Khóa luận tốt nghiệp Mở đầu Lý chọn đề tài Nhân loại sống năm đầu kỉ 21- kỉ tri thức khoa học với phát triển vũ bão công nghệ thông tin khoa học ứng dụng Kĩ thuật điện tử ngành có tốc độ phát triển nhanh ứng dụng rộng rãi đời sống xã hội Nhu cầu sử dụng thiết bị, máy móc tự động điều khiển điện tử người ngày cao Trong năm gần đây, công nghệ vi điện tử phát triển mạnh mẽ Sự đời vi mạch cỡ lớn, cực lớn với giá thành hạ, khả lập trình ngày cao đem lại thay đổi vô to lớn ngành kĩ thuật điện tử Với phát triển kĩ thuật điên tử nay, nhu cầu tiếp xúc với lĩnh vực số trở nên thiếu Mạch số thâm nhập vào tất thiết bị điện tử thông dụng chuyên dụng Để xây dựng thiết bị số hoàn chỉnh cần phải có mạch đếm, ghi, nhớ Trong mạch đếm thành phần hệ thống số, chúng sử dụng để đếm thời gian, chia tần số, điều khiển mạch khác Mạch đếm sử dụng nhiều mạch điện tử ví dụ xử lí, định thời Đề tài khoá luận tốt nghiệp vào : Tìm hiểu tổng quan mạch đếm Mục đích nhiệm vụ nghiên cứu Mục đích: Tìm hiểu mạch đếm Bùi Thị Thư K29E - SPKT Khóa luận tốt nghiệp Nhiệm vụ: - Tìm hiểu lý thuyết mạch đếm - Tìm hiểu số vi mạch đếm thông dụng - Một vài ứng dụng mạch đếm Đối tượng nghiên cứu Tài liệu mạch đếm Tìm hiểu phần tử cấu thành mạch đếm Một số sơ đồ mạch đếm Một số vi mạch đếm thông dụng ứng dụng Phạm vi nghiên cứu Cơ sở lí thuyết mạch đếm Phương pháp nghiên cứu Dựa sở tổng hợp kiến thức Nghiên cứu lí thuyết mạch đếm ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Các mạch đếm thành phần hệ thông số, chúng sử dụng để đếm thời gian, chia tần số, điều khiển mạch khácMạch đếm dùng nhiều mạch điện tử ví dụ xử lí, định thời 7.Cấu trúc luận văn Chương 1: Kiến thức sở mạch đếm Nội dung chương tìm hiểu phần tử flip-flop cấu trúc nên mạch đếm Bùi Thị Thư K29E - SPKT Khóa luận tốt nghiệp Chương 2: Một số mạch đếm thông dụng Nội dung chương tìm hiểu thiết kế số sơ đồ mạch đếm thông dụng Chương 3: Giới thiệu số vi mạch đếm ứng dụng mạch đếm Bùi Thị Thư K29E - SPKT Khóa luận tốt nghiệp Nội dung Chương Kiến thức sở 1.1 Phần tử flip-flop (FF) 1.1.1 Định nghĩa Flip - flop phần tử có khả lưu trữ (nhớ) hai trạng thái hay Flip Q Đầu vào Flop Q Mạch flip - flop Mạch flip - flop có từ đến vài đầu vào điều khiển, có hai đầu luôn ngược Q Q 1.1.2 Hoạt động flip - flop Mặc dù chi tiết loại FF khác nhau, FF coi gồm hai phần chính: + Phần flip - flop + Phần điều khiển 1.1.2.1 Phần flip-flop Phần FF gồm hai mạch điện tử giống Mỗi mạch có (hoặc nhiều hơn) đầu vào đầu Bùi Thị Thư K29E - SPKT Khóa luận tốt nghiệp Hai mạch nối với cách đặc biệt để tạo thành mạch kín nghĩa tạo nên dạng hồi tiếp U U cao U thấp U vào Hình 1.1 Phần flip - flop Giả sử đầu mạch trạng thái cao (Q = 1) đầu vào mạch trạng thái cao đầu mạch phải trạng thái thấp ( Q = 0) Trạng thái thoả mãn xác trạng thái đầu vào mạch trạng thái thấp Cả hai đầu vào thoả mãn, mạch trạng thái ổn định Lập luận trương tự ta thấy trạng thái Q = 0, trạng thái ổn định với Q = Tóm lại mạch FF có hai trạng thái ổn định Nếu ta không thay đổi mạch trạng thái ổn định giữ chừng mạch điện tử hoạt động tốt Tình trạng thực tế thường lợi vì: - Ta trước cung cấp nguồn cho mạch mạch trạng thái - Ta muốn kiểm soát trạng thái mạch làm mạch thay đổi trạng thái theo ý muốn ta Để có ta phải có thêm phần điều khiển Bùi Thị Thư K29E - SPKT Khóa luận tốt nghiệp 1.1.2.2 Phần điều khiển Phần điều khiển FF có hai loại là: Điều khiển trực tiếp điều khiển đồng - Các đầu vào điều khiển trực tiếp: Thường đưa trực tiếp vào hai mạch điện thành phần FF Chúng dùng để xác định trực tiếp trạng thái Q bắt Q phải hai trạng thái Hai đầu vào thường có tên SET (hay PRESET) RESET Đầu vào SET kích thích đưa Q đến trạng thái đầu vào RESET đưa Q trạng thái Hình 1.2 Các dạng tín hiệu điều khiển flip - flop - Các đầu vào điều khiển đồng điều khiển FF qua trung gian mạch điều khiển đồng kiểm soát xung nhịp (Cp: clock pulse) đưa vào theo đầu vào riêng Các đầu Q Q chịu điều khiển trạng thái lôgic đầu vào có xung nhịp Khi xung nhịp, đầu vào thay đổi trạng thái mà không gây ảnh hưởng đến Q Q 1.1.3 Các phương pháp kích thích flip - flop Các đầu vào điều khiển cần phải kích thích cách hợp lý flip - flop thay đổi trạng thái Bùi Thị Thư K29E - SPKT 10 Khóa luận tốt nghiệp Đối với đầu vào điều khiển trực tiếp, Q thường chịu ảnh hưởng mức độ điện đầu vào Đối với đầu vào đồng bộ, điều kiện phải có là: Các điện kích thích phải diện đầu vào điều khiển tương ứng có xung nhịp Đáp ứng FF xung đưa vào có nhiều hình thức khác nhau: - Có loại FF thay đổi trạng thái mức độ điện xung thay đổi Người ta nói FF kích thích sườn xung Đối với FF người ta phân biệt FF chạy sườn trước FF chạy sườn sau - Có loại FF thay đổi trạng thái theo mức độ điện xung kích thích Hình 1.3 Hình dạng xung kích thích flip - flop Các ký hiệu tính tích cực: Ký hiệu Tính tích cực tín hiệu Tích cực mức thấp " L" Tích cực mức cao " H" Tích cực sườn dương xung nhịp Tích cực sườn âm xung nhịp 1.1.4 Phân loại flip - flop -Theo chức làm việc đầu vào điều khiển: thường sử dụng FF đầu vào D - FF, T - FF loại FF hai đầu vào RS - FF, Bùi Thị Thư K29E - SPKT 11 Khóa luận tốt nghiệp JK - FF Ngoài gặp FF nhiều đầu vào - Theo cách làm việc: ta có loại FF không đồng đồng Đối với loại không đồng bộ, tín hiệu điều khiển điều khiển hoạt động FF không cần tín hiệu đồng Ngược lại FF đồng tín hiệu điều khiển điều khiển hoạt động FF có tín hiệu đồng tín hiệu tích cực Loại FF đồng chia làm hai loại: Đồng thường đồng chủ - tớ Sơ đồ khối phân loại FF: Hình Cách phân loại FF 1.2 Các loại flip - flop ( FF) 1.2.1 RS-FF RS - FF FF có hai đầu vào điều khiển R, S Đầu vào S đầu vào ghi (Set), đầu vào R đầu vào xóa (Reset) Hình 1.5a, sơ đồ khối RS - FF không biểu diễn đầu vào điều khiển đồng xung nhịp Cp Bùi Thị Thư K29E - SPKT 12 Khóa luận tốt nghiệp Dòng S R Q Q 0 0 0 1 0 1 0 1 1 x 1 x a) S R Q 0 Q 0 1 1 x c) b) Hình 1.5 RS - FF a) Sơ đồ khối RS - FF b) Bảng chân lý RS - FF c) Bảng chức rút gọn hàm RS -FF d) Sơ đồ RS - FF không đồng dùng NAND e) Sơ đồ RS - FF đồng dùng NAND (có xung nhịp, có Rseset, clear) Bùi Thị Thư K29E - SPKT 13 Khóa luận tốt nghiệp Hình 1.5b, trình bày bảng trạng thái RS - FF Ba cột đầu R, S, Q giá trị tín hiệu vào điều khiển (R, S) trạng thái FF (Q) thời điểm t Cột thứ trạng thái chuyển biến tới (ký hiệu Q) FF sau thời gian độ t: Q trạng thái FF thời điểm t + t Rút gọn bảng 1.5b ta có nhận xét: - Khi S = R = 0, FF giữ nguyên trạng thái cũ Q = Q - Khi S = 0, R = đầu vào xoá (Reset) có tín hiệu FF chuyển đến trạng thái 0, nghĩa Q= trước FF trạng thái hay - Khi S = 1, R = 0, đầu vào thiết lập " 1" (Set) có tín hiệu, FF chuyển đến trạng thái 1, nghĩa Q = - Tổ hợp tín hiệu vào R= S = tổ hợp tín hiệu vào cấm RS - FF Phương trình đặc trưng RS - FF ( viết theo CTT) : Q = S + R Q Từ phương trình đặc trưng xây dựng sơ đồ thực RS - FF dùng NAND hình 1.5d 1.2.2 T - FF T - FF loại flip - flop có đầu vào điều khiển T Sơ đồ khối biểu diễn hình 1.6a Bảng chân lý T - FF cho hình 1.6b, bảng chức rút gọn hình 1.6c Phương trình đặc trưng T - FF biểu diễn dạng : Q = T Q + T Q = T Q Bùi Thị Thư K29E - SPKT 14 Khóa luận tốt nghiệp 2.2.4.2 Bộ đếm thuận, đồng mã NBCD (BCD - Normal) Với Flip - Flop A: JA = KA = Với FF - B, FF- C, FF - D lập bảng karnaugh cho JB, KB, JC, KC, JD,KD tối thiểu hoá ta được: KA = JA = KB = A JB = A D KC = JC = AB KD = A J D = ABC Một phương pháp để đếm loại bỏ sai nhầm (khi rơi vào trạng thái không sử dụng) : Xây dựng sơ đồ mạch tạo tín hiệu xung nhịp C*K C*K = có xung nhịp CK đếm không trạng thái không sử dụng a) Bùi Thị Thư K29E - SPKT 34 Khóa luận tốt nghiệp D C B A D ' C' B' A' JD KD JC KC J B KB JA KA 0 0 0 x x x x 0 0 0 x x x x 0 0 1 x x x x 0 1 0 x x x x 1 0 1 x x 0 x x 1 1 0 x x x x 1 0 1 x x x x 1 1 0 x x x x 1 0 0 x 0 x x x 0 0 x x x x b) Hình 2.13 Bộ đếm thuận, đồng mã NBCD (BCD - Normal) a) Đồ hình trạng thái b) Bảng chuyển đổi trạng thái đầu vào kích cho FF loại JK đếm thập phân Sáu trạng thái không sử dụng có phương trình là: BD + CD Vậy CK* = Ck* ( BD CD ) Bùi Thị Thư K29E - SPKT 35 Khóa luận tốt nghiệp Hình 2.14 Sơ đồ đếm thuận đồng mã NBCD (BCD -Normal) 2.2.4.3 Bộ đếm nghịch mã NBCD Với phương pháp tương tự (chiều chuyển biến trạng thái ngược lại so với đếm thuận) ta nhận kết quả: J A = KA = JB = A C + A D KB = A JC = A D KC = AB JD = A B C KD = A B C = JD Hình 2.15 Sơ đồ đếm đồng bộ, thập phân, nghịch, mã NBCD Bùi Thị Thư K29E - SPKT 36 Khóa luận tốt nghiệp 2.2.5 Các đếm thập phân, không đồng Bảng trạng thái đồ hình đếm tương tự đếm thập phân đồng Với đếm đồng ta có kết quả: JA = KA =1 JB = A D KB = A JC = KC = AB JD = ABC KD = A Các biểu thức J, K có nhân thêm với Xđ (trong trình để đơn giản ta bỏ qua Xđ này) Đối với đếm đồng bộ, việc nhân thêm với Xđ thực cách đưa tín hiệu Xđ vào đầu vào CK tất FF Điều lý giải cách dễ dàng FF có CK đầu vào điều khiển có tác động CK tích cực nghĩa thực chức AND với CK Với đếm dị bộ, thay đổi trạng thái FF lại dẫn đến thay đổi trạng thái FF khác ; thường lấy Xđ đưa vào CK FF đầu tiên: FF - A, FF sau điều khiển FF trước Sơ đồ mạch thực dạng sóng đầu FF cho hình 2.16 a) Bùi Thị Thư K29E - SPKT 37 Khóa luận tốt nghiệp b) Hình 2.16 Bộ đếm thập phân, dị bộ, thuận a) Sơ đồ b) Giản đồ dạng sóng Flịp Flop 2.2.6 Bộ đếm Johnson (bộ đếm vòng xoắn) Dùng mã Johnson, với cách thiết kế nêu, nhận kết quả: - Nếu dùng D - FF FF : A, B, C N có phương trình hàm kích sau: DA = N DB = A DC =B DN = M Hình 2.17 Bộ đếm Johnson dùng FF loại D Bùi Thị Thư K29E - SPKT 38 Khóa luận tốt nghiệp Hình 2.18 Bộ đếm Johnson dùng FF loại JK 2.2.7 Bộ đếm vòng a) b) Hình 2.19 a) Bộ đếm vòng dùng D- FF b) Bộ đếm vòng dùng JK - FF Dùng mã vòng phương pháp nêu để thiết kế - Nếu dùng flip - flop loại D để thiết kế có sơ đồ hình 2.19.a - Nếu dùng JK - FF có sơ đồ hình 2.19b Bùi Thị Thư K29E - SPKT 39 Khóa luận tốt nghiệp 2.2.8 Bộ đếm đặt lại trạng thái Bộ đếm có Kđ = m 2n thực cách: -Thiết kế trực tiếp (bỏ qua trạng thái không sử dụng hình 2.20a) - Sử dụng đếm có sẵn, có Kđ* đếm chuyển sang trạng thái m (hình 2.20b), dùng trạng thái tạo tín hiệu điều khiển rđể xóa tất FF trở trạng thái (trạng thái ban đầu) Hình 2.20 Bộ đếm dặt lại trạng thái Kđ = a) Thiết kế trực tiếp b) Dùng đếm có Kđ* để thiết kế đếm Kđ = m Bùi Thị Thư K29E - SPKT 40 Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG Giới thiệu số vi mạch đếm ứng dụng mạch đếm 3.1 Giới thiệu số vi mạch đếm 3.1.1 Vi mạch loại TTL/LS 3.1.1.1 Vi mạch 7490/74LS90 Là đếm lên hệ 10 phổ biến (hình 3.1a) Dễ sử dụng Giá giẻ so với đếm phức tạp Vi mạch thường dùng vi mạch đếm hệ 10 chúng đặc biệt có ích để chế tạo đếm chia N Các chân 2, 3, chân RESET Lưu ý chân nguồn dương Ucc = +5v chân 3.1.1.2 Vi mạch 7492 Là đếm chia 12 hệ (hình 3.1b) Thường dùng để chia xung 60 Hz lấy từ lưới điện xoay chiều thành xung 10 Hz Chúng dùng để tạo chia khác Các chân RESET chân Nguồn dương Ucc = +5v vị trí chân 3.1.1.3 Vi mạch 74192/74LS192 Là đếm BCD lập trình (Hình 3.1c) Hoạt động tương tự 74193/74LS193 ngoại trừ điểm: phép đếm phép đếm BCD 10 bước (Từ LLLL đến HLLH) 74193/74LS193 phép đếm 16 bước hệ Nhiều ứng dụng 74192/74LS192 74193/ 74LS193 thay cho Nguồn cung cấp Ucc = + 5V Bùi Thị Thư K29E - SPKT 41 Khóa luận tốt nghiệp a) b) c) d) Hình 3.1 Vi mạch loại TTL/LS 3.1.1.4 Vi mạch 74193/74LS193 Là đếm nhị phân bít đa năng, có khả đếm lên đếm xuống( Hình 3.1d) Khi đầu vào LOAD (chân 11) đặt mức thấp (L), số bít đầu vào DCBA tải vào đếm Bộ đếm xóa LLLL đầu vào CLEAR (chân 14) đặt mức cao (H) Các đầu BORROW (mượn: chân 13) CARRY (nhớ: chân 12) chuyển xuống mức thấp tràn xuống (underflow) tràn lên (overflow) điện áp nguồn cung cấp Ucc = + 5V Bùi Thị Thư K29E - SPKT 42 Khóa luận tốt nghiệp 3.1.2 Vi mạch loại CMOS/MOS 3.1.2.1 Vi mạch 4017 Là đếm / chia hệ 10 (hình 3.2a) Một mười đầu chuyển lên cao (H) (trong đầu khác thấp) cách theo xung nhịp Vi mạch có nhiều ứng dụng điện tử số Sự đếm xảy chân EN (chân 13) chân RST (chân 15) đặt mức thấp (L) Nguồn cung cấp Vcc = +3V đến +15V 3.1.2.2 Vi mạch 4520 Chứa đếm chia mười sáu vỏ (hình 3.2b) Mã sử dụng mã BCD 8421 đếm lên Không lật trước (Preset) Hai đếm dùng độc lập với Tần số xung nhịp cực đại 6MHz nguồn cung cấp +10V 2,5MHz nguồn cung cấp +5V Thời gian sườn xung lên xuống xung CL EN không lớn 10s 8, 4, 2, đầu mã nhị phân Còn RS = RESET CL = CLEAR EN = ENABLE đầu vào Nguồn cung cấp Ucc = +3V đến +15V Hình 3.2 Vi mạch loại CMOS Bùi Thị Thư K29E - SPKT 43 Khóa luận tốt nghiệp 3.2 Một số ứng dụng mạch đếm 3.2.1 Đơn vị đếm hệ 10 Trên hình 3.3 sơ đồ đơn vị đếm hệ 10 (DCU : decimal counting unit) Đây đếm lên hệ 10 mở rộng để đếm với nhiều digit Cụ thể đếm digit ta nối chân 11của đơn vị thứ với đầu vào đơn vị thứ hai Khi đầu vào chốt thấp liệu hiển thị đứng lại (Trên sơ đồ ta dùng hiển thị LED có anode chung) Hình 3.3 Đơn vị đếm hệ 10 3.2.2 Các đếm chia N Khi sử dụng vi mạch 7490/74LS90 ta tạo đếm chia N (với giá trị N khác nhau) số xung đầu vào Xv số xung đầu Xv/N Trên hình 3.4 từ (a) đến (f) số đếm Lưu ý cách ghép nối tiếp hai đếm chia N1 chia N ta tạo đếm chia N khác số N tích N1 N Bùi Thị Thư K29E - SPKT 44 Khóa luận tốt nghiệp Hình 3.4 Các đếm chia N dùng vi mạch 7490/74LS90 Hình 3.5 Các đếm chia N dùng vi mạch 7492 Bùi Thị Thư K29E - SPKT 45 Khóa luận tốt nghiệp Cũng dùng vi mạch 7492 để tạo bọ đếm chia N hình 3.5từ (a) đến (d) Ta thấy tùy theo yêu cầu mà chọn sơ đồ hình 3.4 3.5 3.2.3 Nguồn xung 10 Hz Trên hình 3.6 nguồn xung 10 Hz tạo từ nguồn 60 Hz lấy từ nguồn điện xoay chiều dân dụng (tất nhiên có qua nhiều biến đổi để sửa dạng xung) Thực tế đếm chia Hình 3.6 Nguồn xung 10 Hz Bùi Thị Thư K29E - SPKT 46 Khóa luận tốt nghiệp Kết luận Mạch đếm thành phần hệ thống số, chúng sử dụng nhiều mạch điện tử, ví dụ xử lí, định thời Đề tài thực dựa tổng hợp kiến thức, tìm hiểu lý thuyết mạch đếm Quá trình nghiên cứu thu nhiều kiến thức Cụ thể sau: - Nghiên cứu phần tử cấu thành nên mạch đếm -Nghiên cứu số loại mạch đếm thông dụng -Nghiên cứu số vi mạch đếm thông dụng -Biết trình tự làm nghiên cứu khoa học Đề tài thực có ý nghĩa tiếp tục nghiên cứu bổ sung ý tưởng khoa học nghiên cứu cụ thể bổ sung thêm phần thực nghiệm làm số ứng dụng mạch đếm Cuối mong muốn đóng góp ý kiến giúp đỡ cộng tác nghiên cứu quí thầy cô bạn để đề tài thực có ý nghĩa áp dụng vào đời sống xã hội Bùi Thị Thư K29E - SPKT 47 Khóa luận tốt nghiệp Tài liệu tham khảo 1) Tiến sĩ Đặng Văn Chuyết (2000), Kỹ thuật điện tử số, Nxb Giáo dục 2) Huỳnh Đắc Thắng (2006), Kỹ thuật số thực hành, Nxb Khoa học kỹ thuật 3) Vũ Đức Thọ (biên dịch), Cơ sở kỹ thuật điện tử số, Nxb Giáo dục 4) Nguyễn Thúy Vân (2004), Kỹ thuật số, Nxb Khoa học kỹ thuật 5) Nguyễn Thúy Vân (2005), Thiết bị lôgic mạch số, Nxb Khoa học kỹ thuật Bùi Thị Thư K29E - SPKT 48 [...]... một số mạch đếm thông dụng 2.1 Đại cương về mạch đếm 2.1.1 Định nghĩa Mạch đếm là một mạch dẫy tuần hoàn được tạo thành từ sự kết hợp của các flip - flop Mạch có một đầu vào đếm và một đầu ra Mạch có số trạng thái trong bằng chính hệ số đếm (ký hiệu là Kđ) Hình 2.1 Sơ đồ khối của bộ đếm Điều kiện cơ bản để một mạch được gọi là mạch đếm là nó có các trạng thái khác nhau mỗi khi có xung nhịp vào đếm hay... tín hiệu vào đếm Mạch đếm chuyển trạng thái theo một trình tự nhất định Sau một số lần Kđ của tín hiệu mạch trở về trạng thái ban đầu Mỗi mạch đếm sử dụng một số lượng flip - flop xác định nên số trạng thái khác nhau tối đa của mạch cũng bị giới hạn, nói cách khác số xung đếm được sẽ bị giới hạn Số xung tối đa đếm được gọi là dung lượng của mạch đếm 2.1.2 Đồ hình trạng thái tổng quát của bộ đếm Hình 2.2... bộ đếm chỉ xuất hiện (Y = 1) duy nhất trong trường hợp: Bộ đếm đang ở trạng thái Kđ-1 và có tín hiệu vào Xđ Khi đó bộ đếm sẽ chuyển về trạng thái 0 2.1.3 Phân loại bộ đếm: Có nhiều cách để phân loại bộ đếm, sau đây là một vài cách phân loại: Hình 2.3 Phân loại bộ đếm 2.1.3.1 Phân loại theo cách làm việc - Bộ đếm đồng bộ (Synchronous counter) Bộ đếm đồng bộ là bộ đếm mà các FF dùng để mã hoá cho các. .. bộ đếm có thể sử dụng với các hệ số đếm khác nhau, tuỳ thuộc vào tín hiệu điều Bùi Thị Thư K29E - SPKT 21 Khóa luận tốt nghiệp khiển đưa vào nó -Bộ đếm không có khả năng chương trình hoá 2.1.4 Mã của bộ đếm Cùng một bộ đếm, có thể có nhiều cách mã hoá các trạng thái trong khác nhau Các cách mã hoá khác nhau sẽ tương ứng với những mạch thực hiện khác nhau, mặc dù các mạch đó có cùng chức năng, hệ số đếm. .. n FF để mã hoá các trạng thái trong cho bộ đếm cho nên sẽ có 2n - Kđ trạng thái trong không được sử dụng đến 2.1.2.3 Phân loại theo hướng đếm - Bộ đếm thuận (Up Counter) Bộ đếm thuận là bộ đếm mà mỗi khi có tín hiệu vào đếm Xđ thì trạng thái trong của bộ đếm tăng lên 1 - Bộ đếm nghịch (Down Counter ) Bộ đếm nghịch là bộ đếm mà mỗi khi có tín hiệu vào đếm Xđ thì trạng thái trong của bộ đếm giảm đi 1... bằng một, các bít khác bằng 0.Chữ số 1 được dịch từ bít trẻ nhất đến bít già nhất tạo thành một vòng khép kín 2.2 .Các bước thiết kế bộ đếm Các bước thiết kế bộ đếm được mô tả ở hình 2.7 Hình 2.7 Các bước thiết kế bộ đếm Bước 1: Vẽ đồ hình trạng thái của bộ đếm Căn cứ vào yêu cầu của bộ đếm cần thiết kế như: Hệ số đếm (Kđ) và một số các yêu cầu khác để xây dựng đồ hình mô tả hoạt động của bộ đếm Bùi Thị... trong của bộ đếm không đồng bộ 2.1.3.2 Phân biệt theo hệ số đếm (Kđ) - Bộ đếm có hệ số Kđ = 2n ( n là số tự nhiên) Ví dụ: Kđ = 2, 4 , 8, 16 Bộ đếm này còn được gọi là bộ đếm có hệ số đếm cực đại hay chiều dài cực đại ( Maximum Length) vì khi sử dụng n FF để mã Bùi Thị Thư K29E - SPKT 20 Khóa luận tốt nghiệp hoá các trạng thái trong cho bộ đếm thì khả năng đếm tối đa là 2n -Bộ đếm có hệ số đếm Kđ 2n... ta còn thiết kế bộ đếm thuận nghịch, bộ đếm này vừa có khả năng đếm thuận vừa có khả năng đếm nghịch Trong trường hợp này phải đưa thêm tín hiệu điều khiển đếm thuận hay đếm nghịch Hình 2.5 Sơ đồ khối của bộ đếm thuận nghịch Hình 2.5 là sơ khối của bộ đếm thuận nghịch, trong đó Ctn là tín hiệu điều khiển việc đếm thuận hay đếm nghịch 2.1.2.4 Phân loại theo khả năng lập trình - Bộ đếm có khả năng chương... trạng thái của bộ đếm Kđ Bùi Thị Thư K29E - SPKT 18 Khóa luận tốt nghiệp Đồ hình trạng thái của một bộ đếm có hệ số đếm bằng Kđ được mô tả ở hình 2.2 Khi không có tín hiệu vào đếm (Xđ), mạch giữ nguyên ở trạng thái cũ(i i) Khi có tín hiệu vào đếm (Xđ) mạch sẽ chuyển sang trạng thái kế tiếp ( i i + 1) Tính chất tuần hoàn của bộ đếm thể hiện ở chỗ: Sau Kđ tín hiệu vào Xđ mạch lại quay trở về trạng thái... định hàm kích cho các FF và hàm ra của bộ đếm có thể xác định theo hai cách sau: - Dựa vào bảng chuyển đổi trạng thái bảng ra để xác định các phương trình đầu vào kích cho các FF và phương trình của hàm ra - Dựa trực tiếp vào đồ hình chuyển đổi trạng thái viết các phương trình đầu vào kích cho các FF và phương trình hàm ra Bước 4: Sơ đồ mạch thực hiện Từ các phương trình đầu vào kích các FF và phương ... - Tìm hiểu lý thuyết mạch đếm - Tìm hiểu số vi mạch đếm thông dụng - Một vài ứng dụng mạch đếm Đối tượng nghiên cứu Tài liệu mạch đếm Tìm hiểu phần tử cấu thành mạch đếm Một số sơ đồ mạch đếm. .. Chương số mạch đếm thông dụng 2.1 Đại cương mạch đếm 2.1.1 Định nghĩa Mạch đếm mạch dẫy tuần hoàn tạo thành từ kết hợp flip - flop Mạch có đầu vào đếm đầu Mạch có số trạng thái hệ số đếm (ký hiệu... thức sở mạch đếm Nội dung chương tìm hiểu phần tử flip-flop cấu trúc nên mạch đếm Bùi Thị Thư K29E - SPKT Khóa luận tốt nghiệp Chương 2: Một số mạch đếm thông dụng Nội dung chương tìm hiểu thiết