BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG MÔN KĨ THUẬT SỐ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG MÔN KĨ THUẬT SỐ Giảng viên hướng dẫn: HỒNG VÂN ĐƠNG Báo cáo nhóm 3: Thành viên: Nguyễn Trọng Đại Phạm Văn Đông Đinh Văn Đức Nguyễn Hữu Đức BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG MÔN KĨ THUẬT SỐ Giảng viên hướng dẫn: HỒNG VÂN ĐƠNG Báo cáo nhóm 3: Thành viên: Nguyễn Trọng Đại Phạm Văn Đông Đinh Văn Đức Nguyễn Hữu Đức Bài 1: Các phần tử logic I, phần tử logic Cơ bản: AND : A AND B = A.B => A B 0 1 OR A OR B = A+B => A B 0 1 1 NOT Y = NOT A = A A Y 1 Mở rộng NAND NAND = NOT AND A 1 1 B NOR NOR = NOT OR A 0 1 B XOR Lẻ số => y =1 Chẵn số => y=0 A B 0 1 Kết luận Ta dùng phần tử dùng phần tử mở rộng để biểu diễn tất phép toán logic II, hệ đếm Các hệ đếm hay gặp 2, 8, 10, 16 Hệ số 10 (thập phân, Decimal system) Hệ thập phân hệ thống số quen thuộc, gồm 10 số mã nói Dưới vài ví dụ số thập phân: N = 1998 = 1x103 + 9x102 + 9x101 + 8x100 = 1x1000 + 9x100 + 9x10 + 8x1 N = 3,14 = 3x100 + 1x10-1 +4x10-2 = 3x1 + 1x1/10 + 4x1/100 Hệ : gọi hệ nhị phân (Binary system) , biểu diễn số Mỗi số mã số nhị phân gọi bit (viết tắt binary digit) Số N biểu diễn nhị phân (anan-1an-2….a1a0) có giá trị n n-1 n-2 : N= an +an-1 +an-2 +….+a1 Hệ : tương tự hệ biểu diễn chữ số (0,1,2,3,4,5,6,7) +a0.20 Số N biểu diễn hệ (anan-1an-2….a1a0) có giá trị : n n-1 n-2 N= an +an-1 +an-2 +….+a1 +a0.8 Hệ 16: hệ 16 biểu diễn 10 chữ số tự nhiên chữ A,B,C,D,E,F Số N biểu diễn nhị phân (anan-1an-2….a1a0) có giá trị : N= an 16 +a0.160 n +an-1 16n-1 +an-2 16n-2+….+a1 161 Bài 2: Thiết kế mạch logic tổng hợp I,các bước thiết kế: Từ yêu cầu thực tế mạch ta lập bảng chân lý hay bảng thật bảng ghi rõ kết đầu với trường hợp đầu vào khác VD: thiết kế mạch mạch có đầu vào cho mạch mở đầu vào Ta có bảng chân lý A B Y 0 0 1 0 1 Từ bảng chân lý suy bảng cacno A B 0 1 Từ bảng cacno ta khoanh A B 0 Từ số khoanh ta suy phép toán Y= A.B Từ phép toán ta suy mạch II, thực hành Yêu cầu: thiết kế mạch khóa két cho: A,B bảo vệ, C chủ Két mở A B mở C mở Thiết kế: Từ yêu cầu ta suy bảng chân lý: A B C két 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 Từ bảng chân lý ta suy bìa cacno Suy ra: Y = C + A.B Suy mạch: Câu mở rộng: thiết kế mạch dung NAND: Thiết kế: Từ kết câu trước ta có Y= C+ A.B Y = C+ A.B Y = C + A.B Ta có mạch sau Bài 5: Mã BCD hiển thị led I, lý thuyết: Mã BCD: Ta dùng bit nhị phân để mã hóa số thập phân từ đến Thừa số ta có bảng mã với A, B , C, D bit nhị phân dùng để biểu diễn Với led mắc Vcc chung ta có Cấu tạo led gồm led riêng biệt , ta gọi a, b, c, d, e, f, g ta cịn có led dấu chấm gọi h a b f g c e d h Số D 0 0 0 0 1 C 0 0 1 1 0 B 0 1 0 1 0 A 1 1 a 0 1 0 b 0 0 1 0 c 0 0 0 0 d 0 0 1 e 1 1 1 f 1 0 0 g 1 0 0 0 h 0 0 0 0 0 II,Thực hành Thiết kế mạch giải mã BCD Sử dụng IC 7447 Thiết kế: Thiết kế mạch giải mã BCD Ta có bảnh chân lý : Số D 0 0 0 0 1 C 0 0 1 1 0 B 0 1 0 1 0 A 1 1 Với a a = C A + A B C D a 0 1 0 b 0 0 1 0 c 0 0 0 0 d 0 0 1 e 1 1 1 f 1 0 0 g 1 0 0 0 h 0 0 0 0 0 Với b b = A B C+ A B C = C ( A B + A B) Với c c = A.B.C Với d: d = A B C + A B C + A B C = A ( B C + B C) + C ( A B + A B) Với e: e = A + B C Với f f = B C + A B + A D C Với g: g = B C D + A B C Sử dụng IC 7447 Bài 6: đếm I, lý thuyết: Mức cao Sườn lên Mức thấp Có kiểu tác động khác CLK Mức cao: Sườn xuống Mức thấp: Lên: Xuống: Ta có xung CLK Q 1 1 1 1 CLK 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 Q0 Q1 Số Đếm IC đếm R0 = MR0 = Master reset R1 = MR1 = Master reset CKA & CKB = CLKO CLK1 II, thực hành BÁO CÁO MẠCH ĐỒNG HỒ I,THIẾT KẾ YÊU CẦU: thiết kế mạch đồng hồ báo giờ, phút led nháy theo giây PHÂN TÍCH : Mạch cần thiết kế có led , led báo led báo phút Như cần IC 7447 để giải mã Vì cần đếm , phút giây nên ta cần tất IC đếm 7490 7493 Trong mạch ta dùng IC 7490 IC 7493 Với IC dùng để đếm giây yêu cầu đến 59 giây phải reset nên IC thứ yêu cầu đến đếm đến tức lên 10 tự reset gía trị D-C-A-B 1010 => ta nối chân reset vào chân 11 hình Với IC đếm giây thứ yêu cầu đầu vào xung sườn xuống lần kick xung trùng với lần reset IC thứ U1 Ta xét IC U1khi reset từ tức từ 1010 0000 Như có xung có xườn xuống vào thời điểm reset chân 11của IC U1 Nhưng chu kì đếm chân có nhiều lần có xung sườn xuống, cịn chân 11 cho ta xung sườn xuống vào thời điểm reset nên ta chọn chân 11 làm chân cấp xung cho IC 7493 thứ U2 Với IC U2 ta có yêu cầu reset đếm đến tức lên tự reset giá trị D-C-A-B 0110 => ta nối chân reset với chân chân Như hình Tiếp đến IC đếm phút ta dùng 7490 , tương tự IC đếm giây , đồng hồ đếm phút yêu cầu đếm đến 59 reset Với IC thứ ta dùng IC 7490 tự reset đếm đến nên ta cần nối mát chân reset Đối với đầu vào, ta cần click xung sườn vào IC IC đếm giây hành chục reset mà hình U2 reset Suy luận tương tự ta phải nối chân 14 IC với chân U2 Với IC thứ ta có đầu vào ta suy tương tự phần chân 11 IC U3 chân 11 cung cấp xung sườn xuống vào thời điểm U3 reset cung cấp xung sườn xuống vào thời điểm Về chân reset yêu cầu đếm đến tức lên reset , thời điểm ta có D-C-A-B 0110 => ta nối chân reset Ro vào chân hình Cuối IC đếm Yêu cầu đếm đến 23 tức tới 24 reset với IC đếm thứ U5 có trường hợp reset - chín lên mười đồng hồ 09 lên 10, IC thứ đếm đến reset - Tại thời điểm 19 lên 20 , IC thứ đếm đến reset - Tại thời điểm 23 sang , IC thứ đếm đến reset Do ta dùng IC 7490 làm IC đếm thứ IC tự reset đáp ứng trường hợp reset đầu , ta phải làm reset trường hợp thứ thời điểm 23 sang Tức IC thứ đếm đến tức chuyển lên IC thứ đếm đến Như giá trị A-B-C-D : BCD D C B A IC Chân 11 Chân Chân Chân 12 IC1 0 IC2 0 Như để U5 reset 23 sang ta phải nối chân Ro U5 với chân U5 chân IC đếm thứ U6 Tương tự U6 phải reset lúc với U5 nên ta nối chân reset U6 tưong tự chân Ro U5, ta dùng U6 7490 7493 , hình ta dùng 7493 Với đầu vào U6 ta làm tương tự trường hợp trước nối vào chân 11 U5 Với xung lấy vào ta dùng thạch anh 555 Với led nháy theo giây ta nối led nối tiếp mắc trực tiếp vào chân xung tạo xung, không ta sử dụng xung để qua tran để khuyếc đại làm led nháy theo nhịp xung Về mạch nguyên lý hình ...BÁO CÁO THỰC HÀNH XƯỞNG MÔN KĨ THUẬT SỐ Giảng viên hướng dẫn: HỒNG VÂN ĐƠNG Báo cáo nhóm 3: Thành viên: Nguyễn Trọng Đại Phạm Văn Đông Đinh Văn... 1 1 0 0 Q0 Q1 Số Đếm IC đếm R0 = MR0 = Master reset R1 = MR1 = Master reset CKA & CKB = CLKO CLK1 II, thực hành BÁO CÁO MẠCH ĐỒNG HỒ I,THIẾT KẾ YÊU CẦU: thiết kế mạch đồng hồ báo giờ, phút... diễn số Mỗi số mã số nhị phân gọi bit (viết tắt binary digit) Số N biểu diễn nhị phân (anan-1an-2….a1a0) có giá trị n n-1 n-2 : N= an +an-1 +an-2 +….+a1 Hệ : tương tự hệ biểu diễn chữ số (0,1,2,3,4,5,6,7)