Slide bài giảng kỹ thuật số

Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Kỹ Thuật Số „ Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động            Chương 1: Một số khái niệm mở đầu Chương 2: Hệ thống số „ Chương 3: Các cổng logic đại số Boolean „ Chương 4: Mạch logic „ Chương 5: Flip-Flop „ Chương 6: Mạch số học „ Chương 7: Bộ đếm ghi „ Chương 8: Đặc điểm IC số „ Chương 9: Các mạch số thường gặp „ Chương 10: Kết nối với mạch tương tự „ Chương 11: Thiết bị nhớ Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Chương Một số khái niệm mở đầu Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Mô tả số học     Tín hiệu analog (tương tự) tín hiệu có giá trị thay đổi cách liên tục „ Tín hiệu digital (số) tín hiệu có giá trị thay đổi theo bước rời rạc „ Analog == Tương tự „ Digital == Rời rạc (step by step) Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động +Tín hiệu analog digital Tín hiệu Analog Tín hiệu Digital Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động +Hệ thống số -Hệ thống số kết hợp thiết bị thiết kế để làm việc với đại lượng vật lý miêu tả dạng số -Ví dụ: máy vi tính, máy tính tay, thiết bị audio/video số, điện thoại số, truyền hình kỹ thuật số… Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động +Ưu điểm kỹ thuật số  „ Nhìn chung, hệ thống số dễ thiết kế  „ Các thông tin lưu trữ dễ dàng  „ Độ xác cao „ Có thể lập trình hoạt động hệ thống  „ Các mạch số bị ảnh hưởng nhiễu  „ Nhiều mạch số tích hợp vào IC Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động +Hạn chế kỹ thuật số -Trong thực tế phần lớn đại lượng analog „ Để xử lý tín hiệu analog, hệ thống cần thực theo ba bước sau: „  Biến đổi tín hiệu analog ngõ vào thành tín hiệu số (analog-to-digital converter, ADC)  „ Xử lý thông tin số  „ Biến đổi tín hiệu digital ngõ thành tín hiệu analog (digital-to-analog converter,DAC) Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động +Giá trị điện áp Digital „ Binary 1: Điện áp từ 2V đến 5V „  Binary 0: Điện áp từ 0V đến 0.8V  „ Not used: Điện áp từ 0.8V đến 2V, vùng gây lỗi mạch số  Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động +Mạch số  „ Mạch số phải thiết kế để điện áp ngõ nằm khoảng logic logic „ Một mạch số làm việc với giá trị ngõ vào logic mà không quan tâm đến giá trị điện áp thực tế  „ Mỗi mạch số tuân theo tập hợp quy luật logic định *Phần lớn mạch số tích hợp trongIC Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Chọn đèn có hai ống, số đèn N 16 = =8 2 Bố trí đèn sau Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động  Kiểm tra lai độ đồng độ rọi E Theo tiêu chuẩn để đảm bảo độ đồng độ rọi, khoảng cách m hai đèn không vượt 1.5h mmax = 1.5*3.05 = 4.575 Trong thiết kế ta có khoảng cách 3.8m, thỏa mãn điều kiện rọi đồng Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 7./Thiết kế chiếu sáng theo phương pháp công suất đơn vị p( ) Công suất đơn vị p tỉ số tồng công suất điện P toàn bóng đèn chia cho diện tích S phòng w/ m P p = (W / m ) S Phương pháp công suất đơn vị chủ yếu dựa vào bảng công suất đơn vị tính sẵn mà không cần trình tự tính toán phương pháp hệ số sử dụng.Phương pháp ta tra p ta tính công suất Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Tổng toàn phòng P = p * S -Dựa vào công suất đèn, xác định số bóng đèn : P N= Pden Từ ta xác định số đèn phân bố đèn ví dụ Chú ý rẳng, để tra p ta cần phải có thông số sau:kiểu đèn, đèn, độ rọi, chiều cao đèn h, diện tích phòng Trường Cao Đẳng Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động [...]... thống số Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1./Định nghĩa „ -Một hệ thống số bao gồm các ký tự trong đó định nghĩa các phép toán cộng, trừ, nhân, chia  „ Hệ cơ số của một hệ thống số là tổng ký tự có trong hệ thống số đó „ Trong kỹ thuật số có các hệ thống số sau đây: Binary, Octal, Decimal, Hexa- decimal Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Hệ thống số Cơ số Các... Động Chương 3 Các cổng logic và Đại số Boolean Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động I./Hằng số Boolean và biến - Khác với các đại số khác, các hằng và biến trong đại số Boolean chỉ có hai giá trị: 0 và 1 -Trong đại số Boolean không có: phân số, số âm, lũy thừa, căn số, … „ Đại số Boolean chỉ có 3 toán tử:  „ Cộng logic, hay còn gọi toán tử OR  „ Nhân logic, hay còn gọi toán tử AND... – Tự Động 1.5 /Số nhị phân có dấu -Trong trường hợp cần thể hiện dấu, số nhị phân sử dụng 1 bit để xác định dấu.Bit này thường ở vị trí đầu tiên + Bit dấu bằng 0 xác định số dương +Bit dấu bằng 1 xác định số âm Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.6/Mã BCD (Binary coded decimal) -„ Mỗi chữ số trong một số thập phân được miêu tả bằng giá trị nhị phân tương ứng Mỗi chữ số thập phân... Động „ Ví dụ: phân tích số nhị phân 1011.1012 1 0 1 1 1 23 2 2 20 21 0 1 2−1 2−2 2−3 Most significant bit (MSB) Least significant bit (LSB) Dấu phân số Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.3. /Số thập lục phân (Hexadecimal) (Cơ số r = 16) Hệ thống số nhị phân có phân bố các trọng số như sau: Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 2./Chuyển đổi cơ số a./Từ thập phân sang... dụ: phân tích số thập phân 2745.21410 2 7 4 5 2 103 102 101 100 Most significant digit (MSL) (LSD) 1 4 10−1 10−2 10−3 Dấu thập phân Least significant digit 2745.21410 = (2 x 103) + (7 x 102) + (4 x 101) + (5 x 100) + (2 x 10-1) + (1 x 10-2) +(4 x 10-3)  Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.2/ Hệ thống số nhị phân (Cơ số r=2) -Hệ thống số nhị phân có phân bố các trọng số như sau:... Khí – Tự Động Hệ thống số Cơ số Các ký tự trong hệ thống số Decimal 10 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 9 Binary 2 0, 1 Octal 8 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 16 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 9 A, B, C, D, E, F Hexa Dicimal Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.1 Hệ thống số thập phân (Cơ số r = 10) -Hệ thống số thập phân có phân bố các trọng số như sau: 400+0+7+0,6+0,02+0,005 =407,625 Trường Đại... -Hai số thập phân 847 và 943 được miêu tả bởi mã BCD như sau: 8 4 7 1000 0100 0111 9 3 4 1001 0100 0011 Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.7/So sánh BCD và Binary  13710= 0001 0011 0111 (BCD)  13710= 100010012 (Binary) Mã BCD sử dụng nhiều bit hơn nhưng quá trình biếnn đổi đơn giản hơn Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động Chương 3 Các cổng logic và Đại số Boolean... Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động c./Từ nhị phân sang thập lục phân d./Từ thập lục phân sang nhị phân Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.2. /Số nhị phân (Binary) a./Các tính chất của số phân Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động b./Mã led 7 đoạn Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.3/Phép cộng nhị phân -Cộng hai bit nhị phân A... tử:  „ Cộng logic, hay còn gọi toán tử OR  „ Nhân logic, hay còn gọi toán tử AND  „ Bù logic, hay còn gọi toán tử NOT Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động +Giá trị 0 và 1 trong đại số Boolean mang ý nghĩa miêu tả các trạng thái hay mức logic Logic 0 False Off Low No Open switch Logic 1 True On High Yes Close switch Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động 1.1/Bảng chân ... thống số -Hệ thống số kết hợp thiết bị thiết kế để làm việc với đại lượng vật lý miêu tả dạng số -Ví dụ: máy vi tính, máy tính tay, thiết bị audio/video số, điện thoại số, truyền hình kỹ thuật số ... 1./Định nghĩa „ -Một hệ thống số bao gồm ký tự định nghĩa phép toán cộng, trừ, nhân, chia  „ Hệ số hệ thống số tổng ký tự có hệ thống số „ Trong kỹ thuật số có hệ thống số sau đây: Binary, Octal,... số Boolean Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành Khoa Cơ Khí – Tự Động I./Hằng số Boolean biến - Khác với đại số khác, biến đại số Boolean có hai giá trị: -Trong đại số Boolean không có: phân số, số