a) Mục tiêu:
Thiết kế và mô phỏng hoạt động của mạch so sánh 2 số nhị phân 1 bit dùng hàm NAND 2 đầu vào.
b) Các bước tiến hành:
- Bước 1: Hoàn thành sơ đồ nguyên lý của mạch so sánh 2 số nhị phân 1 bit
dùng hàm NAND 2 đầu vào bao gồm các thành phần sau: + 07 Cổng NAND 2 đầu vào (74LS00N)
+ 02 Công tác (Logic Display) + 03 đèn báo ( Logic Switch)
Hình 3.4: Mạch so sánh 2 số nhị phân 1 bit dùng hàm NAND 2 đầu vào
- Bước 2: Kiểm tra các kết nối dây dẫn tới các thiết bị.
- Bước 3: Nhấn nút Run tại thanh công cụ này: hoặc ấn
phím F5 để thực hiện quá trình mô phỏng.
- Bước 4: Lần lượt thay đổi công tác Logic Switch sao cho thay đổi trạng thái
của các đầu vào, quan sát ở và từ đó đưa ra các kết quả như hình 3.5 -> hình 3.8. + Lần 1: Đầu vào S1 đóng, đầu vào S2 đóng, ta có trạng thái của đầu ra là
31
Hình 3.5: Đầu vào S1 đóng, đầu vào S2 đóng
+ Lần 2: Đầu vào S1 mở, đầu vào S2 đóng, ta có trạng thái của đầu ra là A>B
Hình 3.6: Đầu vào S1 mở, đầu vào S2 đóng
+ Lần 3: Đầu vào S1 mở, đầu vào S2 mở, ta có trạng thái của đầu ra là A=B
32
+ Lần 4: Đầu vào S1 đóng, đầu vào S2 mở ta có trạng thái của đầu ra là A< B
Hình 3.8: Đầu vào S1 đóng, đầu vào S2 mở
- Bước 5: Lập bảng trạng thái cho mạch điện với quy ước: đèn sáng - mức logic 1, đèn tắt - mức logic 0.
Bảng 3.4: Trạng thái của mạch so sánh 2 số nhị phân 1 bit dùng hàm NAND 2 đầu vào
ĐẦU VÀO ĐẦU RA
A B A = B A < B A > B
0 0 1 0 0
0 1 0 1 0
1 0 0 0 1
1 1 1 0 0
- Bước 6: Nhận xét kết quá mô phỏng:
Bảng trạng thái của mạch đã mô phỏng thu được trùng với lý thuyết. Ta xét các trường hợp:
+ A = B (Đầu ra A = B có giá trị logic 1 - đèn sáng) khi hai đầu vào có cùng mức Logic (A = B = 0 hoặc A = B = 1).
+ A < B (Đầu ra A < B có giá trị logic 1 - đèn sáng) khi đầu vào A có mức Logic nhỏ hơn đầu vào B (A = 0, B = 1).
+ A > B (Đầu ra A > B có giá trị logic 1- đèn sáng) khi đầu vào A có mức Logic lớn hơn đầu vào B (A = 1 , B = 0).
33