(Các đầu vào tích cực ở mức cao)
2.1. Thiết kế mạch logic
a. Bảng trạng thái
Bảng 6 – 1. Bảng trạng thái mạch mã hóa thập phân sang BCD khi các đầu vào tích cực ở mức cao
Các số thập phân đầu vào Các mã số đầu ra D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 B3 B2 B1 B0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 b. Các hàm đầu ra
Từ bảng trạng thái ta có thể viết được các hàm đầu ra dưới dạng tuyển như
sau: 3 8 9 B D D 2 4 5 6 7 B D D D D 1 2 3 6 7 B D D D D 0 1 3 5 7 9 B D D D D D c. Mạch logic
Ta thấy rằng từ các hàm đầu ra có thể vẽ mạch mã hóa dùng cổng OR 2 đầu vào như sau:
+5V D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 1 2 3 U1:A 7432 4 5 6 U1:B 7432 9 10 8 U1:C 7432 12 13 11 U1:D 7432 1 2 3 U2:A 7432 4 5 6 U2:B 7432 9 10 8 U2:C 7432 12 13 11 U2:D 7432 1 2 3 U3:A 7432 4 5 6 U3:B 7432 B0 B1 B2 B3
Hình 6 – 2. Mạch điện mã hóa thập phân sang BCD bằng cổng OR 2 đầu vào,
90
2.2. Vẽ và mô phỏng các mạch điện trên phần mềm Proteus
Bước 1: Khởi động phần mềm.
Bước 2: Chọn vật tư linh kiện đúng theo yêu cầu.
- Cổng OR.
- Các chuyển mạch (các mức logic).
- Led. - Điện trở.
Bước 3: Sắp xếp các linh kiện theo trình tự.
- Các đầu vào đặt ở bên trái.
- Các đầu ra đặt ở bên phải.
Bước 4: Mô phỏng mạch điện.
- Lập bảng hoạt động của mạch.
- Bật và tắt các chuyển mạch theo thứ tự và ghi kết quả vào bảng.
- So sánh kết quả với bảng cho trước.
2.3. Lắp ráp mạch điện trên board cắm đa năng.
a) Công tác chuẩn bị
- Kiểm tra vị trí nơi làm việc: Đảm bảo các thiết bị, dụng cụ đặt đúng vị trí dễ thao tác, an toàn, vệ sinh công nghiệp.
- Kiểm tra vật tư: Vật tư phải đầy đủ, đúng chủng loại yêu cầu.
- Kiểm tra tình trạng dụng cụ: Đầy đủ đúng yêu cầu kỹ thuật.
- Kiểm tra tình trạng thiết bị: Các thiết bị Board nguồn, đồng hồ vạn năng làm việc bình thường. Board cắm phải có lỗ cắm phải chắc chắn đảm bảo tiếp xúc.
b) Danh mục thiết bị dụng cụ, vật tư cần chuẩn bị cho một bàn thực hành/3SV
Bảng 6 – 2. Danh mục thiết bị dụng cụ, vật tư cần chuẩn bị cho một bàn thực hành/3 SV
TT TÊN THIẾT BỊ MÔ TẢ KỸ THUẬT LƯỢNGSỐ ĐƠN VỊ TÍNH
GHI CHÚ I Thiết bị, dụng cụ
1 Board nguồn Board TT số 01 Cái
2 Board cắm số 01 Cái
3 Đồng hồ vạn năng Đo dòng, áp,
đo điện trở 01 Cái
4 Panh kẹp 01 Cái
5 Kìm cắt ( hoặc kéo) 01 Cái
6 Kìm uốn (Kìm mỏ
nhọn) 01 Cái
7 Máy vi tính Mô phỏng
các mạch số 01 Bộ
II Vật tư, linh kiện
1 IC U1 74LS32 03 Con
2 Led đơn Hiển thị 04 Con
3 Điện trở 330 04 Con
4 Dây kết nối Loại 01 lõi 02 m
91
Khảo sát và lắp ráp mạch điện mã hóa thập phân sang BCD bằng cổng OR 2 đầu vào, các đầu vào tích cực ở mức cao ở hình 6 – 2.
d) Trình tự thực hiện
Bảng 6 – 3. Trình tự thực hiện
Các bước
công việc Thao tác thực hành Yêu cầu kỹ thuật
Dụng cụ, thiết bị Bước 1: - Chuẩn bị các linh kiện đã chọn. - Kiểm tra board mạch.
- Kiểm tra chất lượng và xác định cực tínhlinh kiện.
- Vệ sinh linh kiện: Vệ sinh
các chân IC.
- Vệ sinh đầu dây kết nối: Vệ sinh các đầu dây.
- Board cắm.
- Xác định đúng cực tính linh kiện, đảm bảo chất lượng.
- Chân linh kiện và dây kết nối phải sáng bóng, không bị ô xi hóa.
- Phải đảm bảo các lỗ dưỡng chân IC còn tốt, khi cắm IC phải chắc chắn. Đồng hồ vạn năng, board mạch, panh kẹp, kìm, kéo cắt. - Xác định vị trí đặt linh kiện trên board. - Xác định vị trí đặt linh kiện, đường cấp nguồn, đường nối dây.
- Uốn nắn dây cắm cho phù hợp vị trí lắp ráp.
- Dây nối phải gọn gàng, đảm bảo đúng kỹ thuật, mỹ thuật thuận tiện cho việc cân chỉnh mạch.
Bước 2:
Lắp ráp linh kiện trên board cắm.
Lắp ráp linh kiện đảm bảo theo trình tự : - Lắp IC. - Lắp đèn led. - Cắm dây liên kết mạch, dây cấp nguồn. - Chọn vị trí lắp IC phù hợp nhất.
- Điểm tiếp xúc giữa lỗ của board cắm và dây kết nối phải đảm bảo chắc chắn, gọn gàng. - Các dây nối tránh chồng chéo nhau. Dây kết nối 1 lõi, board cắm, linh kiện. Bước 3:
Đo kiểm tra
an toàn cho
mạch điện.
- Đo kiểm tra liên kết :
Kiểm tra lại từ sơ đồ nguyên lý sang sơ đồ lắp ráp và ngược lại
- Đo kiểm tra an toàn: Bật ĐHVN về nấc thang đo điện trở R x 10 hoặc 100 đo kiểm tra 2 đầu cấp nguồn, nhớ đảo chiều que đo.
- Đảm bảo linh kiện liên kết đúng vị trí, đúng cực
tính.
- Đảm bảo 2 giá trị điện trở an toàn thuận nghịch khác xa nhau. Đồng hồ vạn năng. Bước 4:
Cấp nguồn - từ board nguồn vào mạch Cấp nguồn +5V và mass lắp ráp tại các vị trí +5V và
mass.
- Đảm bảo cấp nguồn đúng
vị trí yêu cầu. Board nguồn, đồng hồ
vạn năng.
92
Bước 5:
Khảo sát mạch điện.
- Điều khiển các chuyển mạch.
- Quan sát mạch điện, ghi chép kết quả vào phiếu luyện tập.
Phiếu luyện tập.
e) Các dạng sai hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục
Bảng 6 – 4. Các dạng sai hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục.
TT Sai hỏng thường gặp Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
1
- Mạch được cấp nguồn nhưng hoạt động không đúng theo yêu cầu.
- Do liên kết mạch. - Kiểm tra lại liên kết mạch.
2
- Mạch được cấp nguồn liên kết mạch nhưng hoạt động không đúng theo yêu
cầu.
- Do IC hoặc do các chuyển mạch.
- Kiểm tra lại IC.
- Kiểm tra lại các SW phải có 2 mức
H, L rõ ràng.
f) Luyện tập
Sinh viên luyện tập lắp ráp mạch và cũng cố kiến thức theo phiếu luyện tập
4. BÀI TẬP
Bài 1: Trình bày bảng trạng thái, các hàm quan hệ đầu ra, vẽ sơ đồ nguyên lý
mạch mã hóa thập phân sang BCD trong trường hơp các đầu vào tích cực ở mức
cao.
Bài 2: Hãy xây dựng quytrình thực hiện và lắp ráp mạch mã hóa thập phân sang
BCD trong trường hơp các đầu vào tích cựcở mức thấp.
Ghi nhớ:
* Khái niệm mạch mã hóa.
Nắm vững khái niệm mạch mã hóa, các đầu vào, đầu ra của mạch.
* Mạch mã hóa thập phân sang BCD (Các đầu vào tích cực ở mức cao).
93
BÀI 7: THIẾT KẾ VÀ LẮP RÁP MẠCH GIẢI MÃ MÃ BÀI: MĐ15– 07
Giới thiệu:
Mạch giải mã là mạch có chức năng ngược lại với mạch mã hóa, tức là nếu có một mac số điện áp vào thì tương ứng sẽ có một ngõ ra được tác động. Mã ngõ vào thường ít hơn mã ngõ ra. Tất nhiên ngõ vào cho phép phải được bật lên cho
chức năng giải mã. Mạch giải mã được ứng dụng chính trong ghép kênh dữ liệu.
Mục tiêu:
Sau khi học xong bài học này học viên có khả năng:
- Kiến thức: Trình bày được khái niệm mạch giải mã, xây dựng được bảng trạng thái, viết được các hàm quan hệ vẽ được sơ đồ mạch giải mã dùng các cổng logic.
- Kỹ năng: Phân tích, khảo sát và lắp đặt mạch giải mã, kiểm tra phát hiện lỗi và khắc phục lỗi.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Chủ động, sáng tạo, nghiêm túc, tự giác và đảm bảo trong quá trình học tập.
Nội dung chính: