TN DTS lap mach_18_02_2009

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ 1

-oo0oo-

BÀI THÍ NGHIỆM

ĐIỆN TỬ SỐ

(Đối tượng: Cao đẳng và Đại học)

Hà nội, 2009.

1

BÀI 1

1CÁC CỔNG LOGIC CƠ BẢNI. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

- Giúp sinh viên làm quen với các loại IC số thông dụng, biết cách kiểm tra các cổng logic cơ sở khi đã lắp ráp trong

mạch.

- So sánh một vài tham số của các họ cổng có cấu trúc khác nhau.

- Biết đo các tham số của IC số. Từ đó có thể tự thiết kế được các mạch logic theo yêu cầu.

II. NỘI DUNG

- Làm quen nhận dạng IC số.

- Khảo sát các trạng thái của các cổng NAND, NOR, XOR dùng IC 7400, 7402, 7486, 4011, 4001.

- Từ cổng NAND xây dựng các cổng: NOT, AND, OR, XOR.

- Từ cổng NOR xây dựng các cổng: NOT, OR, AND, XNOR.

- Đo dòng điện tiêu thụ các cổng của IC 7400 và 7402, 4001. So sánh kết quả.

- Đo các tham số chính của IC số.

1. Ôn tập lý thuyết

Các kiến thức cần biết: ký hiệu của các cổng cơ sở, biểu thức lối ra, bảng trạng thái, các tham số của IC số.

2. Câu hỏi chuẩn bị

- Các mức ngưỡng vào, ra của 2 họ CMOS và TTL khác nhau như thế nào.

- Công suất tiêu thụ của 2 họ CMOS ,TTL.

3. Dụng cụ thí nghiệm

- Bộ thí nghiệm số.

- Đồng hồ vạn năng.

- IC 74LS 00, 74 LS02 , 4011, 4001, 7486.

III. CÁC BƯỚC THỰC HIỆN

1. Lắp IC vào tấm cắm của bộ thí nghiệm số.

2. Đấu dây thực hiện mạch thí nghiệm theo yêu cầu. Sau khi kiểm tra lắp đúng mạch mới bật công tắc nguồn.

3. Kiểm tra chức năng các cổng logic:

- Mạch điện: Các đầu vào được nối tới các công tắc, đầu ra nối tới LED.

Hình 1. Cổng NOR, NAND

- Thay đổi đầu vào, quan sát đầu ra và hoàn thành bảng trạng thái:

A B F A B F

0 0 1 0 0 1

0 1 0 0 1 1

1 0 0 1 0 1

1 1 0 1 1 02

B

Ay

B

Ay

4. Từ cổng NAND xây dựng các cổng: NOT, AND, OR, NOR, XOR.

Từ cổng NOR xây dựng các cổng: NOT, AND, OR, NAND, XNOR.

- Mắc mạch điện.

- Thay đổi trạng thái các đầu vào, quan sát đầu ra để lập bảng trạng thái.

5. Đo các tham số của cổng logic:

a. Đo mức thế hoạt động lối vào:

- Mạch điện:

- Dùng chiết áp điều chỉnh mức điện áp lối vào để xác định mức lối ra:

A(V) B(V) A(V) B(V)

5 0 - 0,8 0 0 - 0,8

5 0,9 - 2 0 0,9 - 2

5 2 - 5 0 2 - 5

Tương tự như vậy, ta làm cho cổng logic họ CMOS.

b. Đo công suất tiêu thụ của 2 loại cổng khi IC chưa hoạt động:

- Sử dụng IC 74LS00 và 4011.

- Đặt tất cả các lối vào ở mức High, đo dòng tiêu tán khi IC chưa hoạt động. Ghi các kết quả vào bảng.

- Đặt tất cả các lối vào ở mức Low, đo dòng tiêu tán khi IC chưa hoạt động. Ghi các kết quả vào bảng.

- Mạch điện:

3

14

7

B

A F

5V

1k

A

B

F

5V

1k

5V14

7

V V

(hoặc để hở )

Hình 2. Đo mức thế lối vào

14

mA

VCC

7

+_

Hình 3. Đo dòng tiêu thụ khi IC chưa hoạt động

CMOS IH IL

TTL IH IL

- Tính công suất tiêu thụ khi IC chưa hoạt động:

c. Đo dòng tiêu thụ khi IC hoạt động

- Lần lượt đưa các tần số 1khz và 10Khz vào 1 đầu vào của 1 cổng NAND hoặc vào 1 đầu vào của 4 cổng còn các đầu vào

kia đưa lên mức logic cao.

- Sử dụng loại IC họ TTL 7400

- Mạch điện:

- Tính công suất tiêu thụ khi IC hoạt động.

IV. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

- Vẽ mạch điện thí nghiệm.

- Hoàn thành các bảng.

- So sánh kết quả giữa thí nghiệm và lý thuyết.

4

mAVCC

1 KHz10 KHz

Mưc"1"

Hình 4. Đo dòng tiêu thụ khi IC hoạt động

Sơ đồ chân IC:

5

VCC

GND

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

74LS08

VCC

GND

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

74LS86

VCC

GND

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

4011

VCC

GND

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

74LS00

VCC

GND

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

74LS02

BÀI 2

BỘ HỢP KÊNH, PHÂN KÊNHI. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

- Giúp sinh viên hiểu được mạch logic tổ hợp.

- Rèn luyện kỹ năng sử dụng các mạch hợp kênh, phân kênh.

- Hiểu được phương pháp tạo địa chỉ, giải mã địa chỉ, đường vào dữ liệu.

II. NỘI DUNG

- Dùng IC khối cổng lắp mạch hợp kênh, phân kênh.

- Dùng IC chuyên dụng lắp mạch phân kênh (74138) và mạch hợp kênh (74151).

- Mở rộng các lối vào và ra cho các IC chuyên dụng.

- Dùng IC 4066 làm cổng truyền dẫn.

1. Ôn tập lý thuyết

- Các kiến thức cần biết: mạch giải mã địa chỉ và mạch hợp kênh, phân kênh, các mạch tạo địa chỉ cho mạch ghép

kênh.

- Tìm hiểu về các IC: 7400, 7408, 74151, 74138, 4066

2. Câu hỏi chuẩn bị

- Phân biệt giữa phân kênh và giải mã địa chỉ, bảng trạng thái của mỗi loại.

- Các lối vào cho phép của các IC chuyên dụng .



- Đồng hồ vạn năng

- IC 74LS00, 74LS08 ,74LS151, 74LS138, 4066.


1. Lắp bộ chọn địa chỉ nhị phân 2 vào – 4 ra từ IC khối cổng:

- Mạch điện: các lối vào địa chỉ nối với các công tắc, các lối ra nối với LED.

- Thay đổi địa chỉ, quan sát các lối ra và hoàn thành bảng trạng thái:

A1 A0 D0 D1 D2 D3

0 0 1 0 0 0

0 1 0 0 1 0

1 0 0 1 0 0

1 1 0 0 0 1

6

A0

A1

D0

D1

D2

D3

Hình 5. Bộ chọn địa chỉ nhị phân 2 vào – 4 ra

2. Lắp mạch phân kênh 1 vào – 2 ra bằng IC khối cổng:

- Mạch điện: lối vào địa chỉ nối với công tắc, lối vào dữ

liệu nối với clock 1Hz, lối ra nối với LED.

- Thay đổi địa chỉ, quan sát các lối ra và hoàn thành bảng

trạng thái:

3. Lắp mạch hợp kênh 2 vào – 1 ra bằng IC khối cổng

(chuyển sơ đồ về dạng toàn NAND):

- Mạch điện: lối vào địa chỉ nối với công tắc, lối vào dữ

liệu nối với các nguồn clock, lối ra nối với LED.

- Thay đổi địa chỉ, quan sát lối ra và hoàn thành bảng

trạng thái:

Bộ hợp kênh 2 vào – 1 ra Bộ phân kênh 1 vào – 2 ra

A D0 D1 Y=D A D Y1 Y2

0 1Hz 10Hz 0 1Hz

1 1Hz 10Hz 1 1Hz

4. Sử dụng IC chuyên dụng để lắp mạch hợp kênh 8 vào – 1 ra và mạch phân kênh 1 vào – 8 ra:

- Mạch điện: các lối vào địa chỉ được nối với các công tắc, lối vào dữ liệu nối với clock, các lối ra nối với LED.

7

D

A

Y0

Y1

D1

A

YD2

Hình 6. Bộ phân kênh (hình trên) – hợp kênh (hình dưới)

74LS138

Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7

G2aG2b

G

A B C

Y

D0D1D2D3D4D5D6D7 E

A B C

74LS151

Hình 7. Bộ hợp kênh – phân kênh dùng các IC chuyên dụng

- Thay đổi địa chỉ, quan sát lối ra và hoàn thành bảng trạng thái của bộ hợp kênh:

(***: Những chỗ để

trống của các D là để

hở).

- Thay đổi địa chỉ, quan

sát lối ra và hoàn thành

bảng trạng thái của bộ

phân kênh:

D C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7

1 Hz

0 0 0 X 1 1 1 1 1 1 10 0 1 1 X 1 1 1 1 1 10 1 0 1 1 X 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 X 1 1 1 11 0 0 1 1 1 1 X 1 1 11 0 1 1 1 1 1 1 X 1 11 1 0 1 1 1 1 1 1 X 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 X

5. Lắp mạch phân kênh dùng cổng truyền dẫn:

- Mạch điện: lối vào địa chỉ nối với các công tắc, lối vào dữ liệu nối với clock, lối ra nối với LED.

- Thay đổi địa chỉ, quan sát lối ra và hoàn thành bảng trạng

thái:

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 C B A Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 10 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 10 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 00 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1

0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1

0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1

A1 A0 Kc K0 K1 K2 K3

0 0

1Hz0 1

1 0

1 1

8

Bộ chọn

địa chỉ

KC

K0

K1

K2

K3

A0

A1

Vào / Ra

Ra / Vào

Hình 8. Bộ phân kênh dùng cổng truyền dẫn


- Vẽ mạch điện.

- Hoàn thành các bảng trạng thái.

- Dựa vào kết quả thí nghiệm, viết hàm biểu diễn lối ra của mạch điện thí nghiệm.

- So sánh kết quả giữa lý thuyết và thí nghiệm.

Sơ đồ chân IC:

* IC74151:

A,B,C: các lối vào địa chỉ.

D0 đến D7: các lối vào dữ liệu.

Chân 5: lối ra Y.

Chân 6: lối ra đảo.

Chân 7: đầu vào cho phép hoạt động (mức tích cực thấp)

* IC 74138:

A,B,C: các lối vào địa chỉ.

Y0 đến Y7: các lối ra dữ liệu.

Chân 4, 5: đầu vào cho phép hoạt động (mức tích cực thấp).

Chân 6: lối vào dữ liệu.

* IC 4066:

9

1 2 3 4 5 6

GND

14 13 12 11 10 916 15

87

D7D6D5D4 A B C

EYYD0D1D2D3

Vcc

74LS151

1 2 3 4 5 6

GND

14 13 12 11 10 916 15

87

Y3Y2Y1Y0 Y4 Y5 Y6

Y7G1G2G2CBA

Vcc

74LS138

Y0 Z0 Z1 Y1E1 E2 VSS

Y2Z2Z3Y3E3E0VDD

1 2 3 4 5 6 7

891011121314

E0-E3 : Lối điều khiểnY0-Y3: Lối Vào / RaZ0-Z3: Lối Ra / Vào

4066

BÀI 3

BỘ GIẢI MÃ VÀ MÃ HÓA

I. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

- Giúp sinh viên nắm được vai trò của mạch mã hóa, giải mã.

- Biết cách sử dụng mạch giải mã địa chỉ, mã 7 đoạn sáng, các loại mạch mã hóa.

- Phân biệt được các IC mã hoá và giải mã, LED hiển thị 7 đoạn sáng.

II. NỘI DUNG

- Lắp mạch giải mã 7 đoạn sáng.

- Lắp mạch mã hóa.

1. Ôn tập lý thuyết:

- Hiểu nguyên lý mạch giải mã địa chỉ đơn giản, mạch giải mã 7 đoạn sáng Anốt chung (dùng IC 7447) và Katốt

chung (dùng IC 7448), các loại mạch mã hóa.

- Tìm hiểu các IC: 7447, 7448, 74147, 74148

2. Câu hỏi chuẩn bị:

- Phân biệt giữa mạch giải mã, mạch mã hóa.

- Phân biệt giữa mạch giải mã địa chỉ với mạch giải mã 7 đoạn sáng.



- Đồng hồ vạn năng

- IC 7447 ,7448, 74147, 74148.


1. Lắp mạch giải mã 7 đoạn dùng IC7447 và LED Anốt chung:

- Mạch điện: các lối vào BCD nối với các công tắc

- Thay đổi mã BCD đầu

vào, quan sát đầu ra và

hoàn thành bảng trạng

thái:

D C B A a b c d e f G0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 1 1 0 0 1 1 1 10 0 1 0 0 0 1 0 0 1 00 0 1 1 0 0 0 0 1 1 00 1 0 0 1 0 0 1 1 0 00 1 0 1 0 1 0 0 1 0 00 1 1 0 1 1 0 0 0 0 00 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1

10

LED

7447

VCCVCC

ABCD

GND

.

.

.

a

g

LED

VCCVCC

ABCD

GND

.

.

.

a

g

LED

GND

ABCD

.

.

.

a

g

LED

VCC

ABCD

GND

.

.

.

a

g

7448

Hình 9. Bộ giải mã 7 đoạn

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0

2. Lắp mạch mã hóa ưu tiên dùng IC 74148:

- Mạch điện:

- Hoàn thành bảng trạng thái:

0 1 2 3 4 5 6 7 C B A

11

74148

12

7

GND

VCC VCC

GND

.

.

.

a

7447 ...

a

g

AB

C

D

VCC

A

B

C

7404

Hình 10. Mạch mã hóa ưu tiên dùng IC 74148


- Vẽ mạch điện thí nghiệm.

- Lập bảng trạng thái.

- So sánh kết quả giữa lý thuyết và thí nghiệm.

Sơ đồ chân IC:

12

16 15 14 13 12 11 10 9

1 2 3 4 5 6 7 8

V f g a b c d e

B C L R0 R I D A GND

7447 LED Anot chung

g f VCC a b

e d VCC c h

74147 74148

1 2 3 4 5 6 7 8

Vcc Nc D 3 2 1 9 A

4 5 6 7 8 C B GND

16 15 14 13 12 11 10 9

Vcc E02 E01 3 2 1 0 A

4 5 6 7 pe C B GND

16 15 14 13 12 11 10 9

1 2 3 4 5 6 7 8

14 13 12 11 10 9 8

Vcc

GND

1 2 3 4 5 6 7

7404

BÀI 4

CÁC MẠCH TRIGƠ

I. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

- Kiểm nghiệm lý thuyết đã học bằng mạch cụ thể.

- Biết cách đấu nối mạch Trigơ RS, D, JK.

- Giúp sinh viên quan sát được các trạng thái hoạt động của các trigơ.

II. NỘI DUNG

- Lắp mạch trigơ RS không đồng bộ, RS đồng bộ, D đồng bộ, JK đồng bộ.

- Kiểm tra trạng thái hoạt động của IC 7474, 7476.


- Nắm vững kiến thức về Trigơ: các loại trigơ, sơ đồ, bảng trạng thái, mạch điện nguyên lý.

- Tìm hiểu các IC: 7400, 7402, 7474, 7476


- Sự khác nhau giữa các loại trigơ RS , D , JK , đồng bộ và không đồng bộ.

- Sự khác nhau giữa các CLOCK có lật sườn âm và sườn dương .

- Cho biết ảnh hưởng của chân RESET, và chân PRESET.

3. Dụng cụ thí nghiệm:



- IC 7400, 7402 ,7474, 7476.


1. Dùng IC 7400 và 7402 lắp mạch trigơ RS không đồng bộ và RS đồng bộ:

- Mạch điện RS không đồng bộ: lối vào nối với công tắc, lối ra nối với LED.

- Thay đổi trạng thái các lối vào, quan sát các lối ra và hoàn thành bảng trạng thái của RS không đồng bộ:

Q S R Q

0 0 0 0

0 1 0 1

13

Q QR

S

Hình 11. Trigơ RS không đồng bộ

1 0 1 0

1 1 1 1

- Mạch điện RS đồng bộ:

- Bảng trạng thái RS đồng bộ:

C S R Q C Q

0 x x 1 x x

1 0 0 0 0 0

1 0 1 0 0 1

1 1 0 0 1 0

1 1 1 0 1 1

2. Thay đổi mạch điện RS vừa lắp để có được trigơ D không đồng bộ và đồng bộ.

- Hoàn thành bảng trạng thái của trigơ D không đồng bộ và đồng bộ:

D Q C D Q

0 0 x

1 1 0

1 1

3. Kiểm tra trạng thái hoạt đồng của IC 7474 và 7476:

- Các lối vào của trigơ nối với các công tắc, lối ra của trigơ nối với LED.

- Thay đổi các lối vào, quan sát các lối ra và hoàn thành bảng trạng thái:

Bảng trạng thái của trigơ D 7474 Bảng trạng thái của trigơ JK 7476

CK D Q Ck J K Q

x x 0 0 x x x 0 0

14

S

C

Q

Q

S

C

R

Q

Q

S

R

Hình 12. Trigơ RS đồng bộ

x x 0 1 x x x 0 1

x x 1 0 x x x 1 0

Ck 0 1 1 Ck 0 0 1 1

Ck 1 1 1 Ck 0 1 1 1

Ck 1 0 1 1

Ck 1 1 1 1

7474: Ck hoạt động tại sườn dương.

7476: Ck hoạt động tại sườn âm.


- Vẽ các mạch điện thí nghiệm.

- Ghi bảng trạng thái của từng mạch thí nghiệm.

- So sánh kết quả thí nghiệm với lý thuyết.

Sơ đồ chân IC:

15

14 13 12 11 10 9 8

Vcc 2CLR 2D 2CK 2PR 2Q 2Q

1CLR 1D 1CK 1PR 1Q 1Q GND

1 2 3 4 5 6 7

7474

16 15 14 13 12 11 10 9

1CK 1PR 1R 1J Vcc 2CK 2PR 2R

1K 1Q 1Q GND 2K 2Q 2Q 2J

1 2 3 4 5 6 7 8

7476

BÀI 5

LẮP BỘ ĐẾM DÙNG IC ĐẾMI. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

- Hiểu được các bộ đếm dùng các loại IC thông dụng, các mạch đếm nhị phân, các mạch đếm tiến, đếm lùi.

- Hiểu biết ý nghĩa của khái niệm CLOCK, đồng bộ và không đồng bộ.

II. NỘI DUNG

- Dùng IC đếm tạo các mod đếm khác nhau.

- Dùng IC đếm tạo các bộ đếm thuận, nghịch.


- Các kiến thức cần biết: khái niệm bộ đếm, mod đếm, phân loại bộ đếm, nguyên tắc chung để xây dựng bộ đếm.

- Tìm hiểu các IC: 7492, 7493, 74192, 74390.


- Tín hiệu vào, ra của bộ đếm là gì, dạng sóng?

- Phân biệt sự khác nhau giữa bộ đếm và chia tần.

- Phân biệt bộ đếm nhị phân nối tiếp và song song.

- Phân biệt sự khác nhau của bộ đếm nhị phân và bộ đếm BCD.




- IC: 7492, 7493, 74192, 74390


1. Dùng IC 7492 tạo bộ đếm mod 6, 4, 3:

- Mắc mạch điện của bộ đếm mod 6:

- Vẽ sơ đồ mạch điện của bộ đếm mod 3, 4, sử dụng IC 7492.

- Mắc mạch điện theo sơ đồ.

- Quan sát giá trị hiển thị tại LED 7 đoạn trong mỗi trường hợp.

2. Dùng IC 74390 tạo bộ đếm các mod: 5, 10, 4, 8, 9, 40, 60, 100.

- Vẽ sơ đồ mạch điện của các bộ đếm.


- Quan sát giá trị hiển thị tại LED 7 đoạn trong mỗi trường hợp.

3. Dùng IC 7493 tạo bộ đếm mod 21, 8, 16, 9, 2, 13.

- Vẽ sơ đồ mạch điện.


- Quan sát giá trị hiển thị trên LED 7 đoạn trong


- Vẽ các mạch thí nghiệm chỉ ra các mod đếm.

- Vẽ các dạng xung ra.

- So sánh giữa lý thuyết và thí nghiệm.

16

CK1

1Hz

VCC

CK2

7492

ABC

ABC

1248

Hình 13. Bộ đếm mod 6 sử dụng IC7492

Sơ đồ chân IC:

* 7492:

- Gồm 4 trigơ JK mắc thành hai bộ đếm không đồng bộ mod 2 và mod 6 độc lập.

- Lối vào xung nhịp C1 và lối ra Q0 là của bộ đếm mod 2.

- Lối vào xung nhịp C2 và các lối ra Q1, Q2, Q3 là của bộ đếm mod 6.

* 7493:

- Gồm 4 trigơ JK mắc thành hai bộ đếm không đồng bộ mod 2 và mod 8 độc lập.

- Lối vào xung nhịp CA và lối ra QA là của bộ đếm mod 2.

- Lối vào xung nhịp CB và các lối ra QB, QC, QD là của bộ đếm mod 8.

* 74390:

- Gồm hai khối giống hệt nhau, mỗi khối gồm 4 trigơ JK mắc thành hai bộ đếm không đồng bộ mod 2 và mod 5 độc lập.

- Lối vào xung nhịp CA và lối ra A là của bộ đếm mod 2.

- Lối vào xung nhịp CB và các lối ra B, C, D là của bộ đếm mod 5.

* 74192:

- A, B, C, D là lối vào lập trình (đấu vào công tắc (A là trọng số nhỏ nhất)).

- Lối ra là các Q (QA là trọng số nhỏ nhất), nối với LED 7 đoạn

- Chân 11: lấy mức thấp thì nạp từ đầu vào. Khi nạp dữ liệu xong thì nối chân này với chân Carry nếu đếm tiến, hoặc nối

chân này với chân Borrow nếu đếm lùi.

- Chân 4: Thực hiện đếm lùi (1 Hz).

17

C2 NC NC NC V R0 R0

7492

1 2 3 4 5 6 7

14 13 12 11 10 9 8

C1 NC Q0 Q1 GND Q2 Q3 C1 NC Q0 Q3 GND Q1 Q2

C2 R01 R02 NC V NC NC

7493

1 2 3 4 5 6 7

14 13 12 11 10 9 8

V A CLR Borrow Carry Load C D

B QB QA Down Up QC QD GND

74192

1 2 3 4 5 6 7 8

16 15 14 13 12 11 10 9

V CA R A CB B C D

CB R A CB B C D GND

74390

1 2 3 4 5 6 7 8

16 15 14 13 12 11 10 9

- Chân 5: Thực hiện đếm tiến (1 Hz).

- Khi đếm tiến thì chân 4 phải đấu với dương nguồn và ngược lại.

- Chân 13: khi đếm lùi hết một vòng đưa ra một xung âm để chốt lại giá trị ban đầu mà mình đã đặt.

- Chân 12: khi đếm tiến hết một vòng đưa ra một xung âm để chốt lại giá trị ban đầu mà mình đã đặt.

Một số mod đếm:Tạo từ IC 74390:

Nếu muốn đấu mod 60 thì ghép mod 10 và mod 6 bằng cách lấy lối ra D của mod 10 đấu với xung nhịp của mod 6. Tương

tự cho các mod là bội của 10 khác.

BÀI 6

BỘ GHI DỊCHI. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

- Hiểu được bản chất bộ ghi dịch.

- Biết sử dụng các loại trigơ D, JK để lắp ráp mạch ghi dịch.

II. NỘI DUNG

- Lắp mạch ghi dịch 4 bit vào nối tiếp, ra nối tiếp và ra song song từ trigơ D, JK.

18

74390Mod 2

R

CA

1Hz

A

8 4 2 1

74390Mod 5

R

CB

1Hz

DCB

8 4 2 1

74390Mod 10

R

CA

1Hz

DCBA

8 4 2 1

CB

74390Mod 4

R

CB

1Hz

DCB

8 4 2 1

CA

1Hz

DCBA

8 4 2 1

CB

74390Mod 8

R

CA

1Hz

DCBA

8 4 2 1

CB

74390Mod 9

R

- Dùng IC chuyên dụng 74164 tạo bộ ghi dịch vòng, đếm vòng, bộ tạo tín hiệu giả ngẫu nhiên.

1. Ôn tập lý thuyết: dịch.

- Các kiến thức cần biết: khái niệm, nguyên lý, các ứng dụng của bộ ghi

- Tìm hiểu về các IC: 7474, 7476, 74164.

2.Câu hỏi chuẩn bị:

- Mạch ghi dịch là gì? Mạch đếm là gì? Nói rõ sự khác nhau giữa chúng.

3.Dụng cụ thí nghiệm:



- IC 7474, 7476, 74164.


1. Lắp bộ ghi dịch 4 bit vào nối tiếp, ra nối tiếp và ra song song từ trigơ D 7474.

- Mạch điện: các lối vào nối với công tắc, các lối ra nối với LED.

- Thay đổi trạng thái đầu vào để đưa tín hiệu vào bộ ghi dịch, quan sát đầu ra và lập bảng trạng thái.

2. Lắp bộ ghi dịch 4 bit vào nối tiếp, ra nối tiếp và ra song song từ trigơ JK 7476 (7473).

- Vẽ mạch điện, mắc mạch theo sơ đồ.

- Thay đổi trạng thái đầu vào, quan sát đầu ra.

3. Dùng IC chuyên dụng 74164 lắp bộ đếm vòng tự khởi động, bộ đếm vòng xoắn, bộ tạo tín hiệu giả ngẫu nhiên 4 bit.

- Vẽ mạch điện, mắc mạch

theo sơ đồ.

- Thay đổi trạng thái đầu vào,

quan sát đầu ra và lập bảng

trạng thái.

19

Lối ra nối tiếp D Q D Q D Q D Q

Q2Q1Q0Lối vào

Ck

CLR

PR

Q3

Hình 14. Bộ ghi dịch 4 bit

D

D

D

Q2Q1Q0

Ck

R

Q3

D

Hình 15. Bộ đếm vòng tự khởi động

D

D

D

Q2Q1Q0

Ck

Q3

D

Hình 16. Bộ đếm vòng xoắn


- Vẽ các mạch điện thí nghiệm

- Lập bảng trạng thái tương ứng

- Nhận xét kết quả thí nghiệm so với lý thuyết.

Sơ đồ chân IC:

20

VCC Q7 Q6 Q5 Q 4 R CK

1 2 3 4 5 6 7

14 13 12 11 10 9 8

74LS 164

A B Q0 Q1 Q2 Q3 GND

BÀI 7

MẠCH TẠO DAO ĐỘNG ĐA HÀI VÀ ĐƠN ỔNI. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

Giúp học sinh hiểu và lắp ráp được mạch dao động, đa hài, đơn ổn theo yêu cầu.

II. NỘI DUNG

- Dùng IC khối cổng tạo mạch dao động đa hài có tần số cho trước.

- Dùng IC 555 tạo mạch dao động đa hài ở một số tần số, tạo mạch đơn ổn có thời gian cho trước.


- Khái niệm mạch dao động đa hài và đơn ổn.

- Công thức tính tần số dao động và độ rộng xung của mạch đa hài và đơn ổn.

- Các ứng dụng của hai loại mạch này.


- Nêu sự giống nhau và khác nhau của mạch dao động đa hài và mạch đơn ổn.

- Đặc điểm của mạch dao động dùng thạch anh?

3.Dụng cụ thí nghiệm::



- IC 7400, 555.


1. Lắp mạch dao động đa hài dùng IC khối cổng 7400.

- Mạch điện: lối ra Q nối với LED

- Quan sát lối ra.

2. Dùng IC 555 tạo mạch dao động đa hài có tần số:

1Hz, 10Hz, 100Hs, 1kHz

- Mạch điện:

21

VCC

Q

Hình 17. Mạch dao động dùng IC 7400

3. Dùng IC 555 lắp mạch đơn ổn:

- Mạch điện:


- Vẽ các sơ đồ mạch điện.

- Vẽ dạng sóng ra ở các mạch.

- Tính tần số hay độ rộng xung của hai mạch.

22

Vcc

lối ra

GND

4 8R1

R2

C

7

26

1

3

5

1 2GND OUT R

3 4

8 7 6Vcc

555

Hình 18. Mạch dao động dùng IC 555

R1

Vcc

lối ra

GND

4 8

C

7

26

1

3

1K

Hình 19. Mạch đơn ổn dùng IC 555

BÀI SỐ 8

CÁC MẠCH SỐ HỌC: BỘ TỔNG, BỘ HIỆUI. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

- Giúp sinh viên hiểu được các mạch logic thực hiện các phép tính số học, hiểu rõ các bộ bán tổng và bán hiệu, bộ

toàn tổng, bộ hiệu toàn phần.

II. NỘI DUNG

- Dùng IC 7486 và IC 7408 tạo mạch bán tổng, bán hiệu

- Dùng các loại IC khối cổng tạo mạch cộng, trừ 4 bit


- Kiến thức cần có: Hiểu rõ mạch toàn tổng và bán tổng, mạch hiệu toàn phần và bán hiệu, mạch cộng, trừ theo

phương pháp bù.

- Tìm hiểu về IC 7408, 7486, 7483

2. Câu hỏi chuẩn b ị:

- Nêu sự giống nhau và khác nhau giữa mạch bán tổng và mạch bán hiệu.

- Phương pháp xây dựng bộ cộng nhị phân song song.




- IC 7408, 7486, 7483


1. Lắp mạch bán tổng/bán hiệu bằng IC khối cổng.

- Mạch điện:

- Thay đổi giá trị đầu vào, quan sát đầu ra và hoàn thành bảng trạng thái:

A B M S C

0 0

0 1

1 0

1 1

A B M H V

0 0

0 1

1 0

1 1

23

A

BS/H

C/V

M

Hình 20. Mạch bán tổng/bán hiệu

2. Lắp mạch cộng BCD 8421:

- Sơ đồ:

- Thay đổi giá trị đầu vào, quan sát đầu ra và cho

nhận xét so sánh kết quả thí nghiệm với lý thuyết.

3. Lắp mạch trừ BCD 8421:

- Sơ đồ:

- Thay đổi giá trị đầu vào, quan sát đầu ra và

cho nhận xét so sánh kết quả thí nghiệm với lý thuyết.


- Vẽ mạch điện

- Viết hàm lối ra.

Sơ đồ chân IC:

24

A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0

C0 CI

S3 S2 S1 S0

A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0

C0 CI

S3 S2 S1 S0

8 4 2 1

8 4 2 1

Số B

8 4 2 1

Số A

C0

0 1 1 0

Nhớ từ Đề cac trước

Hình 21. Mạch cộng BCD8421

Số trừ

A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0

CRa 7483 CVào

S3 S2 S1 S0

Số bị trừ

8 4 2 1 8 4 2 1

A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0

CRa 7483 CVào

S3 S2 S1 S0

8 4 2 1

Hình 22. Mạch trừ BCD 8421

16 15 14 13 12 11 10 9

B4 S4 Co CInGND B1 A1 S1

A4 S3 A3 B3 Vcc S2 B2 A2

1 2 3 4 5 6 7 8

7483

14 13 12 11 10 9 8

1 2 3 4 5 6 7

7486

Vcc I I O I I O

I I O I I O GND

25

Documents

TN DTS lap mach_18_02_2009