Báo cáo môn điện tử số: MẠCH BÁO THỨC ĐẾM LÙI SỬ DỤNG IC 74LS192

Báo cáo môn điện tử số: MẠCH BÁO THỨC ĐẾM LÙI SỬ DỤNG IC 74LS192 IC 74192 sử dụng IC 555 tạo dao động hàiĐây là IC đếm thập phân đồng bộ, có khả năng đếm lên hoặc xuống, có 2 chân DN UP riêng biệt để đếm xuống lên ,và có 2 chân TCD ( đối với đếm lùi) và TCU(đối với đếm tiến) là các gợn xung ra . Có 1 chân PRESET để thiết lập tín hiệu và một chân RESET đưa bộ đếm về 0

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG Km10 Nguyễn Trãi, Hà Đông, Hà Nội BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN Đề tài: MẠCH BÁO THỨC ĐẾM LÙI - Đặt báo thức - Đếm lùi - Xử lý có báo thức LỜI NĨI ĐẦU Để làm quen với cơng việc tìm hiểu, thiết kế chế tạo loại linh kiện điện tử, chúng em chọn đề tài: Mạch báo thức đếm lùi (Đặt báo thức – Đếm lùi – Xử lý có báo thức) Sau lựa chọn đề tài, với giảng dạy, hướng dẫn cô Trần Thúy Hà nỗ lực nhóm, tìm tòi nghiên cứu tài liệu đến tập lớn chúng em hoàn thành Trong trình thực có lẽ khó tránh khỏi thiếu sót Do chúng em kính mong nhận đánh giá đóng góp ý kiến để tập chúng em hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! Đại diện nhóm SV thực A Phân tích tốn Từ u cầu cho, mạch cần thực gồm khối bản: đặt (5) Xử lý báo thức IC 7447 giải mã (4) (3) IC 74192 đếm (2) LED hiển thị IC 555 tạo xung (6) (1) * Khối : IC 555 có nhiệm vụ tạo xung vào khối * Khối 2: IC 74192 mắc nối tiếp, tiếp nhận xung từ khối khối 5, có nhiệm vụ thực việc đếm theo đồng hồ, truyền tín hiệu đến khối để giải mã * Khối 3: IC 7447 có chức giải mã từ BCD sang LED đoạn khối Mỗi IC giải mã nhóm tín hiệu song song xuất từ IC 74192 khối *Khối 4: khối tiếp nhận liệu từ khối , xử lý đồng hồ báo Ring, Silence, Snooze *Khối 5: khối điều khiển cần hẹn, đưa liệu vào khối B Các IC cổng logic sử dụng mạch I Các IC IC 555 Ðây loại IC định thời với chức tạo xung 555 hoạt động hai chế độ : phi ổn (không ổn định - dao động) đơn ổn ( ổn định - Tạo xung hay tạo trì hoãn) Người ta dùng 555 phần lớn ứng dụng đòi hỏi chức dao động đa hài Dưới sơ đồ chân 555: Chi tiết chân: Ground Trigger Out Reset Control voltage Threhold Discharge VCC Công thức tính tần số xung 555: F = 1/(Ln2.C.(R1 + 2R2)) (Hz) Ở chọn linh kiện hình để tạo xung 1Hz IC 74192 Đây IC đếm thập phân đồng bộ, có khả đếm lên xuống, có chân DN/ UP riêng biệt để đếm xuống/ lên ,và có chân TCD ( đếm lùi) TCU(đối với đếm tiến) gợn xung Có chân PRESET để thiết lập tín hiệu chân RESET đưa đếm Bảng trạng thái: Ngoài ra, IC có chân để load liệu trước đếm chân đưa liệu Dưới sơ đồ 74192: Ở đây, yêu cầu cần phải cho mạch đếm đồng hồ, IC 74192 đếm khoảng 0- ( hiển thị chữ số ) nên ta phải ghép chồng IC 74192 lại với Mỗi IC đảm nhận vai trò đếm hàng đơn vị, đếm hàng chục giờ, phút, giây Để đảm bảo yêu cầu này, ta lợi dụng ngõ TCU TCD IC nối đến ngõ vào UP DOWN IC Mỗi IC đếm đồng bộ, khối IC đếm khơng đồng xung đồng hồ dợn sóng từ IC qua IC khác Vì muốn mạch hiển giống đồng hồ nên dùng chân D0 đến D3 để đặt giá trị tối đa cho phút giây cho 60 phút 60 giây Ví dụ cho cách mắc hàng giây: IC 7447 IC 7447 IC giải mã LED đoạn Sơ đồ chân: Bảng thuộc tính: ( H – High Voltage Level – mức điện áp cao L – Low Voltage Level – mức điện áp thấp X – Immaterial – tùy chọn ) Chức chân: Chân số: A0 đến A3 ~(RBI) ~(BI)/ ~(RBO) ~a đến ~g ~(LT) Chức năng: BCD input Ngõ vào xoá dợn sóng (tđ thấp) Ngõ vào xố/ ngõ xố dợn sóng ( tđ thấp) Cạnh LED thể hiện( tđ thấp) Thử đèn (tđ thấp) 14 QG LT 15 QF RBI QE BI/RBO 10 QD D 11 QC C 12 QB B 5.LED đơn QA A 13 LED đoạn anot chung U1 74LS47 II Các cổng Logic mạch Cổng AND Kí hiệu bảng trạng thái cổng AND Cổng AND dùng để thực phép nhân logic Nhận xét: Ngõ cổng logic AND lên mức tất ngõ vào mức + A,B: ngõ vào tín hiệu logic + 0: mức logic thấp + 1: mức logic cao + Y: đáp ứng ngõ Một số IC chứa cổng AND: 4081, 74LS08, 4073, 74HC11 IC 4073 IC 74LS08 A B Y 0 0 1 0 1 Cổng NOT Dùng để đảo tín hiệu đầu vào A Y 1 Kí hiệu bảng trạng thái cổng NOT Một số IC chứa cổng NOT: IC 7400, IC 7404, IC 7414 … IC 7414 Nhận xét: Tín hiệu ngõ ngõ vào ngược mức logic Cổng OR A B Y 0 0 1 1 1 Kí hiệu bảng trạng thái cổng OR Nhận xét: Ngõ cổng OR mức ngõ vào có ngõ mức Một số IC chứa cổng OR: 74HC32, 74HC4075 IC 74HC32 Cổng NOR Dùng để thực phép đảo cổng OR Kí hiệu bảng trạng thái cổng NOR Nhận xét: Ngõ cổng NOR mức tất ngõ vào mức Một số IC chứa cổng NOR: 4001, 4025, 74HC02 IC 4001 A B C 0 1 0 1 C Nguyên lý hoạt động I Nguyên lý • • • • • • • • • Xung Hz đưa từ khối tạo xung 555 đến khối 2,để đếm xuống đầu IC 555 nối với chân DN IC 74192 đếm giây,chân UP nối với BUTTON, chân PL nối với TCD ,chân MR nối nguồn MASS Các IC 74192 đếm nối nối tiếp không đồng với nhau, IC hàng bên phải đếm hết đưa tín hiệu IC bên trái cạnh nó, đếm thời gian đồng hồ Các IC đếm nối song song với IC giải mã BCD đoạn 7447, IC 7447 nối song song với hiển thị LED đoạn anot chung Các đầu IC 74192 nối với cổng NOR U15 đến U20 nối với U21 ( cổng AND),đầu U21 đầu xung IC 555 nối với cổng OR U22 đầu U22 nối với chân DN IC 74192 đếm đơn vị giây Khi đếm đếm đầu U21 mức logic khiến đầu U22 khơng dạng xung mà mức logic khiến IC đếm giây hàng đơn vị ngừng hoạt động dẫn đến toàn đếm ngừng hoạt động Lúc đầu U24 có dạng xung để chng kêu ( nhóm em dùng thêm đèn LED cho tiện quan sát, đèn sáng lúc chuông kêu) Đầu U24 nối với switch SILENCE Khi bấm switch SILENCE đầu U24 mức logic âm nên đèn ngừng sáng Khi bấm vào switch SNOOZE đưa tín hiệu đến chân UP IC 74192 đếm phút hàng chục,các IC load giá trị 9p59 giây Lúc U21 mức logic âm nên mạch tiếp tục đếm ngược Đầu vào âm dùng xung đầu IC 555 hz Có SW để reset toàn mạch đếm Các button CHINH GIO, CHINH PHUT, CHỈNH GIAY nối với đất chân UP 74192 đơn vị đếm giây, phút, CÓ thể chỉnh thời gian switch SNOOZE Hiện mạch chỉnh tối đa 100 40 phút 39 giây tương đương 99 , 99 phút ,99 giây hiển thị , sau đếm hết 99 giây mạch tự động đếm ngược lại từ 60 giây, sau hết 39 hàng phút giây mạch tự động đếm lùi từ 59 phút 59 giây bình thường  Đây vừa ưu điểm vừa nhược điểm mà nhóm em chưa thể khắc phục ,mong cô thông cảm cho chúng em ! II Sử dụng Ban đầu bật SW3, cho xung chưa vào khối Sau sử dụng BUTTON chỉnh giờ,phút,giây đến thời gia mong muốn Khi đếm đếm ngược đèn LED xanh dương nháy,chuông kêu, LED xanh tắt Khi có lựa chọn, bấm switch SNOOZE mạch đếm ngược lại từ 9p59s, chuông ngừng kêu o o D Mạch kết số kết mô I Mạch kết II Một số kết a.Khi đồng hồ đếm 0, đèn sáng b.Khi đèn sáng, bấm SNOOZE => đèn không sáng mà đồng hồ đếm ngược lại từ 9p59s.(ảnh chụp lúc bấm SNOOZE nên hiển thị 10 phút) E Đánh giá hoạt động mạch I.Ưu điểm • • • Mạch hoạt động tốt, đảm bảo yêu cầu tốn Có khả đếm ngược tối đa 100 40 phút 39 giây Có thể dễ dàng chỉnh sửa chức hẹn giờ, snooze, im lặng II Nhược điểm • • Tốn nhiều linh kiện, lượng tiêu thụ lớn Chính mạch có khả đếm nên đơi lúc đặt sai thời gian , phải bấm SW2 để reset Theo phần mềm mơ đơi bấm SW2 mạch tự đếm ngược từ 99h99p99s phải bấm SW2 lần Hết