >= 10,ngược lại,Y=0

• Bảng sự thật:

• Ta không dùng ngõ vào S’1 vì từng cặp trị

có C’4S’4S’3S’2 giống nhau thì S’1 = 0 và S’1 = 1

• Đây là mạch ứng dụng của mạch cộng 2 số BCD:

Vận hành:

• IC thứ nhất cho kết quả trung gian của phép cộng

hai số nhị phân

• IC thứ hai dùng hiệu chỉnh để có kết quả là số BCD

- Khi kết quả <10,IC2 nhận ở ngõ vào A số 0000

(do Y=0) nên kết quả không thay đổi

- Khi kết quả trung gian >=10,IC 2 nhận ỡ ngõ vào

• Mạch chuyển đổi số nhị phân 4 bit thành số

BCD trên được sử dụng 2 IC 7483 và các cổng logic để hiệu chỉnh kết quả

Giới thiệu IC 7483:

• Sơ đồ chân:

• Bảng sự thật:

• Thông số:

• Như vậy, ta đã chuyển đổi được số nhị phân 4 bit thành số BCD.

• Tiếp theo ta sẽ đổi số 5 bit, 6 bit, 7 bit và 8 bit thành số BCD

• Ở bít thứ 5 ( giá trị thập phân tương ứng là 16 )

Vì vậy, ta sẽ cộng 6 vào khối mạch xử lí đơn vị,

và cộng 1 vào khối mạch xử lí hàng chục

• Ở bít thứ 6 ( giá trị thập phân tương ứng là 32 )

Vì vậy, ta sẽ cộng 2 vào khối mạch xử lí đơn vị,

và cộng 3 vào khối mạch xử lí hàng chục

• Ở bít thứ 7 ( giá trị thập phân tương ứng là 64 ) Vì vậy, ta

sẽ cộng 4 vào khối mạch xử lí đơn vị, và cộng 6 vào khối mạch xử lí hàng chục Lúc này ngõ ra Y của khối hiệu chỉnh có thể lên mức 1 nên ta sẽ đưa vào khối mạch xử lí hàng trăm.

• Ở bít thứ 8 ( giá trị thập phân tương ứng là 128 ) Vì vậy,

ta sẽ cộng 8 vào khối mạch xử lí đơn vị, cộng 2 vào khối mạch xử lí hàng chục (Lúc này ngõ ra Y của khối hiệu chỉnh có thể lên mức 1 ta sẽ cộng vào khối mạch xử lí hàng trăm) và cộng 1 vào khối mạch xử lí hàng trăm

• Đến đây, ta đã hoàn thành được việc chuyển đổi số nhị phân 8 bit thành số BCD.

• Tiếp theo là phần hiển thị kết quả: theo yêu cầu của đồ án , ta phải hiển thị kết quả bằng LED 7 đoạn, chúng em sẽ sử dụng IC 7447 để giải mã LED 7 đoạn

• Giới thiệu về IC 7447:

• Sơ đồ chân:

• Bảng sự thật:

• Thông số:

Nhận xét: IC 7447 có ngõ vào tác động mức cao, ngõ ra tác động mức thấp, và chỉ hoạt động khi ngõ vào LT lên mức cao.

Chúng em sử dụng 3 IC 7447 để hiển thị kết quả tương ứng với 3 số ở hàng đơn vị, hàng chục, hàng trăm

3 IC 7447 được kết nối theo sơ đồ sau:

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ TOÀN MẠCH