28
 ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ ------- -------  Đồ Án Môn OrCAD: THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM TỪ 00-60 SỬ DỤNG IC SỐ Giáo viên hướng dẫn:   DƯƠNG THỊ HẰNG   Sinh viên thực hiện:   LÊ THỊ DIỄM NGUYỄN NGỌC KIÊN  

Báo cáo Chi tiết

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 1/28

 

 ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA ĐIỆN TỬ ------- -------

 

Đồ Án Môn OrCAD:THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM TỪ 00-60 SỬ DỤNG IC SỐ

Giáo viên hướng dẫn:

   DƯƠNG THỊ HẰNG 

   Sinh viên thực hiện:  LÊ THỊ DIỄM NGUYỄN NGỌC KIÊN 

 

Page 2: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 2/28

 

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, việc ứng dụng cáclinh kiện bán dẫn đã phần nào giảm bớt được giá thành sản phẩm bằng các linh kiện rời.Ứng dụng môn kỹ thuật số vào thiết kế các bộ phận thiết thực hằng ngày giúp chúng tahiểu được môn kỹ thuật số làm gì và được ứng dụng vào đâu.

Mạch đếm sản phẩm cũng được ứng dụng và phục vụ rất nhiều trong cuộc sống củachúng ta.Sau đây em xin thiết kế một mạch đếm 60 sản phẩm dùng IC 74LS90 là một IC rất thông dụng trong kỹ thuật số.

Ngoài ra quá trình thiết kế mạch sử dụng phần mềm hỗ trợ thiết kế mạch OrCAD. Vẽ mạch nguyên lý với OrCAD Capture, vẽ mạch in với OrCAD layout. 

NỘI DUNG :

  PHẦN I   : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 

  PHẦN II  : CÁC KHỐI TRONG MẠCH 

  PHẦN III :  NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ MẠCH IN  

  PHẦN IV :  KẾT LUẬN 

 

Page 3: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 3/28

 

I_CƠ SỞ LÝ THUYẾT.1- Tóm tắt.

Nói đến bài toán đếm chúng ta nghĩ ngay đến việc là đếm xung các IC số, sẽ đếmsườn lên hay sườn xuống của xung đầu vào cần đếm. Đếm ở đây là đếm xung vuông)mỗi giá trị sườn lên hay sườn xuống của xung được đưa vào IC đếm và được giải mãnhờ IC giải mã sau đó mã hóa và hiển thị ra LED 7 thanh.

Mạch đếm 60 sản phẩm gồm 4 khối chính :

- Khối tạo xung (sử dụng quang trở ,led phát siêu sang,IC LM358)- Khối đếm mã BCD. (sử dụng IC74LS90).- Khối giải mã BCD (sử dụng IC7447).- Khối hiển thị kết quả.(sử dụng LED 7 đoạn).

 2- Các linh kiện sử dụng trong mạch

- IC 74LS90- IC7447- IC 7408- LM 358- Biến trở - Tụ- LED tích hợp hình chữ U- LED phát siêu sáng- LED 7 thanh- Một vài điện trở...

II-Nguyên lý và chức năng của từng khối1 –Khối Nguồn

   Nguồn điện được sử dụng ở đây là nguồn một chiều lấy từ ắc quy hoặc pin.Cung cấpđiện áp 5VDC ổn định cho mạch.

- IC 7805 có nhiệm vụ ổn định điện áp ra là 5VDC.

2 –Khối dao động.

Page 4: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 4/28

 

2.1_Nguyên lý hoạt động của khối tạo dao động.- Khối tạo dao động ở đây tôi sử dụng mạch cảm biến. Sử dụng công dụng của conquang trở là có khả năng là khi chiếu ánh sáng vào nó nó sẽ có điện trở rất thấp vì vậyngười ta hay sử dụng để làm ra các mạch phát hiện sáng tối. Con LM358 là conkhuếch đại thuật toán, nó có tác dụng là dùng để so sánh điện áp giữa hai chân đầuvào để đưa ra giá trị ở chân ra là mức “0” hay “1”. Nối chân ra của con LM358 vàochân 14 (CLKA) của IC74LS90 để kích xung cho IC74LS90 đếm.

Sơ đồ nguyên lý của phần tạo xung dao động :

2.2_ Tác dụng của từng linh kiện trong khối tạo dao động.

2.2.1_IC LM358.- Là bộ khuếch đại thuật toán kép,bên trong có 2 bô khuếch đại.mỗi bộ khuếch đại có

3 chân, ngõ vào đảo(-input), ngõ vào không đảo(+input) và ngõ ra

Khi hiệu điện thế + input cao hơn - input, ngõ ra ở mức cao (+Vss), ngược lại ngõra ở mức thấp (-Vss)

 A.Hình dạng 

b. sơ đồ chân- Chân 8: Là chân Vcc+- Chân 4: Là chân Vcc-- Chân 1,7: Là các chân đầu ra.- Chân 2,3,5,6: Là các chân đầu vào.

c. công dụng .

R 8

Q u a n g T r o

R 1 8

1 K

R 1 7

1 0

V C C

R 2 1

1 0 K

D 2

L E D s i

-

+

U 9 A

L M 3 5 8

3

21

                   8

                   4

Page 5: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 5/28

 

. IC LM358 sử dụng cho các thao tác tính toán analog. Gọi là mạch khuếch đại thuậttoán, vì với sự thay đổi của các linh kiện bên ngoài, nên được sử dụng nhiều trong các

 bài toán khác nhau như so sánh,khuếch đại, chuyển đổi tín hiệu, cộng, trừ….

2.2.2_ Điện trở a.công dụng

Công chính của điện trở là không chế dòng điện qua tải cho phù hơp.

b.Hình ảnh: 

c.Bảng màu của điện trở.

3_ Khối đếm BCD

Page 6: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 6/28

 

3.1-_IC đếm BCD 7490.Cứ mỗi 1 xung vào thì nó đếm tiến lên 1 và được mã hóa ra 4 chân. Khi đếm đến 10 thìnó tự động reset và quay trở về ban đầu.

3.2_ Hình dạng:

 

*Sơ đồ chân của IC74LS90.

-Bốn chân thiết lập: R 0(1), R 0(2), R 9(1), R 9(2).Khi đặt R 0(1)= R 0(2)=H (ở mức cao) thì bộ đếm được xóa về 0 và các đầu ra ở mức thấp.-R 9(1) , R 9(2) là chân thiết lập trạng thái cao của đầu ra : QA=QD=1, QB=QC=0.-NC chân bỏ trống.-IC 7490 gồm 2 bộ chia là chia 2 và chia 5:

+ Bộ chia 2 do input A điều khiển đầu ra QA.+ Bộ chia 5 do input B điều khiển đầu ra QB, QC , QD.

-Đầu vào A tích cực ở sườn âm.- Để tạo thành bộ đếm 10 ta nối đầu ra QA vào chân B để tạo xung kích cho bộ đếm 5.-QA, QB, QC, QD là các đầu ra.

3.3- Sơ đồ logic và bảng trạng thái:

Page 7: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 7/28

 

 

Theo như hình trên ta thấy dạng sóng ở các ngõ ra của hai mạch cùng đếm 10 nhưng khácnhau:

-Kiểu đếm 2*5 cho tín hiệu ra ở QD không đới xứng-Kiểu đếm 5*2 cho tín hiệu ra ở QA đối xứng.

3.3:IC 7408

Page 8: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 8/28

 

Là loại có 4 phần tử ANDđộc lập, lôgic dương, mỗi phần tử có haiđầu vào, chungnguồnđiện, có 14 chân (còn gọi là pin), chân 14 và chân 7 là chân +Vcc và chân GND,ở góc dưới bên trái có dấu trònđể xácđịnh chân 1 và theo thứ tự từ trái sang phảiđến chân 7,từ 8-14 theo thứ tự từ phải sang trái.

+Hình ảnh thực tế:

4_ Khối giải mã

4.1_ IC 74LS47- Mạch giải mã được sủ dụng phổ biến nhất là dùng để hiển thị kết quả ở dạng chữ số. Docó nhiều loại đèn hiển thị và nhiều loại mã số khác nhau lên có nhiều mạch giải mã khácnhau.

Ví dụ: giải mã 3 đường ra 8 đường, giải mã BCD ra thập phân...IC74LS47 là loại IC giải mã BCD sang led 7 đoạn. Mạch giải mã BCD sang led 7 đoạn làmạch giải mã phức tạp vì mạch phải cho nhiều ngõ ra lên cao hoặc xuống thấp( tùy vàoloại đèn led là anod chung hoặc catot chung) để làm các đèn sáng lên các số hoặc ký tự.IC 74LS47 là loại IC tác động ở mức thấp có ngõ ra cực thu để hở và khả năng nhận dòngđủ cao để thúc trực tiếp vào các đèn led 7 đoạn loại anod chung.a_hình dạng và kích thước chân ngoài thực tế:

Page 9: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 9/28

 

 * Sơ đồ chân của IC74LS47.

 

Đây là IC giải mã từ BCD sang LED 7 đoạn với 4 chân đầu vào và 7 chân đầu ra vớichức năng của các chân như sau:

- Chân 1,2,6,7: Chân dữ liệu BCD vào dữ liệu này được lấy từ IC đếm.-Chân :9,10, 11,12,13,14,15: Các chân ra tác động ở mức thấp 0 và được nối với

LED 7 thanh-Chân 8 :là chân nối đất GND.

-Chân 16: Chân nối nguồn 5V.-Chân 4: Chân này được nối lên Vcc.-Chân 5: Ngõ vào xóa dợn sóng RBI được để không hay nối lên cao khi không

được dùng để xóa số 0 (số 0 trước số có nghĩa hay số 0 thừa bên trái dấu chấm thập phân).

-Chân 3: Chân này cũng được nối lên nguồn Vcc.

Page 10: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 10/28

 

b_Sơ đồ logic của 74LS47 

c_Bảng trạng thái của IC74LS47. 

*Nguyên lý hoạt động:

Page 11: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 11/28

 

 - Nhìn bảng chân lý trên ta thấy với 4 đầu vào sau khi giải mã nó cho ra 15 giá trị của

LED 7 đoạn và hiển thị lên được LED 7 đoạn.Sự hoạt động của mạch được thể hiện ở bảng chân lý, trong đó đối với các ngõ ra H là tắtvà L là sáng . Nghĩa là nếu 74LS47 thúc đèn led 7 đoạn thì các đoạn a,b,c,d,e,f,g của đènsẽ sáng hay tắt tùy vào ngõ ra tương ứng của 74LS47 la L hay H nên nó phải dùng LEDanod chung.

 Ngõ vào xóa RBI được để 0 hay nối lên mức 1 dùng để xóa số 0 (số 0 thừa phía sau sốthập phân hay số 0 trước số có nghĩa). Khi RBI vá các ngõ vào A,B,C,D ở mức 0 nhưngngõ vào LT ở mức 1 thì các ngõ ra đều tắt và ngõ vào xóa dạng sóng RBO xuống mứcthấp.Khi ngõ vào BI/RBO nối lên mức 1 và LT ở mức 0 thì ngõ ra đều sáng.Kết quả là khi mã số nhị phân 4 bit vào có giá trị thập phân từ 0-15 đèn led hiển thị cácsố như ở hình bên dưới

Chú ý: Khi mã số nhị phân vào là 1111=(15)10 thì led tắt.

4_ Khối hiển thị.4.1-LED 7 đoạn.Led 7 đoạn được dùng rất phổ biến khi cần hiển thị số tự nhiên hoặc vài chữ cái nhất

định. Led 7 đoạn có thể có kích thước nhỏ khác nhau như hình sau:

 

Page 12: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 12/28

 

Led 7 đoạn bao gồm nhiều led tích hợp bên trong, các led được nối chung nhau mộtchân. Trong thực tế có hai loại led 7 đoạn là led 7 đoạn anod chung và led 7 đoạn katotchung. Trong bài này ta sử dụng led 7 đoạn anod chung.

Đối với dạng Led anode chung, chân COM phải có mức logic 1 và muốn sáng Led thìtương ứng các chân s-f,dp sẽ ở mức logic 0.

 Bảng mã cho Led anode chung (a là MSB, dp là LSB):

Vì đây là LED anode chung lên khi các thanh tương ứng ở mức “1” sẽ sáng và hiển thịtheo số nhị phân.

Page 13: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 13/28

 

III_Thiết kế mạch với ORCAD.1_Vẽ sơ đồ nguyên lý.

Đầu tiên ta xác định số lượng linh kiện sử dụng trong mạch,cụ thể đối với mạch đếmsản phẩm sử dụng : 2 IC 74ls47, 2 IC 74LS90,1 IC 7408, 1 IC LM 358, 2 led 7 thanh, 1

 bộ thu phát hồng ngoại , 1 biến trở, 5 điện trở,Ở đây có led 7 thanh không có sẵn trong thư viện của ORCAD nên ta phải tự tạo linh

kiện này :

Sau khi đã vào môi trường vẽ mạchnguyên lý (capture Cis), chọn File NewLibrary,một cửa sổ Library xuất hiện, nhấpchuột phải vào mục có chứa file đuôi .olbsau đó chọn New Part

Khi cửa sổ Newpart Propreties xuất hiện,tại mục name, gõ tên linh kiện muốn tạo (ví dụ LED 7 thanh) và nhấp OK 

Cửa sổ ORCAD Capture xuất hiện, dùng các công cụ trên thanh công cụ bên phải đểvẽ linh kiện trong khu vực tạo linh kiện, điều chỉnh độ rộng của đường bao này bằng cáchchọn đường bao sau đó giữ và nhấp chuột tới kích thước tùy ý.

 

Lưu ý: Đường dẫnnày là nơi chứa thưviện sau khi tạo

Page 14: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 14/28

 

Sử dụng công cụ Place Pin để vẽ chân linh kiện, khi cửa sổ place pin xuất hiện , mụcName nhập tên linh kiện , mục Number để đánh số chân, mục Shape để chọn dạng chân,mục Type chọn kiểu chân, chọn xong các mục này thì nhấp OK. Khi đó sẽ xuất hiệnchân linh kiện di chuyển theo con trỏ chuột , để đặt chân vào vị chí nào thì nhấp chuộttrái vào vị trí đó, chuyển sang vị trí tiếp theo số thứ tự chân sẽ tự động tăng thêm một( chỉnh sửa tên và số thứ tự chân bằng cách nháy đúp chuột trái vào chân đó).

Dùng công cụ Place rectangle (biểu tượng hình chữ nhật) trên thanh công cụ để vẽ hìnhchữ nhật tạo khung cho linh kiện( lưu ý vẽ hình chữ nhật bám sát đường bao).

Page 15: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 15/28

 

Để đặt tên cho linh kiện ,chọn Place Text và nhập tên linh kiện, sau đó di chuyển đếnvị trí thích hợp và nhấp chuột chái. Kết thúc bằng cách nhấn ESC trên bàn phím .

Sau khi vẽ xong linh kiện bấm nút Close trên

góc phải màn hình, một cửa sổ thông báo hiện ra,chọn yes để lưu linh kiện vừa tạo.

Chú ý: để sử dụng linh kiện vừa tạo phải thêm thư viện chứa linh kiện này( chọn PlacePart  Add Library ...và chọn linh kiện vừa tạo)

Sau khi tìm và sắp xếp vị trí các linh kiện trên màn hình thiết kế như sau:

Page 16: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 16/28

 

1

                            2

31

                            2

3

                                                        1 2 3 4 5 6 7

                            8                            9                            1

                            0

                            1

                            1

                            1

                            2

                            1

                            3

                            1

                            4

                                                        1 2 3 4 5 6 7

                            8                            9

                            1

                            0

                            1

                            1

                            1

                            2

                            1

                            3

                            1

                            4

U 1

7 4 9 0

1 41

1 2981 12

367

C L K AC L K B

Q AQ BQ CQ DR 0 1

R 0 2R 9 1R 9 2

+

-

U 5 8 A

L M 3 5 8

3

2

1

                            8

                            4

U

s e

                            1

 

2 4

     7                            8                            9                            1

                            0

                         

           v

            c

            c

                            f

                     g

 j 3R 2

U

s e

                            1

 

2 4

     7                            8                            9                            1

                            0

                         

           v

            c

            c

                            f

                     g

r 6

r 72 2 0

U 2

7 4 9 0

1 4

1

1 2

981 12

367

C L K A

 

C L K BQ AQ BQ CQ DR 0 1

R 0 2R 9 1R 9 2

c 1 01 0 0 u f  

c 1 21 0 4

V C C

I S O 1

                            2

                            1

                            4

                            3

U 4

7 4 4 7

7

126

4

53

1 3

1 21 11 091 51 4

D 0D 1D 2D 3

B I / R

 

B O

R B IL T

ABCDEFG

V R 1

2 0 k

R 31 0 k

D 1

L E D

U 3

7 4 4 7

7126

4

53

1 31 21 11 0

91 51 4

D 0D 1D 2D 3

B I / R B O

R B IL T

ABCD

EFG

Page 17: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 17/28

 

Sau khi nối dây ta có sơ đồ mạch nguyên lý sau:

U 7

s e g

                       

                         6                         7                         8                         9                         1

                         0

                                      e d

                         b                   a

                  v

                   c

                   c

                          f

                   g

U 3

7 4 4 7

7126

4

53

1 31 21 11 091 51 4

D 0D 1D 2D 3

B I / R

 

B O

R B IL T

ABCDEFG

 j 3R 2

V C C

c 1 21 0 4

                                                  1 2 3 4 5 6 7

                         8                         9                         1

                         0

                         1

                         1

                         1

                         2

                         1

                         3

                         1

                         4

                                                  1 2 3 4 5 6 7

                         8                         9

                         1

                         0

                         1

                         1

                         1

                         2

                         1

                         3

                         1

                         4

I S O 1

                         2

                         1

                         4

                         3

V R 1

2 0 k

R 31 0 k

U 4

7 4 4 7

7126

4

53

1 31 21 11 091 51 4

D 0D 1D 2D 3

B I / R

 

B O

R B IL T

ABCDEFG

U 1

7 4 9 0

1 4

 

11 2981 12

367

C L K AC L K B

Q AQ BQ CQ DR 0 1

R 0 2R 9 1R 9 2

U 2

7 4 9 0

1 41

1 2981 12

367

C L K AC L K B

Q AQ BQ CQ DR 0 1

R 0 2R 9 1R 9 2

c 1 01 0 0 u f  

U 6

s e g

                       

                         6                         7                         8                         9                         1

                         0

                                      e d

                         b                   a

                  v

                   c

                   c

                          f

                   g

1

                         2

31

                         2

3

r 6

r 72 2 0

+

-

U 5 8 A

L M 3 5 8

3

21

                         8

                         4

R R

D 1

L E D

sau khi hoàn thành sơ đồ nguyên lý ta tiến hành kiểm tra lỗi . Để kiểm tra lỗi của sơ đồ

nguyên lý ,nhấp chuột vào biểu tượng Minimize ở góc phải phía trên màn hình.Màn hình như sau xuất hiện, tại khung bên trái nhấp chọn PAGE1. sau đó nhấp chuột vào biểu tượng Design rules check trên thanh công cụ để kiểm tra lỗi

Page 18: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 18/28

 

 

Hộp thoại Design Rules Check xuất hiện, chọn mục để kiểm tra.

 Nhấp OK, nếu không có thông báo gì nghĩa là mạch không có lỗi. Nếu có sẽ lỗi xuất hiện hộp thoại

Page 19: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 19/28

 

 Nhấn Yes để xem thông báo lỗiLỗi thường gặp là lỗi trùng ký hiệu linh kiện sau khi bấm yes sẽ nhận được một thông báo:

Checking for Duplicate References[DRC0010] Duplicate reference R9: SCHEMATIC1, PAGE1 (7.90, 3.20)

Thông báo trên cho biết trong sơ đồ điện trờ R9 bị trùng tên, quay lại sơ đồnguyên lý để sửa lỗi sai này, trên sơ đồ nguyên lý sẽ có dấu chấm xanh ở vịtrí điện trở nàySau khi sửa hết các lỗi, tiếp tục tạo tập tin Nestlish, tập tin này sẽ có đuôi .mnl

để thiết kế mạch in

2_Vẽ sơ đồ mạch in

Bật Layout Plus màn hình thiết kế mạch in xuất hiện, nhấp chuột vào file new để mở một file mớiHộp thoại Load Template File chọn file_default.tch( thông thường file này nằm tạiđường dẫn (C:\Program Files\Orcad\Layout_Plus\Data)  bấm open . Hộp thoại LoadNetlist Source xuất hiện chọn file đuôi .mnl tạo ở bước trước, bấm open

Hộp thoạisave file as

xuất hiện ,chọn thư mục muốn lưu rồi bấmsave

Hộp thoại Link footprint To Component xuất hiện , bấm Link existing  footprint tocomponent ….để chọn chân cho linh kiện

R 9

R

V C

Page 20: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 20/28

 

Lỗi thường gặp khi chọn chân cho linh kiện ,ví dụ chọn chân cắm cho Swich 3 chânchọn đúng loại 3 chân nhưng vẫn có thông báo lỗi như sau:

 

Nguyên nhân: là do trong sơ đồ nguyên lý ,số thứ tự chân đã bị thay đổi. Để xem đượcsố thứ tự chân của linh kiện, bấm chuột phải vào linh kiện , chọn Edit Part, và bấm đúpchuột vào chân cần xem. ở đây chân số 2 của swich đã bị sửa thành chân số 4.  Khắc phục : Đặt lại số thứ tự chân cho đúng

Có một số linh kiện không có thư viện chân sẵn ta phải tự tạo. Đối với mạch đếm sản phẩm này có Led 7 thanh và biến trở phải tự tạo chân .

Để tạo chân cho linh kiện chọn File  Library manage. Khi màn hình tạo chân linh

kiện hiện ra nhấp chuột vào Create new footprint để tạo chân linh kiện.Tại mục Name of footprint đặt tên linh kiện cần tạo( ví dụ led 7 thanh), sau đó chọn hệđơn vị English và bấm OK  

Page 21: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 21/28

 

 Nhấp chuột vào biểu tượng chữ T trên thanh công cụ, sau đó nhấp chuột vào những chữkhông cần thiết rồi ấn phím delete để xóa nó đi.Để chọn thuộc tính cho text bằng cách kéo chuột để bôi đen nó, xong bấm chuột phải

chọn properties( phím tắt Ctrl+E), chọn layer là sstop.

Để thiết lập đơn vị đo chọn Options  System settings (phím tắt Ctrl+G)

Page 22: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 22/28

 

Thông thường nên chọn hệ đơn vị đo là millimeters(mm) sẽ dễ dàng hơn trong việc đo

linh kiện thực tế để tạo chân cho chính xác.- visible Grid nên chọn 2.54mm( là khoảng cách chuẩn giữa các chân linh kiện).- Place Gird chọn 0.365 (là kích thước lưới đặt linh kiện)- Via Grid là lưới để đặt các via- Routing Gird là lưới để chạy đường mạch

Sau khi chọn xong ,nhấp chuột vào biểu tượng Pin Tool trên thanh công cụ để thao tácvới các chân linh kiện, nhấn Crlt+V để tạo một chân mới và đặt vào vị trí thích hợp.Để đo khoảng cách giữa các chân chọn Tool  Demension  Select tool để điểuchỉnh khoảng cách các chân cho chính xác với thực tế

Page 23: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 23/28

 

đo rồi nhấp chuột vào biểu tượng Obstacle tool để vẽ đường bao cho chân linh kiện . Tađược sơ đồ chân cho led 7 thanh như sau:

Cuối cùng lưu chân linh kiện vừa tạo vàothư viện đã có sẵn của ORCADhoặc tạo thư viện riêng cho mình bằngcách chọn Save as…

Trong mục Name of Footprint,nên đặt cho phù hợp dễ nhớ. Ví dụ Led 7

thanh.Ở mục Name of library, ta chọn tên thưviện cần lưu, ví dụ như “Thu vien tu tao” .Xong ,bấm ok.

Khi đã tạo xong chân cắm và chọn được chân cho linh kiện, sau khi sắp xếp ta được:

Page 24: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 24/28

 

 

Tiếp tục chọn số lớp cần thiết cho mạch in và chọn kích thước, độ rộng cho đườngmạch.Để chọn số lớp cho mạch chọn Tool  Layer Select from spreadsheet . Để bỏ đi

nhưng lớp không dùng, chọn lớp cần bỏ, nhấp chuột phải vào lớp đó và chọn Properties.Để bỏ không chạy dây lớp đó chọn Unused Routing, còn để chạy mạch in lớp đó , chọn

Routinglayer . Ở đây ta chọn lớp TOP và đi dây lớp đó :

 

Để chọn độ rộng đường mạch chọn Window  Nest . Kích chuột chái vào cột WidthMin Con Max cả cột đó sẽ được bôi đen. Kích chuột chái vào vùng bị bôi đen chọnProperties … hộp thoại Edit nest xuất hiện điền giá trị độ rộng đường mạch như hình

vẽ:

Page 25: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 25/28

 

Sau khi chọn độ rộng đường mạch in. Nhấp chuột vào biểu tượng Add/Edit RouteMode như hình bên để tiến hành đi dây bằng tay.Ta được mạch sau khi đi dây như sau :

 

Sau khi đi dây ta có thể kiểm tra lỗi bằng cách nhấp chuột vào biểu tượng Design RuleCheck  nếu có lỗi sẽ có khoanh tròn ở đó

Page 26: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 26/28

 

Tiếp đến tiến hành vẽ đường bao và phủ đồng cho mạch in . Nhấp chuột vào biểu tượngObstacle Tool để vẽ đường bao cho mạch in .

  Nhấp chuột vào biểu tượng Text Tool để viết tên mạch và người thiết kế

Mạch in sau khi vẽ đường bao và viết tên như sau :

Page 27: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 27/28

 

Ta có thể thay đổi độ rộng đường mạch in bằng cách nhấp chuột vào biểu tượng EditSegment Mode rồi nhấp chuột chái vào đường mạch cần chỉnh sửa tiếp tục nhấp chuột

 phải rồi chọn Change width (hoặc nhấp chuột chái rồi ấn W) hộp thoại Track Widthhiện ra điền giá trị độ rộng muốn thay đổi ( chú ý giá trị thay đổi không được vượt quágiá trị Max Width đã chọn ở trên ,nếu lớn hơn thì khi kiểm tra sẽ có thông báo lỗi )

 

Mạch in sau khi chỉnh sửa đường mạch như sau:

Page 28: Báo cáo Chi tiết

5/11/2018 Báo cáo Chi tiê ́t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-chi-tiet 28/28

 

IV_Nguyên lý hoạt động của toàn mạch.- Phần tạo dao động: Khi có một sản phẩm được đưa qua nó sẽ che con led phát quang vàlàm cho quang trở thay đổi giá trị. Điện áp thay đổi được con LM358 so sánh nếu chândòng điện ở chân vào dương của LM258 lớn hơn dòng điện ở chân vào âm thì nó sẽ chora mức 1 và khi đó nó sẽ kích xung cho con IC 74LS90 bắt đầu đếm.- Phần đếm: Sau khi IC 74LS90 nhận được xung từ LM358 nó bắt đầu đếm. Và kết quảđếm được đưa qua con giải mã BCD để hiển thị lên LED7 thanh.

Khi có 10 xung vào đầu tiên nó sẽ đếm từ 0 đến 9. Đến xung thứ 10(tức là khi IC đếmthứ nhất đếm tới 9) nó lại quay về 0 và khi đó chân 11 sẽ được bật lên mức cao đồng thờikích 1 xung cho con IC 74LS90 thứ 2. Và con IC 74LS90 thứ 2 bắt đầu đếm, giá trị hiểnthị lên nó giá trị của hàng chục.Khi IC 7490 thứ hai đếm đến 6 thì chân 8 và chân 9 củanó sẽ ở mức cao.Mà chân 8 và chân 9 của IC 74LS90 lần lượt nối với chân 12 và chân 13của IC 7408.Như vậy chân 12 và chân 13 sẽ ở mức cao dẫn tới chân 11 và chân 10 của IC7408 cũng ở mức cao (do chân 11 là chân ra va nối với chân 10).Vì vậy chân 8 của IC7408 sẽ ở mức cao và khi đó tín hiệu từ chân 8 sẽ được truyền vào hai chân thiết lập 2 và3 của IC 74LS90.Khi đó bộ đếm hàng chục sẽ tự động reset về 0.cứ như vay nó sẽ đêmđến 60 và quay lại về 0.-Phần giải mã: IC74LS47 dùng để giải mã nhị phân khi IC 74LS90 đếm và kết quả hiển

thị lên LED 7 thanh.- Phần hiển thị : Hiển thị kết quả đếm được ở dạng thập phân.V_Kết luận.

Với bài thiết kế mạch đếm 60 sản phẩm cho chúng ta hiểu thêm về môn học Kỹ thuậtsố nói chung cũng như môn học thiết kế mạch số và analog. Ngoài ra còn giúp chúng tahiểu thêm về công dụng của từng con IC được sử dụng như thế nào.

Mạch đếm sản phẩm này co rất nhiều ứng dụng trong đời sống cũng như trong sảnxuất như ta có thể ứng dụng để đếm và đóng gói sản phẩm…

Trong quá trình thiết kế mạch còn giúp sinh viên nâng cao kĩ năng sử dụng phần mềmOrCAD để phục vụ cho công việc thiết kế mạch sau này .Trong quá trình tìm hiểu kết quả vẫn chưa được hoàn thiện và vẫn cần bổ xung thêm.

Em rất mong được sự đóng góp ý kiến và hướng dẫn của cô giáo và các bạn để có thểhoàn thiện tốt hơn.

 Em xin chân thành cảm ơn!

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………