baigiang ky thuat dien tu chuong1

MÔN HỌC: KỸ THUẬT ĐiỆN TỬ Tài liệu tham khảo: Giáo trình Kỹ thuật điện tử, Khoa điện Kỹ thuật xung- số, Châu Văn Bảo – Trần Đức Ba Kỹ thuật số 1, Nguyễn Như Anh Giáo trình Kỹ thuật xung – Nguyễn Tấn Phước Vi mạch tạo sóng, Tống Văn On – Hoàng Đức Hải AT89C51, Atmel BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ CHƯƠNG I: KHÁI NIỆM CƠ BẢN GV: LÊ THỊ KIM LOAN Nội dung   Hệ thống số đếm Đại số Boole – Các tiên đề định lý đại số Boole – Hàm Boole – Phương pháp biểu diễn hàm – Phương pháp tối thiểu hóa hàm Boole – Các phần tử logic Boole HỆ THỐNG SỐ ĐẾM     Hệ thập phân ( số 10) Hệ nhị phân ( số 2) Hệ bát phân (cơ số 8) Hệ thập lục phân ( số 16) 1.1 HỆ THẬP PHÂN ( DECIMAL SYSTEM)  Hệ thập phân (hệ số 10) bao gồm 10 chữ số đếm (ký số) : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,  Hệ thập phân hệ thống theo vị trí, giá trị chữ số phụ thuộc vào vị trí (hàng đơn vị, hàng chục, hàng trăm …)  Để diễn tả số thập phân lẻ người ta dùng dấu chấm thập phân để chia phần nguyên phần lẻ  Ví dụ : 435.568 = 4x102 + 3x101 + 5x100 + 5x10-1 + 6x10-2 + 8x10-3 1.2 HỆ NHỊ PHÂN ( BINARY SYSTEM)   Hệ thống nhị phân (cơ số 2) có hai ký số 1.Mỗi ký số gọi bit Người ta sử dụng nhiều bit để biểu diễn đại lượng mà hệ thống số khác biểu diễn  Để biểu diễn số nhị phân lẻ ta dùng dấu chấm thập phân để phân cách phần nguyên phần lẻ  Ví dụ: 1100.101 = (1x 23) + (1x 22) + (0x21) + (0x20) + (1x2-1) + (0x2-2) + (1x 2-3 ) = + + + + 0.5 + + 0.125 = 12.175      MSB ( Most Significant Bit): Bit có trọng số lớn LSB ( Least Significant Bit): Bit có trọng số thấp Byte: nhóm bit Nibble: nhóm bit Word: 16bit; Double Word : 32bit  1K = 210  1M = 220  1G = 230  Cách đếm số nhị phân: 2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP BiỂU DiỄN HÀM BOOLE    Bảng giá trị Biểu thức đại số Bảng Karnaugh 2.3.1 Biểu diễn hàm bảng giá trị   Một phần dành cho biến để ghi tổ hợp giá trị có biến vào Một phần dành cho hàm để ghi giá trị hàm tương ứng với tổ hợp biến vào  Bảng giá trị gọi bảng chân hay bảng chân lý (TRUE TABLE)  Như với hàm Boole n biến bảng chân lý có: • • (n+1) cột: n cột tương ứng với n biến vào, cột tương ứng với giá trị hàm 2n hàng: 2n giá trị khác tổ hợp n biến trị 2.3.2 Biểu diễn hàm biểu thức đại số Có hai dạng:  Dạng tắc thứ : TỔNG CỦA CÁC TÍCH • Chỉ quan tâm đến tổ hợp biến mà hàm có giá trị Số lần hàm có giá trị số tích biểu thức Trong tích, biến có giá trị viết ngun biến đó, biến có giá trị viết dạng phủ định biến • Biểu thức hàm Tổng Tích  Dạng tắc thứ hai: TÍCH CỦA CÁC TỔNG • Chỉ quan tâm đến tổ hợp biến mà hàm có giá trị Số lần hàm có giá trị số tổng biểu thức • Trong tổng, biến có giá trị viết nguyên biến đó, biến có giá trị viết dạng phủ định biến • Biểu thức hàm Tích Tổng 2.3.3 Biểu diễn hàm bảng Karnaugh  Bảng Karnaugh thiết lập sau: • Hàm có n biến ta lập bảng Karnaugh có 2n ơ, ứng với tổ hợp biến Các ô cạnh đối xứng khác biến Các cột hàng cạnh đối xứng khác biến Trong ô ghi giá trị hàm ứng với tổ hợp biến • Với bảng Karnaugh dạng CT1 ghi giá trị hàm vào ô tương ứng,các ô hàm có giá trị để trống Với ô hàm không xác định ta ghi đấu “X” • Với bảng Karnaugh dạng CT2 ghi giá trị hàm vào ô tương ứng ô hàm có giá trị để trống Với ô hàm không xác định ta ghi đấu “X” Dưới bảng Karnaugh cho trường hợp hàm biến, biến, biến biến 2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP TỐI THIỂU HÓA HÀM BOOLE  Phương pháp đại số •  Dựa vào tiên đề, định lý, tính chất đại số Boole Phương pháp bảng Karnaugh • Khi gom 2n kế cận vòng tròn loại n biến Những biến bị loại biến ta vòng qua ô kế cận mà giá trị chúng thay đổi 2.5 CÁC PHẦN TỬ LOGIC CƠ BẢN        NOT AND OR NAND NOR EX - OR EX - NOR CỔNG NOT ( ĐẢO) CỔNG AND CỔNG OR CỔNG NAND CỔNG NOR CỔNG EX-OR CỔNG EX-NOR