Đang tải... (xem toàn văn)
Nói đến bài toán đếm chúng ta nghĩ ngay đến việc là đếm xung các IC số, sẽ đếm sườn 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 mã nhờ IC giải mã sau đó mã hóa và hiển thị ra LED 7 thanh. Mạch đếm đến từ 00 đến 23 gồm 3 khối chính: Khối tạo xung (sử dụng điện trở, tụ điện, IC555) Khối đếm mã BCD (Sử dụng IC74LS90). Khối giải mã (Sử dụng IC74LS47) Khối hiển thị kết quả (Sử dụng LED 7). 1.2. Các linh kiện sử dụng trong mạch IC 74LS90 IC 7408 IC 74LS47 LED 7 thanh ICNE 555N Điện trở Tụ điện 2. Phân tích, thiết kế 2.1. Khái quát về IC Vi mạch, hay vi mạch tích hợp, hay mạch tích hợp (Integrated Circuit, gọi tắt là IC, còn gọi là chip theo thuật ngữ tiếng Anh) là tập các mạch điện chứa các linh kiện bán dẫn (như transistor) và linh kiện điện tử thụ động (như điện trở) được kết nối với nhau, để thực hiện được một chức năng xác định. Tức là mạch tích hợp được thiết kế để đảm bảo một chức năng như một linh kiện phức hợp. Mạch tích hợp giúp giảm kích thước của mạch điện đi rất nhiều, bên cạnh đó là độ chính xác tăng lên. IC là một phần rất quan trọng của các mạch logic. Có nhiều loại IC, lập trình được và cố định chức năng, không lập trình được. Mỗi IC có tính chất riêng về nhiệt độ, điện thế giới hạn, công suất làm việc, được ghi trong bảng thông tin (datasheet) của nhà sản xuất. 2.2. Giới thiệu các linh kiện sử dụng 2.2.1. IC đếm thập phân và nhị phân 7490 • IC đếm BCD 7490 Cứ mỗi một xung vào thì nó đếm tiến lên 1 và được mã hóa ra 4 chân. Khi đếm đến 10 thì nó tự động reset và quay trở về ban đầu.
Khoa điện tử truyền thông BÁO CÁO THỰC HÀNH Môn: Điện tử số Đề tài: Phân tích, thiết kế mô mạch đếm tiến từ 00 đến 23 sử dụng IC74LS90 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Xuân Tiến Nhóm thực hiện: Nhóm 1 Danh sách thành viên nhóm 1: Trần Đình Đạt Lê Thành Nam Nguyễn Văn Tuyến Phạm Trọng Hội Huỳnh Tấn Vương Mục lục: 1.1 1.2 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.3 Cơ sở lý thuyết…………… Tóm tắt…… Các linh kiện sử dụng mạch Phân tích, thiết kế Khái quát IC Giới thiệu linh kiện sử dụng IC74LS90 IC74LS47 LED đoạn ICNE555N Sơ đồ mạch Kết luận I Cơ sở lý thuyết: Tóm tắt Nói đến toán đếm nghĩ đến việc đếm xung IC số, đếm sườn lên hay sườn xuống xung đầu vào cần đếm Đếm đếm xung vuông giá trị sườn lên hay sườn xuống xung đưa vào IC đếm giải mã nhờ IC giải mã sau mã hóa hiển thị LED Mạch đếm đến từ 00 đến 23 gồm khối chính: Khối tạo xung (sử dụng điện trở, tụ điện, IC555) Khối đếm mã BCD (Sử dụng IC74LS90) Khối giải mã (Sử dụng IC74LS47) Khối hiển thị kết (Sử dụng LED 7) Các linh kiện sử dụng mạch IC 74LS90 IC 7408 IC 74LS47 LED ICNE 555N Điện trở Tụ điện Phân tích, thiết kế 2.1 Khái quát IC Vi mạch, hay vi mạch tích hợp, hay mạch tích hợp (Integrated Circuit, gọi tắt IC, gọi chip theo thuật ngữ tiếng Anh) tập mạch điện chứa linh kiện bán dẫn (như transistor) linh kiện điện tử thụ động (như điện trở) kết nối với nhau, để thực chức xác định Tức mạch tích hợp thiết kế để đảm bảo chức linh kiện phức hợp Mạch tích hợp giúp giảm kích thước mạch điện nhiều, bên cạnh độ xác tăng lên IC phần quan trọng mạch logic Có nhiều loại IC, lập trình cố định chức năng, không lập trình Mỗi IC có tính chất riêng nhiệt độ, điện giới hạn, công suất làm việc, ghi bảng thông tin (datasheet) nhà sản xuất 2.2 Giới thiệu linh kiện sử dụng 2.2.1 IC đếm thập phân nhị phân 7490 • IC đếm BCD 7490 1.2 - Cứ xung vào đếm tiến lên mã hóa chân Khi đếm đến 10 tự động reset quay trở ban đầu • Hình dạng • Sơ đồ chân Bốn chân thiết lập R0(1), R0(2), R9(1), R9(2) Khi đặt R0(1)=R0(2)=H (ở mức cao) đếm ngược xóa đầu mức thấp R9(1), R9(2) chân thiết lập trạng thái cao đầu ra: QA=QD=1, QB=QC=0 NC chân bỏ trống IC7490 gồm hai chia chia 5: + Bộ chia input A điều khiển đầu QA + Bộ chia input B điều khiển đầu QB, QC, QD Đầu vào A tích cực sườn âm Để tạo thành đếm 10 ta nối đầu QA vào chân B để tạo xung kích cho đếm QA, QB, QC, QD đầu • Sơ đồ logic bảng trạng thái Theo hình ta thấy dạng song cá ngõ hai mạch đếm đến đến mười khác nhau: + Kiểu đếm 2*5 cho tín hiệu QD không đối xứng +Kiểu đếm 5*2 cho tín hiệu QA đối xứng 2.2.2 IC 74LS47 -Mạch giải mã sử dụng phổ biến dùng để hiển thị kết dạng số Do có nhiều lạo đèn hiển thị nhiều lại mã số khác Ví dụ : giải mã đường đường, giải mã BCD thập phân IC74LS47 laoij IC giải mã BCD sang led đoạn Mạch giải mã BCD sang led đoạn mạch giải mã phức tạp mạch phải cho chiều ngõ lên cao xuống thấp (tùy vào loại đèn led anod chung catot chung ) để làm đèn sáng lên số ký tự IC 74LS47 lại IC tác động mức thấp có ngõ cực thu để hở khả nhận dòng -Hình ảnh kích thước chân thực tế : 2.2.3 LED đoạn LED đoạn dùng phổ biến cần hiển thị số tự nhiên vài chữ định LED đoạn có kích thước nhỏ khác hình sau : LED đoạn bao gồm nhiều le tích hợp bên trong, led nối chung ột chân Trong thực tế có hai loại LED đoạn LED đoạn anod chung LED đoạn katot chung Trong sử dụng LED đoạn anod chung Đối với dạng LED anode chung chung , chân COM phải có mức logic muốn sáng LED tương ứng chân s-f, dp mức logic Bảng mã cho LED anode chung (a MSB, dp LSB): Vì LED anode chung lên tương ứng mức “1” sáng hiển thị theo số thập phân 2.2.4 - Khối tạo xung(ICNE 555N) Mạch tạo xung vuông sư dụng IC 555 ICNE 555N phổ biến va dễ tìm Mạch tạo xung IC dễ làm, dễ hiểu nguyên lý làm việc Về chất IC 555 kết hợp OPAM, điện trở, transistor, FF RS Sơ đồ khối tạo xung ICNE 555 - Tần số đầu tính theo công thức f = 1/(ln2*C1*(R1+2R2)) Nguyên tắc hoạt động - 10 Ký hiệu: mức thấp (L) láy 0V mức cao nhất(H) lấy Vcc Nhận xét: Trong trình hoạt động bình thường IC555, điện áp tụ C dao động khoảng điện áp từ Vcc/3 -> 2Vcc/3 Khi nạp điện , tụ C xã với điện áp ban đầu 2Vcc/3 kết thúc xả thời điểm điện áp tụ Vcc/3 ,xả điện áp với thời t=Rb.C Thời gian mức ngõ thời gian nạp điện , mức xả điện 2.3 Sơ đồ mạch: Sơ đồ thiết kế • 11 - Hình ảnh chạy thực tế 12 Kết luận: Qua nghiên cứu đề tài sinh viên biết sử dụng phần mềm proteus phục vụ cho việc học tập, thiết kế mạch 3.1 Ưu điểm mạch: + Mạch dễ làm linh kiện dễ tìm kiếm + Nguyên tắc hoạt động mạch đơn giản 3.2 Nhược điểm: + Lần đầu làm thiết kế mạch phần mềm nên bở ngở, dễ sai sót + Còn chưa hiểu rõ nguyên lý hoạt động, cấu tạo linh kiện thời gian tìm hiểu ngắn 3.3 Khắc phục: + Nghiên cứu kỹ đề tài trước bắt tay vào làm + Mỗi thành viên nhóm chia số lượng công việc cụ thể, để công việc thuận lợi nhanh chóng + Tìm kiếm tham khảo tài liệu đề tài anh chị trước 13 [...]... áp từ Vcc/3 -> 2Vcc/3 Khi nạp điện , tụ C xã với điện áp ban đầu là 2Vcc/3 và kết thúc xả thời điểm điện áp trên tụ bằng Vcc/3 ,xả điện áp với thời hằng t=Rb.C Thời gian mức 1 ở ngõ ra chính là thời gian nạp điện , mức 0 là xả điện 2.3 Sơ đồ mạch: Sơ đồ thiết kế • 11 - Hình ảnh chạy thực tế 12 Kết luận: Qua nghiên cứu đề tài sinh viên đã biết sử dụng phần mềm proteus phục vụ cho việc học tập, thiết kế. .. vụ cho việc học tập, thiết kế mạch 3.1 Ưu điểm của mạch: + Mạch dễ làm bởi các linh kiện dễ tìm kiếm + Nguyên tắc hoạt động của mạch đơn giản 3.2 Nhược điểm: + Lần đầu làm thiết kế mạch trên phần mềm nên khá bở ngở, dễ sai sót + Còn chưa hiểu rõ nguyên lý hoạt động, cấu tạo của linh kiện do thời gian tìm hiểu ngắn 3.3 Khắc phục: + Nghiên cứu kỹ đề tài trước khi bắt tay vào làm + Mỗi thành viên nhóm... ngắn 3.3 Khắc phục: + Nghiên cứu kỹ đề tài trước khi bắt tay vào làm + Mỗi thành viên nhóm chia nhau ra số lượng công việc cụ thể, để công việc được thuận lợi nhanh chóng + Tìm kiếm tham khảo tài liệu và các đề tài của các anh chị đi trước 3 13 ...Danh sách thành viên nhóm 1: Trần Đình Đạt Lê Thành Nam Nguyễn Văn Tuyến Phạm Trọng Hội Huỳnh Tấn Vương Mục lục: 1. 1 1. 2 2 .1 2.2 2.2 .1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.3 Cơ sở lý thuyết……………... điện trở, transistor, FF RS Sơ đồ khối tạo xung ICNE 555 - Tần số đầu tính theo công thức f = 1/ (ln2*C1*(R1+2R2)) Nguyên tắc hoạt động - 10 Ký hiệu: mức thấp (L) láy 0V mức cao nhất(H) lấy Vcc... mạch: Sơ đồ thiết kế • 11 - Hình ảnh chạy thực tế 12 Kết luận: Qua nghiên cứu đề tài sinh viên biết sử dụng phần mềm proteus phục vụ cho việc học tập, thiết kế mạch 3 .1 Ưu điểm mạch: + Mạch dễ