Bài 1. Cổng logic 1 22Bài 2. Cổng logic 2 68Bài 3. Các sơ đồ logic cơ bản 1: Các bộ giải mã và mã hóa logic 94Bài 4. Các sơ đồ logic cơ bản 2: Các sơ đồ logic toán học 124Bài 5. Các sơ đồ logic cơ bản 3: Các bộ phân kênh và hợp kênh 153Bài 6. Sơ đồ Trigger và bộ ghi 181Bài 7. Sơ đồ Trigger và bộ đếm 237Bài 8. Bộ so sánh và bộ tương đồng 299Bài 9. Bộ nhớ bán dẫn 325Bài 10. Các sơ đồ biến đổi: Bộ biến đổi số tương tự DAC; Bộ biến đổitần số sang điện áp FVC; Bộ biến đổi điện áp sang tần số VFC
VIET NAM NATIONAL UNIVERSITY UNIVERSITY OF ENGINEERING AND TECHNOLOGY ******** MÔN: THỰC TẬP ĐIỆN TỬ SỐ THỰC NGHIỆM TUẦN 9: BỘ NHỚ BÁN DẪN THỰC NGHIỆM I Bộ nhớ đọc – ROM dùng ma trận diode Nhiệm vụ: Tìm hiểu nhớ đọc – ROM sở ma trận diode, cho phép tạo lưu trữ cố định số liệu Các bước thực hiện: Cấp nguồn +5V mảng cho sơ đồ D9-1 Nối mạch sơ đồ D9-1 với mạch DTLAB – 201 sau: • Lối vào (Input): Nối với cơng tắc DATA SWITCHES DTLAB-201 - Nối lối vào A với công tắc logic LS6 - Nối lối vào B với công tắc logic LS7 - Nối lối vào C với cơng tắc logic LS8 • Lối (Output): Nối với LED thị LOGIC INDICATORS DTLAB-201 - Nối lối D0 với LED12 - Nối lối D1 với LED13 - Nối lối D2 với LED14 - Nối lối D3 với LED15 3 Đặt công tắc LS6-8 theo bảng D9-1 để tạo địa Bộ giải mã IC1 cho phép tạo hàng địa từ R0 đến R8 Nối J để gắn diode tương ứng cột (CL) với hàng (RW) theo bảng D9-1 Trong đánh dấu vị trí có diode 1, vị trí khơng có diode Xác định trạng thái lối D0 – D3 theo trạng thái LED: LED sáng Q = 1, LED tắt Q = Ghi kết vào bảng D9-1 So sánh mã hàng với vị trí gắn diode hàng Kết luận giá trị mã cho vị trí có diode khơng có diode tương ứng Trên sở sơ đồ ngun lý hình D9-1, giải thích số liệu lại phụ thuộc vào vị trí có gắn không gắn diode Làm rõ ý: Bộ nhớ - đọc (ROM) Bảng D9-1 Địa C B A Hàn g 0 0 1 1 0 1 0 1 Y Giải mã hàng Y Y Y Y Y Y 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Y Vị trí diode/Cột C C C C D 3 Mã D D D 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 • Kết luận: - Chân E2,E3: chân enable tích cực thấp - Chân E1: chân enable tích cực - Tại hàng chọn, vị trí diode chọn (switch đóng) led cột tương ứng sáng Ngược lại (tại vị trí switch mở) led tắt Tại hàng lựa chọn (bằng tín hiệu điều khiển ABC), vị trí cột có diode chọn led tương ứng cột sáng ngược lại • Lối phụ thuộc vào có gắn diode hay không bởi: IC 74ls138 chọn (trong lối ra) mức thấp dựa theo tín hiệu điều khiển ABC Và lối hàng mức thấp diode thơng (khi nối switch) lối 74ls138 mức cao cực K diode ln lớn cực A Khi nối switch diode thơng cực A (cũng cột) mức thấp Thế qua cổng not cho mức cao led làm led sáng (tương đương mức logic 1) Ngược lại, switch ngắt cột 5V trừ sụt trở (lúc đủ để coi mức logic cao) Vì qua not làm led mức thấp led tắt (tương đương mức logic 0) II Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên – RAM – trigger D Cấp nguồn +5V cho mảng sơ đồ D9-2 Nối mạch sơ đồ D9-2 với mạch DTLAB-201 sau: • Lối vào (Input): Nối với cơng tắc DATA SWITCHES DTLAB-201 - Nối lối vào A với công tắc DS1 - Nối lối vào B với công tắc DS2 337 - Nối lối vào IN0 với công tắc LS1 - Nối lối vào IN1 với công tắc LS2 - Nối lối vào WE (cho phép ghi số liệu) với công tắc xung PS1 – chốt A / TTL - Nối lối vào CS (chọn vi mạch) với công tắc logic LS7 - Nối lối vào OE (cho phép đọc ra) với công tắc logic LS8 • Lối (Output): Nối với thị LED đơn DTLAB-201 - Nối lối OUT0 với LED0 - Nối lối OUT1 với LED1 Nạp số liệu vào nhớ: Đặt công tắc logic theo bảng D9-2 để tạo địa điều khiển cho việc nạp số liệu vào nhớ Chú ý: Đặt mã địa A, B trước, sau nhấn PS1 (WE) để tạo lệnh ghi Mã vào (IN0, IN1) chọn tuỳ ý Bảng D9-2 LS7 CS LS8 OE DS2 B DS1 A PS1 WE LS2 IN1 LS1 IN0 LED OUT LED OUT 0 0 0 0 0 1 1 ↓ ↓ ↓ ↓ 1 1 1 1 1 Bảng D9-3 LS7 CS LS8 OE DS2 B DS1 A LED OUT LED OUT 0 0 0 0 0 1 1 1 1 Dễ thấy giá trị LED1/LED0 với tín hiệu điều khiển B, A tương ứng giống với tín IN1/IN0 • Ngun tắc hoạt động: - Tín hiệu B, A: tín hiệu điều khiển để ta chọn hàng (cặp flip flop) để thực hoạt động đọc/ghi: o BA = 00 => hàng o BA = 01 => hàng o BA = 10 => hàng o BA = 11 => hàng - Nút bấm xung WE: o Khi ta nhấn nút, đưa tín hiệu xung clock vào chân CLK flip flop chọn BA => cho phép ghi giá trị từ đầu vào IN1/IN0 o Khi nhả nút ngắt tín hiệu clock => flip flop giữ nguyên giá trị ghi trước mặc cho đầu vào thay đổi (chế độ cấm ghi) - Tín hiệu IN1/IN0: tín hiệu vào bit để set giá trị cho flip flop chọn mạch hoạt động chế độ ghi (khi nhấn nút WE) - Tín hiệu OE tín hiệu cho phép đọc hoạt động mức thấp: o Khi OE = 0, led thể đầu hàng flip flop chọn: led sáng; led tắt o Khi OE = 1, tất led tắt flip flop đọc => chế độ cấm đọc - Tín hiệu CS tín hiệu chọn chip: o Khi CS = 1, chip bị vô hiệu hóa (cấm chế độ đọc ghi) o Khi CS =0, chip đọc ghi dựa tín hiệu điều khiển BA, WE OE Bở sung: - RAM phần thiếu máy tính điện tử số Trước RAM nhớ xuyến từ Hiện RAM nhớ bán dẫn, có ưu điểm tốc độ lớn, thể tích nhỏ, dung lượng lớn, tiết kiệm điện độ tin cậy cao - RAM nhớ đọc ghi liệu Thông tin lưu trữ RAM bị khơng cịn nguồn ni - Có thể phân RAM thành loại sau: • RAM lưu trữ (Nonvolatile): Dùng CMOS nuôi pin lithium liên tục năm • RAM khơng lưu trữ (Volatile): Khi ngắt nguồn nuôi liệu nhớ bị xoá Loại RAM lại chia thành loại: RAM tĩnh (Static) RAM động (Dynamic) Kết thúc ... diode thơng (khi nối switch) lối 74ls138 mức cao cực K diode lớn cực A Khi nối switch diode thơng cực A (cũng cột) mức thấp Thế qua cổng not cho mức cao led làm led sáng (tương đương mức logic... định trạng thái lối D0 – D3 theo trạng thái LED: LED sáng Q = 1, LED tắt Q = Ghi kết vào bảng D9-1 So sánh mã hàng với vị trí gắn diode hàng Kết luận giá trị mã cho vị trí có diode khơng có diode... sáng (tương đương mức logic 1) Ngược lại, switch ngắt cột 5V trừ sụt trở (lúc đủ để coi mức logic cao) Vì qua not làm led mức thấp led tắt (tương đương mức logic 0) II Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên