BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN KĨ THUẬT SỐ : Thiết kế mạch đồng hồ số

49 578 0
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN KĨ THUẬT  SỐ  : Thiết kế mạch đồng hồ số

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

I.Mạch logic tổ hợp•Đặc điểm cơ bản và phương pháp thiết kế của mạchĐặc điểm: mạch tổ hợp là mạch mà trị số ổn định của tín hiệu đầu ra ở thời điểm bất kì chỉ phụ thuộc vào tổ hợp các giá trị tín hiệu đầu vào ở thời điểm đó.Phương pháp thiết kế:+ Phân tích yêu cầu+ Kê bảng chân lí+Tiến hành tối thiểu hóa+ Vẽ sơ đồ logic•Bộ mã hóaMã hóa là dung văn tự, kí hiệu hay mã để biểu thị một đối tượng xác định.Bộ mã hóa là mạch điện thực hiện thao tác mã hóa.Các bộ mã hóa: Bộ mã hóa nhị phân Là mạch điện dung n bit để mã hóa N=2n tín hiệụBộ mã hóa nhị thập phân Là mạch điện chuyển mã hệ thập phân bao gồm 10 chữ số 0,1,2…..9 thành mã hệ nhị phân. Đầu vào là 10 chữ số, đầu ra là nhóm mã số nhị phân,.Bộ mã hóa ưu tiênBộ mã hóa ưu tiên có thể có nhiều tín hiệu đồng thời đưa đến, nhưng mạch chỉ tiến hành mã hóa tín hiệu đầu vào nào có cấp ưu tiên cao nhất ở thời điểm xét.•Bộ giải mãGiải mã là quá trình phiên dịch hàm ý đã gán cho từ mãBộ giải mã là mạch điện thực hiện giải mã từ mã thành tín hiệu đầu ra, biểu thị tin tức vốn có.Bộ giải mã nhị phânThực hiện phiên dịch các từ mã nhị phân thành tín hiệu đầu raNếu từ mã đầu vào có n bit thì sẽ có 2n tín hiệu đầu ra tương ứng với mỗi từ mã.Bộ giải mã (BCD) thập phânLà bộ giải mã thực hiện chuyển đổi từ mã BCD thành 10 tín hiệu đầu ra tương ứng 10 chữ số của hệ thập phân.Bộ giải mã của hiển thị kí tự•Hai loại hiển thị số: + linh kiện hiển thị bán dẫn+ đèn hiển thị số 7 thanh chân không•Bộ giải mã hiển thị•Bộ so sánhBộ so sánh bằng nhau:•Bộ so sánh bằng nhau 1 bit• Bộ so sánh bằng nhau 4 bitBộ so sánh •Bộ cộngBộ cộng nửaLà mạch điện thực hiện phép cộng nửa, tức là phép cộng hai số 1 bit.Bộ cộng đủBộ cộng có nhớ nối tiếp•Bộ chọn kênh•RomBộ nhớ cố định chỉ đọc(ROM)Bộ nhớ chỉ đọc có thể ghi trình tự (PROM)Bộ nhớ chỉ đọc có thể viết lạiI.Mạch dãy•Đại cương về mạch dãya.Đặc điểmMột mạch điện được gọi là mạch dãy nếu trạng thái đầu ra ổn định ở thời điểm xét bất kì không phụ thuộc vào trạng thái đầu vào thời điểm đó mà còn phụ thuộc vào cả trạng thái bản thân mạch điện ở thời điểm trước.b.Phương pháp phân tích chức năng logic mạch dãy.Viết phương trìnhTìm phương trình trạng tháiTính toánVẽ bảng trạng thái•Bộ đếmBộ đếm đồng bộ: + bộ đếm nhị phân đồng bộ: cấu trúc bằng Flip Flop T+ bộ đếm thập phân đồng bộ+ bộ đếm N phân đồng bộBộ đếm dị bộ:+ bộ đếm nhị phân dị bộ+bộ đếm thập phân dị bộBộ đếm IC cỡ trung•Bộ nhớBộ nhớ cơ bản: là mạch điện có chức năng tiếp nhận tín hiệu nhị phân mã hóa và xóa tín hiệu đã nhớ trướcBộ ghi dịch•Bộ tạo xung tuần tự•Bộ nhớ RAM và dụng cụ ghép điện tích CCD

Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 BI TP LN MễN: K THUT S ti:Thit k mch ng h s GVHD :Nguyn Thu H Sinh viờn Mó sinh viờn Lp :Nguyn Vn Mnh :0541040249 : H IN 4_K5 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 I.Mch logic t hp c im c bn v phng phỏp thit k ca mch - c im: mch t hp l mch m tr s n nh ca tớn hiu u thi im bt kỡ ch ph thuc vo t hp cỏc giỏ tr tớn hiu u vo thi im ú - Phng phỏp thit k: + Phõn tớch yờu cu + Kờ bng chõn lớ +Tin hnh ti thiu húa + V s logic B mó húa Mó húa l dung t, kớ hiu hay mó biu th mt i tng xỏc nh B mó húa l mch in thc hin thao tỏc mó húa Cỏc b mó húa: - B mó húa nh phõn L mch in dung n bit mó húa N=2n tớn hi - B mó húa nh - thp phõn L mch in chuyn mó h thp phõn bao gm 10 ch s 0,1,2 thnh mó h nh phõn u vo l 10 ch s, u l nhúm mó s nh phõn, - B mó húa u tiờn B mó húa u tiờn cú th cú nhiu tớn hiu ng thi a n, nhng mch ch tin hnh mó húa tớn hiu u vo no cú cp u tiờn cao nht thi im xột B gii mó Gii mó l quỏ trỡnh phiờn dch hm ý ó gỏn cho t mó B gii mó l mch in thc hin gii mó t mó thnh tớn hiu u ra, biu th tin tc cú - B gii mó nh phõn Thc hin phiờn dch cỏc t mó nh phõn thnh tớn hiu u Nu t mó u vo cú n bit thỡ s cú 2n tớn hiu u tng ng vi mi t mó - B gii mó (BCD)- thp phõn L b gii mó thc hin chuyn i t mó BCD thnh 10 tớn hiu u tng ng 10 ch s ca h thp phõn - B gii mó ca hin th kớ t Hai loi hin th s: + linh kin hin th bỏn dn + ốn hin th s chõn khụng B gii mó hin th B so sỏnh - B so sỏnh bng nhau: Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 B so sỏnh bng bit B so sỏnh bng bit - B so sỏnh B cng - B cng na L mch in thc hin phộp cng na, tc l phộp cng hai s bit - B cng - B cng cú nh ni tip B chn kờnh Rom - B nh c nh ch c(ROM) - B nh ch c cú th ghi trỡnh t (PROM) - B nh ch c cú th vit li I Mch dóy i cng v mch dóy a c im - Mt mch in c gi l mch dóy nu trng thỏi u n nh thi im xột bt kỡ khụng ph thuc vo trng thỏi u vo thi im ú m cũn ph thuc vo c trng thỏi bn thõn mch in thi im trc b Phng phỏp phõn tớch chc nng logic mch dóy - Vit phng trỡnh - Tỡm phng trỡnh trng thỏi - Tớnh toỏn - V bng trng thỏi B m - B m ng b: + b m nh phõn ng b: cu trỳc bng Flip Flop T + b m thp phõn ng b + b m N phõn ng b - B m d b: + b m nh phõn d b +b m thp phõn d b - B m IC c trung B nh - B nh c bn: l mch in cú chc nng tip nhn tớn hiu nh phõn mó húa v xúa tớn hiu ó nh trc - B ghi dch Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 B to xung tun t B nh RAM v dng c ghộp in tớch CCD II Mch dao ng B phỏt xung - B dao ng a hi c bn cng NAND TTL - B dao ng a hi vũng RC - B dao ng a hi thch anh - B dao ng a hi CMOS Trig smit - Trigo smit cú th bin i dng xung, bin i vụ cựng chõm chp u vo thnh dng xung vuụng tha yờu cu mch s u - Cú ng dng rng cỏc mch phỏt xung v to dng xung Mch a hi i - Mch a hi i CMOS - a hi i h TTL IC nh thi h CMOS IV.Xõy dng s nguyờn lý tng th ca h thng ốn trang trớ Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 S ca h thng PXCD : phỏt xung ch o BDGI : b m giõy BDP : b m phỳt BDG : b m gi DG: iu chnh gi DP : iu chnh phỳt DGI : iu chnh giõy Mụ phng mch in ó thit k bng phn mm (s dng cỏc IC ó tớch hp ,v cú cỏc ph lc kốm theo ************************************************************* Nờu vai trũ v ý ngha ca ng h s : ng h s cú vai trũ rt ln cuc sng Khỏc vi ng h kim , ng h s hin th gi , phỳt v giõy mt cỏch d nhỡn , trc tip bng nhng s qua diot hay mn hỡnh LCD Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Ngoi chc nng hin th gi phỳt giõy ng h s cũn nhiu chc nng khỏc nh: hin th ngy, thỏng ,nm o nhit phũng Bỏo thc , nhc nh lch lm vic Cú th chnh gi, phỳt, giõy, ngy v thỏng theo ý mun ng h s giỳp cuc sng tt hn , tin nghi hn Trờn c s ,s , nờu chc nng tng : PXCD : phỏt xung ch o Khi phỏt xung ch o:cú chc nng to dóy xung vuụng cú biờn v chu kỡ thớch hp a vo b m BDGI : b m giõy T tớn hiu xung a vo bi phỏt xung ch o B m giõy to thnh mó nh phõn dng chu kỡ a n hin th.ng thi to tớn hiu a n b m phỳt BDP : b m phỳt T tớn hiu a vo t b m giõy B m phỳt to thnh mó nh phõn dng chu kỡ a n hin th ng thi to tớn hiu a n b m gi BDG : b m gi T tớn hiu a vo t b m phỳt B m gi to thnh mó nh phõn dng chu kỡ a n hin th DGI: iu chnh giõy iu chinh giõy b sai giõy DP : iu chnh phỳt iu chinh phỳt b sai phỳt DG : iu chnh gi iu chinh gi b sai gi ch o dựng IC 555 v S chõn v cu trỳc bờn ca IC555 S chõn : NEIC555 Hỡnh 4-17 Chõn : GND (ni t ) Chõn : tớn hiu vo so sỏnh Chõn : Output ( ngú ) Chõn : Reset (hi phc ) Chõn : in ỏp ngng Chõn : tớn hiu vo so sỏnh Chõn : X in Chõn : Nun dng Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Cu trỳc bờn ca IC555 U CC U CC N R1 R A1 R1 S A2 R1 Q T T0 IC 555 Hỡnh 4-18 Cu to ca IC 555 gm cú : + Cu phõn ỏp gm in tr R1 = 5K ni t ngun dng xun mass cho hai in ỏp chun 3 l : U CC v U CC + A1 v A2 l hai IC KTT mc theo kiu so sỏnh cú ngng lt c ly trờncu phõn ỏp gm 3R 1 3 l U CC i vi A2 v U CC i vi A1 Tớn hiu u ca A1 c a ti u vo R ca Trig RS (Tớn hiu ny ph thuc vo tớn hiu so sỏnh chõn ) Tớn hiu u ca A c a ti u vo S ca Trig RS (Tớn hiu ny ph thuc vo tớn hiu so sỏnh chõn 2) + Trig RS l mch lng n kớch mt bờn Khi chõn set (S) cú in ỏp cao thỡ in ỏp ny kớch i trng thỏi ca Trig lm ngừ Q lờn mc cao cũn ngừ Q xung mc thp Khi chõn Reset (R) cú in ỏp cao thỡ in ỏp ny kớch i trng thỏi ca Trig lm ngừ Q lờn mc cao cũn ngừ Q xung mc thp Khi chõn Reset (R) v chõn set (S) u cú mc in ỏp thp hoc chuyn t mc Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 in ỏp cao v mc in ỏp thp thỡ trng thỏi u ca Trig RS c d nguyờn Khi chõn Reset (R) v chõn set (S) u cú mc in ỏp cao thỡ trng thỏi u ca Trig RS khụng c xỏc nh + Mch Ouput l mch khuych i ngừ tng khuych i dũng cp cho ti õy l mch khuych i o cú ngừ vo l chõn Q ca Trig RS , nờn Q cú mc cao thỡ ngừ chõn cú mc in ỏp thp ( 0V) ,v ngc li Q cú mc thp thỡ ngừ chõn cú mc in ỏp cao ( Ucc) + Tranzitor T0 cú chõn E ni vo in ỏp chun khong 1,4V , nờn cc B ni ngoi bi chõn cú in ỏp cao hn 1,4V thỡ T khoỏ v khụng nh hng ti hot ng ca mch Khi chõn mc vúi mt in tr nh ri ni mass thỡ T m bóo ho ,lm u chõn cú in ỏp thp Chõn gi l chõn Rsset , cú ngha l nú Rsset IC 555 bt chp trng thỏi cỏc nừ vo khỏc Khi s dng nu khụng dựng chc nng Rsset thỡ ni chõn lờn mc in ỏp cao trỏnh mch b Rsset nhiu + Tranzitor T cú cc C h ni chõn Do cc B c phõn cc bi mc in ỏp Q nờn Q cú mc cao thỡ T m bóo ho v ú cc C ca T coi nh c ni mass, lỳc ú ngừ chõn cng cú mc in ỏp thp ( 0V) ,v ngc li Q cú mc thp T khoỏ cc c b h mch , lỳc ú ngừ chõn cú mc in ỏp cao ( Ucc) + Chõn thng c ni vi mt t cú dung lmg nh khong 0,01 àF , ri ni xung mass lc nhiu tn s cao cú th lm nh hng ti in ỏp chun U CC Mun to c dy xung liờn tc ta tin hnh ghộp vi mch ny vi t in v in tr nh hỡnh v hiu rừ nguyờn lý hot ng ca phỏt xung ca vi mch 555 ta quan sỏt s tri ca vi mch 555 hỡnh 4-20 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 +Ucc G3 R RA D R XUNG RA R RB G4 _OA1 2Ucc Qn Dn Qn + G1 C G2 _ Ucc C Q S OA2 + D T R Ura X1 C FCD C X2 D16 -Uph B X1 X2 X1 X2 Điện áp ngưỡng khâu ngắt (+) FCD + WR7 FCD R26 R24 _ R25 D14 0A3 + C10 R28 R31 _ Uđk1 R29 C11 R27 Uđk2 R32 OA5 + R35 Tr12 Uđk R34 B Tr11 D15 D18 D17 GND -Ucc Tín hiệu dòng R21 R23 R33 C12 R30 Ucđ R22 (-) A A Title Size Number Revision B Date: File: 4-Jul-2001 A:\HH03.SCH Sheet of Drawn By: Hỡnh: 4-20 hỡnh 7: S tri ca 555 mch phỏt xung ch o Phn c úng khung bng nột t l vi mch 555, nú cú cu to c bn t phn t khuch i thut toỏn OA1, OA2 v Trig R-S Trong ú hai khuch i thut toỏn c mc theo kiu mch so sỏnh cú in ỏp ngng c ly trờn b phõn ỏp dựng in tr cú cựng giỏ tr R Vi cỏch mc nh trờn thỡ in ỏp ngng ca cỏc mch so sỏnh l Ucc Ucc i vi OA2 v i vi 3 OA1 Quan sỏt trờn s ta thy in ỏp trờn t C c t ti u vo cũn li ca hai mch so sỏnh nờn giỏ tr in ỏp trờn t s quyt nh trng thỏi ca chỳng Nguyờn lý hot ng ca mch phỏt xung: UC 2Ucc/3 Ucc/3 Ura t1 t2 tn T t3 t4 t5 t6 t t Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Hỡnh 4-21: Gin thi gian ca in ỏp trờn mch phỏt xung * Gi s ti thi im u (t = 0) in ỏp trờn t C l U C = Ucc thỡ u OA1 cú mc logic cũn u OA2 cú mc logic 0, u cú mc logic (R = 1, S = 0), tranzitor T thụng T C phúng in qua RB, qua T v mỏt lm cho in ỏp trờn nú gim dn u ca mch phỏt xung khụng cú xung (mc logic 0) +Khi Ucc Ucc < UC < thỡ u ca OA1 v OA2 u cú mc logic trig gi nguyờn 3 trng thỏi (R = 0, S = 0), T m, t C tip tc phúng in, in ỏp trờn nú tip tc gim, xung mc logic + n thi im t1 U C Ucc , u OA2 cú mc logic 1, cũn u OA cú mc logic 0, nhn tr (R = 0, S = 1) Qua cng NAND ta nhn c xung mc logic 1, ng thi tranzitor T khoỏ t C c np t +U CC RA RB C mỏt Quỏ trỡnh t np in ỏp trờn nú tng dn theo biu thc sau: Uc = U CC (1 e t ( R A + R B ).C t U ) + CC e ( R B + R A ).C (4-35) + Trong khong thi gian in ỏp trờn t tho món: Ucc Ucc > UC cỏc u b so sỏnh u 3 nhn tr 0, trig gi nguyờn trng thỏi (R = 0, S = 0), xung tn ti mc logic 1, T khúa t C tip tc c np in + Cho n thi im t2, UC 2UCC/3 u ca OA1 chuyn trng thỏi lờn mc logic 1, u ca OA2 gi nguyờn trng thỏi, nhn tr (R =1, S = 0), xung nhn mc logic ng thi T thụng bóo ho, t C phúng in, hot ng ca mch lp li nh quỏ trỡnh t ữt1 Kt 10 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 B m modul dựng trig T : B m nh phõn mụdun dựng trig T :Nú c xõy dng da trờn c s b m nh phõn bớt mụun sau ó loi b trng thỏI d,nh cỏc mch vũng hi tip thớch hp m n xung th s a b m v trng thỏi ban u(cỏc u nhn mc logic 0) S Trng thỏi cỏc Trig m Xung Gin thi gian minh ho hot ng (22) (21) (20) F2 F1 F0 0 1 0 1 0 Bng trng thỏi ca b m hỡnh chuyn i trng thỏi 35 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 * Thnh lp bng trng thỏi tng th Bin u vo M Trng thỏi u Bin u Trng thỏi sau Q2 Q1 Q0 Q2 Q1 Q0 T2 T1 T0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 36 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Quan h ca cỏc hm vi cỏc bin vo nh sau: T2 T1 QQ Q2 000 01 11 10 001001xx QQ Q2 000 T0 01 11 10 011000xx T2 = Q0.Q1+Q0Q2 QQ Q2 000 01 11 10 111111xx T1= Q0 Q2 T0= Quan h ca cỏc hm vi cỏc bin vo ca cỏc mch hi tip nh sau: T2 = Q0.Q1+Q0Q2 T1= Q0 Q2 T0= T cỏc quan h trờn ta a s nguyờn lý b m nh phõn ng b bit mụun dựng trig nng T 37 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 B m modul 10 dựng trig T : B m nh phõn mụdun 10 nú c xõy dng da trờn c s b m nh phõn bớt mụun 16 sau ó loi b trng thỏI d,nh cỏc mch vũng hi tip thớch hp m n xung th 10 s a b m v trng thỏi ban u(cỏc u nhn mc logic 0) 38 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 S Gin thi gian minh ho hot ng Trng thỏi cỏc Trig m (23) (22) (21) (20) F3 F2 F1 F0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 10 0 0 Bng trng thỏi ca b m 39 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 1, Bng trng thỏi Trng thỏi u vo Hin ti Trng thỏi Tip theo Q3 Q2 Q1 Q0 Q3 Q2 Q1 Q0 T3 T2 T1 T0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 Quan h ca cỏc hm vi cỏc bin vo nh sau: T1 T0 Q1Q0 Q3Q2 00 Q1Q0 00 01 11 10 11111111xxxx11xx Q3Q2 00 01 01 11 11 10 10 T0 = 40 00 01 11 10 01100110xxxx00xx Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 T3 T2 Q1Q0 Q3Q2 Q1Q0 00 01 11 10 00 00100010xxxx00xx Q3Q2 00 01 11 10 00 00000010xxxx01xx 01 01 11 11 10 10 T3= Q0.Q3 + Q0.Q1.Q2 T2= Q0.Q1 T cỏc quan h trờn ta a s nguyờn lý b m nh phõn ng b bit mụun 10 dựng trig nng T : Gii mó - hin th LED *B gi mó nh phõn cho LED c dựng ph bin biu th kt qu thụng tin bng s thp phõn Bỡnh thng cỏc it phỏt quang khụng sỏng nhng ng vi mi t hp nh phõn u vo, mt vi s u nhn c tớn hiu (th cao) kớch thớch chỳng phỏt sỏng v hờn hỡnh s thp phõn tng ng 41 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Cu trỳc t hp ca b gii mó ny c xõy dng xut phỏt t cỏc hm a -> g sau ó c ti gin hoỏ Thng chỳng c kt cu mt dng vi mch cú sn D C B A Mạch giải mã LED a b c d e f g S gii mó LED * LED : a CK f g b e d c A B C D E FG S ca LED nh sau: b c d a e f g Ta cú bng bin i ca b gi mó BCD mó c th hin di õy vi cỏc bin logic u vo ký hiu l Q0 -> Q3 v cỏc hm u l cỏc ch a b c d e f g Bin Vo Q0 Q0 Q0 Q0 a b 42 Hm Ra c d e f g Bi ln:K thut s 0 0 0 0 1 Lp :in 4-K5 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 Da vo bng ta thy on a s sỏng hin th ch s: hoc hoc hoc hoc hoc hoc 9.Tng t ta cú cỏc cũn li c hin th Do ú ta cú th vit nh sau : (0,2,3,5,7,8,9) b= (0,1,2,3,4,7,8,9) c= (0,1,3,4,5,6,7,8,9) d= (0,2,3,5,6,8) e= (0,2,6,8) f= (0,4,5,6,8,9) g= (2,3,4,5,6,8,9) a= Ta cú bỡa cỏcnụ v cỏc hm u cho cỏc on: 43 Bi ln:K thut s a Q1Q0 00 01 00 01 11 10 x 1 x 11 1 x x d Q1Q0 00 01 Q3Q2 00 01 11 10 x 1 x Lp :in 4-K5 b Q1Q0 00 01 10 x x 11 x x Q3Q2 00 1 01 11 x x 10 1 10 1 x x e Q1Q0 00 01 Q3Q2 00 01 11 10 x 0 x 11 1 x x 10 x x 11 0 x x 10 1 x x c Q1Q0 00 01 Q3Q2 00 01 11 10 1 x f Q1Q0 00 01 Q3Q2 00 01 11 10 1 x g Q1Q0 a=Q2Q0+Q2Q0+Q2Q1+Q3 Q3Q2 00 01 11 10 b=Q1Q0+Q1Q0+Q2 c=Q2+Q0+Q1 d=Q2Q1+Q2Q1Q0+Q1Q0+Q2Q0 e=Q1Q0+Q2Q0 f=Q1Q0+Q2Q1+Q2Q0+Q3 g=Q2Q1+Q2Q1+Q1Q0+Q3 Da vo hm ca cỏc on ta a s b hin th LED 7thanh: VI Khi Ngun: 44 1 x 00 x 11 1 x x 10 x x x 11 0 x x 10 x x 01 x 11 x x 10 1 x x Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Do cỏc IC thng c s dng mc in th chiu: +5V cung cp cho tt c cỏc IC logic nờn cn n nh cao, cn n ỏp dũng khong 1A: chn n ỏp dựng IC 7805 S nguyờn lý: D1 BRIDGE IN 10V~ OUT 5V COM + 220V~ U1 78L05 12V T1 C1 1000uF C2 0.1 Xõy dng s nguyờn lý tng th ca h thng mch ng h s 45 10 CLK Q Q U14:B(CLK) U14:B Q1 2N2222 12 4013 D3 LED-BIBY I ADC s dũng Chuyn i theo kiu bc thang tuyn tớnh 46 TH D2 R2 VCC TR 13 Q0 Q1 Q2 Q3 74LS90 Q0 Q1 Q2 Q3 U1 R3 2.2k GND 555 R0( 1) R0( 2) R9( 1) R9( 2) CKA CKB R0( 1) R0( 2) R9( 1) R9( 2) CKA CKB 12 11 12 11 12 11 12 11 7 7 A B C D BI/ RB O RBI LT A B C D BI/ RB O RBI LT A B C D BI/ RB O RBI LT A B C D BI/ RB O RBI LT A B C D BI/ RB O RBI LT A B C D BI/ RB O RBI LT QA QB QC QD QE QF QG QA QB QC QD QE QF QG QA QB QC QD QE QF QG QA QB QC QD QE QF QG QA QB QC QD QE QF QG QA QB QC QD QE QF QG U3 14 14 Q0 Q1 Q2 Q3 74LS90 CV 104pF U6 C3 R0( 1) R0( 2) R9( 1) R9( 2) 74LS90 DIODE CKA CKB U7 74LS47 11 D 74LS90 U9 74LS47 Q 220 U8 DC 104pf R R4 14 74LS90 Q0 Q1 Q2 Q3 U10 R0( 1) R0( 2) R9( 1) R9( 2) CKA CKB 12 11 74LS47 14 12 11 13 12 11 10 15 14 13 12 11 10 15 14 13 12 11 10 15 14 U12 C4 S R0( 1) R0( 2) R9( 1) R9( 2) Q0 Q1 Q2 Q3 U11 CKA CKB Q0 Q1 Q2 Q3 74LS47 14 R0( 1) R0( 2) R9( 1) R9( 2) CKA CKB U13 R 14 13 12 11 10 15 14 13 12 11 10 15 14 13 12 11 10 15 14 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Nguyờn Vn Mnh 74LS47 74LS47 U4 U2 74LS90 D1 220 DIODE 100uF C1 R1 10k U5 C2 4.7uF Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Nguyờn lý lm vic: - Mt xung iu khin kớch vo Start bt u chuyn i Xung ny ng thi Reset b m v - UA ban u bng nh hn Uvo vỡ th u b so sỏnh l 1, mc lụgic ny cho phộp xung CLK kớch hot trc tip b m - B m bt u m t 0, giỏ tr m c t ghi v chuyn ti b DAC, DAC cú tỏc dng chuyn i giỏ tr m (s) thnh giỏ tr tng t U A v a vo b so sỏnh so sỏnh vi Uvo + Nu UA cũn nh hn Uvo thỡ u l v tớn hiu CLK tip tc kớch hot b m thờm mt n v, quỏ trỡnh li lp li + Cho n UA > Uvo u b so sỏnh s l 0, mch AND s c úng li, xung CLK khụng vo c b m v b m dng li giỏ tr xỏc nh no ú, ng thi tớn hiu EOC v mc 0, b m m, giỏ tr s c ly t u ca b m ny chớnh l giỏ tr s tng ng vi in ỏp tng t vo Uvo 47 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 +Ngoi dựng thờm IC 4013 d dng thun tin cho vic iu chnh xung clock to thi gian tr +N =39 ,sau nhn nỳt start 39 s thỡ mch bt u hot ng TC l thi gian chuyn i, nh vy thi gian chuyn i ph thuc vo tr s Uvo t cho 74LS90 chc nng m thỡ cỏc chõn R0(1), R0(2), R9(1) v R9(2) thụng thng s c ni vi chõn GND S chõn ca 74LS90 S Logic ca LS90 Khi ni chõn 12 (QA) vi chõn (INPUT B) ta c bng trng thỏi ca 74LS90 nh sau: Khi ni chõn 11 (QD) vi chõn 14 (INPUT A) ta c bng trng thỏi ca 74LS90 nh sau: S Chõn: Chõn 11 tng ng vi Q3 Chõn tng ng vi Q2 Chõn tng ng vi chõn Q1 48 Bi ln:K thut s Lp :in 4-K5 Chõn 12 Tng ng vi chõn Q0 Trong ú Q3,Q2,Q1,Q0 l cỏc trng thỏi u ca b m modul 10 tng ng Vi yờu cu ca bi toỏn ny ta phi cp xung m vo chõn 14 ( INPUT A) Chõn v chõn ta s ni t Chõn v chõn lm nhim v reset b m Chc nng ca cỏc chõn cỏc IC cũn li cng tng t nh IC trờn Khi chõn 12 ni tt vi chõn (INPUT B) ta s thu c bng trng thỏi ca b m bớt modul 10 49 [...]... T=0.1s ta cú : 0.1=1,4 715 CX suy ra:Cx= 0.1 à F Thit k b m gi dựng Trig R-S TRIG R-S Trig R-S khụng ng b: L loi Trig c bn nht t ú to ra cỏc loi Trig khỏc gm cú 2 u vo l R, S v hai u ra Q, Q vi: 12 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 - Q: u ra chớnh thng c s dng - Q : u ra ph, luụn tho món Q + Q = 1 - R (Reset ): u vo xoỏ - S (Set ): u vo thit lp í tng thit k trig R-S khụng ng b theo cỏc iu kin sau: + Rn =... n: Trng thỏi hin ti - n + 1: Trng thỏi tng lai - "- ": Giỏ tr tu chn - cú th ly giỏ tr "1" hoc "0" - x: Trng thỏi cm ti ú giỏ tr ca hm ra l khụng xỏc nh R S Q Trigơ R-S Q Hỡnh 1: S mụ phng Qn+1 Rn, Sn Qn Rn Sn Qn+1 0 0 1 1 0 1 0 1 Qn 1 0 x Hỡnh 2: Bng trng thỏi 00 01 11 10 0 0 1 x 0 1 1 1 x 0 Hình 3: Bảng chuyển tiếp Qn Qn+1 Rn Sn 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 - Hình13 4: Bảng đầu vào kích Bi tp ln:K... nng J-K tuõn theo bng trng thỏi nh hỡnh v J Q K Trigơ JK Q C Hỡnh 1: S mụ phng Kn Jn Qn+1 0 0 1 1 0 1 0 1 Qn 1 0 Hỡnh 2: Bng trng thỏi Qn+1 Hỡnh 1: S mụ phng Kn J n Hỡnh Q 2: Bng trng thỏi 00 01 11 10 n 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 Hỡnh 1: S mụ phng Qn trngQthỏi Kn Hỡnh 2: Bng n+1 0 0 1 1 Hình 3: Bảng chuyển tiếp 0 1 0 1 Jn 1 0 0 1 - Hình 4: Bảng đầu vào kích T bng trng thỏi hỡnh 2 ta cú bng chuyn tip hỡnh... 0 1 0 1 0 1 0 1 0 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 R2 = Q0.Q1Q2 S2 = Q0.Q1 Q2 R3 S3 Q1Q0 Q3Q2 Q1Q0 00 01 11 10 00 0-Xxxx11xx Q3Q2 01 01 11 11 10 10 R3 = Q 3 00 01 11 10 00 000000 10Xxxx00xx S3 = Q0.Q1 Q2 T cỏc quan h trờn ta a ra s nguyờn lý b m nh phõn ng b 4bớt mụdun 10 dựng Trig R-S: 23 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 Thit k t giõy ,t phỳt ,t gi : +Cỏc linh kin s dng :2 N2222 ,7SEG-COM-ANODE ,74LS47... phỳt dựng trig T: TRIG M T 33 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 Cú hai u vo T, C, hai u ra Q, Q -C: Xung ng b (xung nhp) -T: Bin iu khin, tho món yờu cu sau: + T = "0" trng thỏi Trig gi nguyờn Qn+1 = Qn + T = "1" Trig lt trng thỏi Qn+1 = Q n Nh vy hot ng ca Trig m T tuõn theo bng trng thỏi nh hỡnh 1b T bng trng thỏi ta cú bng chuyn tip hỡnh 1c, bng kớch hỡnh 1d T bng chuyn tip ta c : Q n +1 = Tn Q... theo ng +Ucc RA D C mỏt, thi gian np ca t C s c tớnh: tn = 0,69.C.RA, v khi ny chu k ca dóy xung ra s c tớnh: T = tn + tp = 0,69.RA.C + 0,69.RB.C = 0,69.(RA + RB).C Ta chn RA = RB tn = tp T = 2.tn = 2.tp = 2.0,69 RA.C = 1,4.RA.C Xung chun T=1 (s ) 11 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 Ta cú : 1=1.4 RA C Chn C=1 à F Suy ra RA= 715 K IC 55 5: Bng cỏch cho T6 m v úng T1 ta s thay i dc rng xung ra... J-K TRIG VN NNG J-K Gm cú 3 u vo C, Jn, Kn v hai u ra Qn, Q n vi: - C: Xung ng b - Jn, Kn: Cỏc u vo iu khin í tng thit k trig vn nng J, K theo cỏc iu kin sau: + Kn = Jn = 0, trng thỏi ca trig gi nguyờn Qn+1 = Qn + Kn = 0; Jn = 1 u ra trig nhn giỏ tr "1" Qn+1 = 1 + Kn = 1; Jn = 0 u ra trig nhn giỏ tr "0" Qn+1 = 0 24 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 + Kn = 1; Jn = 1 trig lt trng thỏi Qn+1 = Qn (Cỏc trng... b) c) Hỡnh 1: a) Mch mụ phng; b) Bng trng thỏi; c) Bng chuyn tip; d) Bng kớch d) Thit k: B m phỳt dựng trig T: c xõy dng da trờn c s cỏc b m tng nh phõn (b m cú mụ un m y ) sau khi ó loi b cỏc trng thỏi d Vi b m giõy trng thỏi m cao nht l: 59 Ta thit k b m 3 bớt modul 6 , cho hng trc B m 4 bớt mụun 10 cho hng n v, ri sau ú ta ghộp chỳng li vi nhau theo kiu song song 34 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 B... cỏc ụ cú giỏ tr 1 trong bng trng thỏi (dng tuyn) ta c : Q n +1 = K n Q n + J n Q n (1) Nhúm cỏc ụ cú giỏ tr 0 trong bng trng thỏi (dng hi) ta c : Q n +1 = ( K n + Q n ).(J n + Q n ) (2) Cỏc biu thc (1) hoc (2) c gi l phng trỡnh c tớnh ca Trig vn nng J-K 25 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 R K G1 G3 G5 G7 Q C G2 G4 J S Qn G6 G8 G9 C Kn Jn Qn+1 Hinh 6: hỡnh xung minh ha quỏá trỡnh lm vic ca Trig J-K Nh hai... l Trig vn nng l vỡ bng cỏch thay i cỏch ni cỏc u vo J, K v mc logic ca chỳng s to ra cỏc loi Trig khỏc Thit k: 26 Bi tp ln:K thut s Lp :in 4-K5 B m modul 6 dung J-K: c xõy dng da trờn c s cỏc b m tng nh phõn (b m cú mụ un m y ) sau khi ó loi b cỏc trng thỏi d Vi b m giõy trng thỏi m cao nht l: 59 Ta thit k b m 3 bớt modul 6 , cho hang trc B m 4bớt mụun 10 cho hng n v, ri sau ú ta ghộp chỳng li vi nhau

Ngày đăng: 16/05/2016, 14:58

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan