Sản phẩm nộp: - Báo cáo dạng file.doc; file.docx: Phân tích bài toán, các thức xây dựng mô hình thực hiện nguyên lý hoạt động, kết nối,…, mạch điện kết quả, ảnh chụp mạch nguyên lý, một
Trang 1BÀI TẬP LỚN MÔN ĐIỆN TỬ SỐ
1 Yêu cầu:
- Tìm hiểu bài toán, xây dựng nguyên lý
- Vẽ mạch thực hiện
- Mô phỏng đánh giá kết quả
2 Phần mềm sử dụng:
- Proteus
- Logic Work
3 Sản phẩm nộp:
- Báo cáo dạng (file.doc; file.docx): Phân tích bài toán, các thức xây dựng mô hình thực hiện (nguyên lý hoạt động, kết nối,…), mạch điện kết quả, ảnh chụp mạch nguyên lý, một số kết quả mô phỏng,đánh giá hoạt động của mạch
- File project hoàn chỉnh cho mạch
4 Hình thức buổi báo cáo:
- Nhóm báo cáo trình bày
- Nhóm phản biện phát vấn câu hỏi
- Các bạn trong lớp, cô giáo đưa ra các câu hỏi
Cách tính điểm:
- Tính điểm theo sản phẩm (cả nhóm): 40%
- Tính điểm cho nhận xét phản biện của nhóm đối với kết quả của nhóm khác: 20%
- Từng cá nhân (theo mức độ đóng góp trong sản phẩm, các câu hỏi trong buổi báo cáo): 40%
Thời hạn nộp báo cáo, phản biện:
- Ngày 3/5/2018
- Trình bày, phản biện trong buổi báo cáo (sẽ báo lịch sau)
Trang 2Bài tập lớn Điện tử số
Bài 1: Mạch đồng hồ điện tử
Hiển thị giờ, phút, giây
Chỉnh giờ, phút, giây
Bài 2: Mạch đồng hồ thể thao
Hiển thị giây, 1/100 giây
Nút Start, Stop, Pause,…
Bài 3: Mạch súc sắc điện tử (Mạch quay xổ số)
Gieo súc sắc ngẫu nhiên
Hiển thị mặt súc sắc
Thay đổi chậm dần
Bài 4: Mạch bảng LED chạy
Các kiểu LED chạy (trái phải, phải trái, nhấp nháy,…)
Bài 5: Mạch đếm số xe trong gara / số chỗ trống
Nút bấm vào, ra
Báo hết chỗ
Xử lý đầy, 0
Bài 6: Mạch báo thức đếm lùi
Đặt báo thức rồi đếm lùi về 0
Xử lý khi có báo thức: Ring, Silence, Snooze,…
Bài 7: Mạch đếm tần
Đưa tần số vào
Phát hiện 0 hoặc 1, mỗi lần có 1 xung vào thì tăng số đếm
Hiển thị kết quả đếm được
Bài 8: Mạch đo điện áp
Chuyển đổi tương tự sang số (lượng tử hóa)
Tính giá trị của số nhị phân, đưa kết quả hiển thị
Bài 9: Mạch tạo mã và giải mã Hamming sửa lỗi đơn bit cho một dãy dữ liệu phát gồm n bit
Mô hình hệ thống
Luồng bit phát và thu đều ở dạng nối tiếp; Thử nghiệm với luồng dữ liệu n bit
Bài 10: Thiết kế một khối ALU 4 bit thực hiện các phép tính toán học và logic
Mô hình hệ thống
Thực hiện chức năng logic: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR
Thực hiện các phép toán: Cộng, trừ, nhân, chia
Bài 11: Thiết kế mô hình ngã tư giao thông
Mô hình hệ thống
Nguyên tác hoạt động, Cách thức bật tắt đèn
Cài đặt thời gian (gợi ý: bộ đếm lùi, thời gian < 100s (dùng 2 led),…)
Bài 12:
Một mạch dãy Logic được sử dụng để kiểm tra tính chẵn lẻ của một dãy dữ liệu nhị phân liên tục được đưa đến đầu vào Nếu số chữ số 1 nhận được là lẻ thì mạch sẽ đưa ra tín hiệu ra là Z = 1 Nếu hai chữ số 0 liên tiếp ở đầu vào thì mạch sẽ quay tở lại trạng thái ban đầu và lại bắt đầu kiểm tra dãy dữ liệu mới
Thiết kế mạch thực hiện chức năng đó
Bài 13:
Trang 3Một mạch 3 đèn được hoạt động theo sự điều khiển của 3 chuyển mạch X, Y, Z Nếu các chuyển mạch được bật theo thứ tự:
X Y Z đèn L1 sáng
Y Z X đèn L2 sáng
Z X Y đèn L3 sáng
Nếu các chuyển mạch hoạt động sai thứ tự trên thì đèn đỏ sẽ sáng báo hiệu cho người điều khiển và người điều khiển phải đưa các chuyển mạch về trạng thái tĩnh ban đầu Thiết kế mạch này dùng các mạch NAND
Bài 14:
Thiết kế mạch điều khiển bơm nước vào một tháp nước nhờ 2 bơm P1 và P2 Cả hai bơm P1 và P2 được mở (bơm nước) khi nước ở dưới mức 1 và vẫn mở cho đến khi nước chưa đạt tới mức 2 Khi nước vừa đạt tới mức 2 thì bơm P1 ngắt (không bơm nước), chỉ còn P2 vẫn bơm P1 vẫn ngắt cho tới khi nước lại ở dưới mức 1 P2 vẫn mở, chỉ khi nào nước đạt tới mức 3 thi P2 mới ngắt P2 vẫn ngắt, chỉ mở khi nước lại xuống dưới mức
1
Bài 15:
Một máy bán hàng tự động chấp nhận 2 loại tiền xu khác nhau: đồng 5 xen và đồng 10 xen Sản phẩm có giá là 15 xen và máy chỉ cho phép người mua cho từng đồng xu một vào Khi có ít nhất 15 xen được cho vào, sản phẩm sẽ được đưa ra Nếu có nhiều hơn 15 xen được đưa vào, máy sẽ trả lại tiền thừa Khi sản phẩm đã được đưa ra, máy sẽ quay trở lại trạng thái đợi để sản phẩm tiếp theo được mua
Thiết kế mạch thực hiện nhiệm vụ trên
Bài 16: Thiết kế mạch quản cáo hiển thị chữ chạy và nhấp nháy bằng LED 7 đoạn hiển thị dòng chữ SUbASAH
Xây dựng nguyên lý Mạch điện hoàn thiện
Các nút bấm để điều khiển hình thức dịch và nháy LED
Bài 17: Thiết kế mạch tuần tự không đồng bộ sử dụng mạch tổ hợp hồi tiếp có hai đầu
vào A, B và hai đầu ra Z1 , Z2 hoạt động theo điều kiện sau:
+ Z1 = 1 nếu giá trị của A thay đổi
+ Z2 = 1 nếu giá trị của B thay đổi
A, B không thay đổi trạng thái đồng thời
Bài 18: Thiết kế mạch điều khiển bơm nước trên hình 5- 56 theo cách sau:
Bơm nước được mở khi nước ở dưới mức 1 và vẫn mở cho đến khi nước tới mức 2 Tại mức 2, bơm đóng lại
Có hai tín hiệu để phát hiện mức nước là H và L
Nếu L = 1 khi mức nước mức 1; L = 0 ở trường hợp khác
Nếu H = 1 khi mức nước mức 2; H = 0 ở trường hợp khác
Trang 4Mức 2
Mức 1
H
L
Ra
Vào
Bơm
Hình 5-56 Mô hình bể nước
Bài 19 Thiết kế bộ tạo xung tuần tự có 6 nhịp xung, yêu cầu độ rộng xung nhịp bằng 4
lần chu kỳ xung Clock
Bài 20 Tín hiệu dưới dạng mã BCD được đưa liên tiếp trên đầu vào X (X là bit có trọng
số lớn nhất) Giá trị thập phân của chữ số BCD đó được biểu diễn bằng n Mỗi bit thông
tin được đồng bộ với xung nhịp Dùng trigơ để thiết kế mạch phát hiện sai khi mã trên đầu vào không phải mã BCD
Bài 21 Thiết kế mạch tuần tự đồng bộ thực hiện chức năng một máy bán nước tự động
bán mỗi chai nước 3000 đồng Tại mỗi thời điểm, máy chỉ nhận một đồng tiền trong hai loại 2000 đồng hoặc 1000 đồng Nếu đưa tiền vào quá 3000 đ thì máy trả lại tiền và cho
ra một chai nước Hệ dùng trigger JK đồng bộ sườn âm của đồng hồ
Bài 22 Thiết kế mạch nhân 2 số nhị phân 3 bit, hiển thị trên LED 7 đoạn
Bài 23 Thiết kế mạch điều khiển băng tải đóng chai Gồm hệ thống băng tải chai, hộp
và cảm biến phát hiện chai + hộp Ban đầu băng tải hộp chạy đến vị trí cảm biến thì dừng lại -> băng tải chai chạy, khi đủ số chai thì băng tải chai dừng băng tải hộp chạy tiếp (Yêu cầu: Hiển thị số chai đã đóng được và cho phép đặt trước số lượng chai trong hộp)
Giảng viên: Trần Thúy Hà (thuyhadt@gmail.com)