SlideShare a Scribd company logo
1 of 60
1
NỘI DUNG MÔN ĐT TRONG CNTT (KỸ THUẬT SỐ)NỘI DUNG MÔN ĐT TRONG CNTT (KỸ THUẬT SỐ)
 Thời gian:
– Lý Thuyết: 45 tiết (3 TC) Thực hành 30 tiết
 Điểm số:
– Các bài TH phải hoàn thành hết 20%
– Điểm đồ án môn học, có thuyết trình theo nhóm: 20%
– Điểm chuyên cần 5%
– Điểm thi giữa ký 15
– Điểm thi cuối kỳ: 40%
NỘI DUNG
 Ch1 . Ôn tập linh kiện điện tử và linh kiện điện tử.
 Ch 2. Các mạch logic căn bản AND, OR, NOT, XOR
 Ch 3. Các mạch mã hóa và giải mã (Mạch Logic không nhớ)
 Ch 4. Các mạch logic có nhớ.Mạch FLIP – FLOP (Triger, Chốt), Các
thanh ghi dịch, Các bộ số học, Các mạch điện tử ứng dụng.
 Ch 5. Các mạch logic Tổ hợp,
 Ch 6. Các mạch logic lập trình được.
2
Chương 1: ôn tập phân loại các họ vi mạch sốChương 1: ôn tập phân loại các họ vi mạch số
 Các họ mạch logic đơn cực
 Các họ mạch logic lưỡng cực
 Các đặc trưng của các vi mạch số
 Các ứng dụng mạch số
 Khái niệm họ vi mạch sốhọ vi mạch số (họ các phần tử Logic)
họ mạch logic lưỡng cựchọ mạch logic lưỡng cực
-RTL (resistor – transistor logic)
-DTL (diode-transistor logic)
-TTL (transistor-transistor logic)
họ mạch logic đơn cựchọ mạch logic đơn cực
-PMOS
-NMOS
-CMOS
3
Các đặc trưng cơ bản của ICCác đặc trưng cơ bản của IC
– Tốc độ hoạt động: phụ thuộc
vào thời gian trì hoãn truyền tải:
– Hàm chức năng mà mạch phải thực hiện
– Fan in, Fan out
– Thời gian trễ trung bình
– Tần số hoạt động lớn nhất cho phép
– Khả năng chống nhiễu
– Công suất tiêu thụ
– Các yêu cầu về nguồn điện
– Miền nhiệt độ họat động: 0-700C cho các ứng dụng tiêu dùng và công
nghiệp, từ 550C – 1250C cho các mục đích quân sự
2
pLHpHL
delay
tt
t
+
=
input
output
4
Các đặc trưng cơ bản của IC (tt)Các đặc trưng cơ bản của IC (tt)
Các tham số dòng và ápCác tham số dòng và áp::
 VIH (điện áp tối thiểu mà cổng có thể nhận biết mức 1)
 VIL (điện áp tối đa mà cổng có thể nhận biết mức 0)
 VOH(điện áp tối thiểu tại đầu ra tương ứng mức 1)
 VOL (điện áp tối đa tại đầu ra tương ứng mức 0)
 IIH (dòng tối thiểu được cung cấp tương ứng với mức 1)
 IIL (dòng tối đa được cung cấp tương ứng với mức 0)
 IOH (dòng cực đại mà ngõ ra cung cấp tương ứng với mức 1)
 IOL (dòng cực tiểu mà ngõ ra cung cấp tương ứng với mức 0)
5
Các đặc trưng cơ bản của IC (tt)Các đặc trưng cơ bản của IC (tt)
 Nhiễu
6
DiodeDiode
 Diode dẫn điện theo một hướng
 Đặc trưng của Diode là điện áp ngưỡng Vt
 Khi VD>Vtthì sẽ có dòng điện ID
ID
+ VD –
Anode Cathode
7
Transistor lưỡng cựcTransistor lưỡng cực
 Transistor lưỡng cực (Bipolar
transistor) ~ transistor lưỡng cực
nối - BJT( Bipolar junction
transistor) có hai loại:
– NPN
– PNP
 Các cực:
– Cực nền (Base)
– Cực phát (Emitter)
– Cực thu (Collector)
 Hoạt động chuyển mạch BJT
được điều khiển bởi: VBE, VBC, IB
B
E
C
B
E
C
Các ký hiệu của PJT
a) NPN
b) PNP
8
Họ RTL (resistor – transistor logic)Họ RTL (resistor – transistor logic)
 Là loại vi mạch đều tiên
 Nhược điểm:
– Cần có các điện trở lớn, độ chính xác và tính ổn định cao
– Tốc độ hoạt động của mạch thấp
Ví dụ, một cổng NOR RTL
9
HỌ DTL (DIODE-TRANSISTOR LOGIC)HỌ DTL (DIODE-TRANSISTOR LOGIC)
 Ví dụ, cổng NAND DTL
10
HHọọ TTL (transistor-transistor logic)TTL (transistor-transistor logic)
 Các loại RTL và DTL sớm bị thay thế bởi TTL
11
CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỌ TTL CHUẨNCÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỌ TTL CHUẨN
 Loạt IC TTL chuẩn đầu tiên gọi là seri 54/74
 Khoảng nhiệt độ và điện thế nguồn
– Seri 74 : 4.75  5.25 ; 00
C  700
C
– Seri 54 : 4.5  5.5 ; -550
C  1250
C
 Mức điện thế của seri 74
 Công suất tiêu hao bình quân một cổng khoảng 10mW
 tpLH=11ns ; tpHL=7ns ; tdelay = 9ns
 Đầu ra TTL chuẩn có thể kích thích 10 đầu vào TTL chuẩn
12
HHọọ TTLTTL cải tiến (Schottky TTL)cải tiến (Schottky TTL)
 Thay transistor lưỡng cực bằng transistor lưỡng cực bị kẹp
sckottky
 Diode Schottky có Vtthấp hơn loại thường
B
E
C
B
E
C
13
Các tính chất của IC TTLCác tính chất của IC TTL
14
HỌ TTL BA TRẠNG THÁI (TRISTATE)HỌ TTL BA TRẠNG THÁI (TRISTATE)
15
MẠCH LOGIC MOSMẠCH LOGIC MOS
 MOS (Metal – Oxide Semiconductor)
 Transistor MOS hiệu ứng trường (MOSFET – MOS Field-
Effect Transistor)
 Các loại MOSFET:
– NMOS tăng cường, NMOS suy biến
– PMOS tăng cường , PMOS suy biến
 Ký hiệu Ehancement-Mode NMOS:
G
D
S
B
16
Đặc điểm của logic MOSĐặc điểm của logic MOS
 So với họ lưỡng cực thì N-MOS và P-MOS có tốc độ hoạt
động chậm hơn, tiêu hao năng lượng ít hơn, giới hạn nhiễu hẹp
hơn, khoảng điện thế nguồn nuôi lớn hơn, hệ số tải lớn hơn và
đòi hỏi ít chỗ trên chip hơn
 Mức logic dành cho mạch MOS là:
– V(0) ≈ 0V
– V(1) ≈ VDD
 VD mạch NOT dùng NMOS tĩnh:
Input
Output
VDD
17
CMOSCMOS
 Kết hợp transistor kênh P với transistor kênh N
 Công suất tiêu thụ trạng thái tĩnh nhỏ
 Tốc độ chuyển đổi trạng thái cao
 Khả năng chống nhiễu tốt
 Khả năng tải lớn
18
Bộ chuyển đổi ADC - DACBộ chuyển đổi ADC - DAC
 Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số ADC
– ADC 0801/ ADC0802/ ADC0803/ ADC0804/ ADC0805 (IC CMOS
20 chân).
IC DAC chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự
19
Tự đọc thêmTự đọc thêm
 Vấn đề giao tiếp giữa các họ Logic.
 Các vấn đề phối hợp trở kháng mạch số.
Chương 2. Mạch logic căn bản (CổngChương 2. Mạch logic căn bản (Cổng ))
và đại số Booleanvà đại số Boolean
Mạch số là mạch trong đó chỉ hiện diện hai giá trị logic.
Thường tín hiệu giữa 0 và 1 volt đại diện cho số nhị phân 0 và
tín hiệu giữa 2 và 5 volt – nhị phân 1.
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 20
Cổng – cơ sở phần cứng, từ đó chế tạo ra mọi máy tính số
Gọi là cổng luận lý vì nó cho kết quả lý luận của đại số logic
như nếu A đúng và B đúng thì C đúng (cổng A AND B = C)
12
1
23
1
23
U 5
G N D
V 1
V 2
V o u t
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 21
 Bộ chuyển đổi transistor – cổng (gate): Cực
góp (collector), cực nền (base), cực phát
(emitter)
a) Cổng INV (NOT)
Cổng NAND
b)
12
G N D
1
23
V i n
V o u t
+ V c c
B a s e
C o l l e c t o r
E m i t e r
2.1.1. Cổng (Gate)
2.1.1. Cổng (Gate)2.1.1. Cổng (Gate)
 Cổng NOR
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 22
12
3
13
2
13
2
V o u t
+ V c c
V 1 V 2
Các cổng cơ bản của logic sốCác cổng cơ bản của logic số
 AND
 OR
 Inverter
 Buffer
 NAND
 NOR
 XOR (exclusive-OR)
 NXOR
A
B
x
A B X
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 23
ANDAND
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 24
OROR
A
B
x
A B x
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
A
x
B
NANDNAND
A B x
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
A
x
B
NORNOR
A B x
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
Các cổng cơ bản của logic số
 Cổng INVERTER (NOT) và cổng XOR
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 25
A B f
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
A
B
x
A x
0 1
1 0
A x
Các cổng cơ bản của logic số
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 26
- Đại số Boolean được lấy theo tên người khám phá ra nó, nhà
toán học người Anh George Boole.
- Đại số Boolean là môn đại số trong đó biến và hàm chỉ có thể
lấy giá trị 0 và 1.
-Đại số boolean còn gọi là đại số
chuyển mạch (switching algebra)
Logic 0 Logic 1
Sai Đúng
Tắt Mở
Thấp Cao
Không Có
Công
tắc đóng
Công tắc
mở
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 27
Tên Dạng AND Dạng OR
Định luật thống nhất 1A = A 0 + A = A
Định luật không OA = O 1+ A = 1
Định luật Idempotent AA = A A + A = A
Định luật nghịch đảo
Định luật giao hoán AB = BA A + B = B + A
Định luật kết hợp (AB)C = A(BC) (A+B)+C = A + (B+C)
Định luật phân bố A + BC = (A + B)(A + C) A(B+C) = AB + AC
Định luật hấp thụ A(A + B) = A A + AB = A
Định luật De Morgan
0=AA 1=+ AA
BAAB += ABBA =+
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
 Quy tắc về phủ định:
 Bảng chân trị (truth table) Hàm Logic
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 28
XX =
BABORAy +==
A B y
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Phép toán ORPhép toán OR và cổng ORvà cổng OR
 Bảng chân trị (truth table), ký hiệu phép toán, ký hiệu cổng
 Phép toán cho 3 biến, 4 biến,…
 Phép toán AND, NOT, XOR
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 29
A B x=A+B
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Phép toán ORPhép toán OR và cổng ORvà cổng OR
 Biểu đồ (Sơ đồ) thời gian. VD:
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 30
A
B
x
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
Phép toán AND với cổng AND
Phép toán INVerter (NOT) với cổng NOT
Phép toán XOR với cổng XOR
Ví dụ:
– Xác định đầu ra x từ cổng AND, nếu các tín hiệu đầu vào có dạng hình
2.4:
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 31
Hàm của n biến logic sẽ có 2n
tổ hợp biến,
A
B
x
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
 Định lý DeMorgan
 Dạng tổng quát:
 Ví dụ:
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 32
BAAB += ABBA =+
nn
nn
xxxxxx
xxxxxx
+++=
=++
......
.......
2121
2121
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
 Các cổng tương đương từ định lý DeMorgan
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 33
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
 Một số ví dụ về rút gọn
– Đơn giản hàm Boolean
– Đơn giản mạch
– Thiết kế mạch
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 34
B
C
F
A
3
AND2
8
NOT
9
NOT
2
AND3
4
OR3
1
AND3
CACABABCF ++= Đơn giản???
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
 Ví dụ 1:
Dùng bảng chân trị để biểu diễn hàm f = (A AND B) OR (C
AND NOT B), vẽ sơ đồ mạch cho hàm f.
 Ví dụ 2:
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 35
Dùng Boolean Algebra đơn giản các biểu thức sau:
a) y = A + AB
b) y = A D + A
c) x =
d)
2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)
 Ví dụ 3:
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 36
Để làm một bộ báo hiệu cho lái xe biết một số điều kiện, người ta
thiết kế 1 mạch báo động như sau:
Tín hiệu từ :
Cửa lái: 1- cửa mở,
0 – cửa đóng;
Bộ phận đánh lửa:
1 – bật, 0 – tắt;
Đèn pha: 1 – bật, 0
– tắt.
Mạch
Logic
Cửa lái
Bộ phận đánh lửa
Đèn pha
Báo động
2.2. Bản đồ Karnaugh2.2. Bản đồ Karnaugh
B
A 0 1
0 0 1
1 2 3
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 37
BC
A 00 01 11 10
0 0 1 3 2
1 4 5 7 6
a) Bản đồ 2 biến
b) Bản đồ 3 biến
Khái niệm:
- Ô kế cận
- Các vòng gom chung
- Ô không xác định hay tùy định
khi gom 2n
Ô kế cận sẽ loại được n
biến. Những biến bị loại là những
biến khi ta đi vòng qua các ô kế cận
mà giá trị của chúng thay đổi.
f(A,B,C) = ∑ )6,5,4,2,0(
2.2. Bản đồ Karnaugh2.2. Bản đồ Karnaugh
 Những điều cần lưu ý:
– Vòng gom được gọi là hợp lệ
– biểu diễn hàm Boolean theo dạng tổng các tích (dạng 1) hay theo dạng
tích các tổng (dạng 2)
– Các vòng phải được gom sao cho số ô có thể vào trong vòng là lớn
nhất và nhớ là để đạt được điều đó, thường ta phải gom cả những ô đã
gom vào trong các vòng khác
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 38
2.2. Bản đồ Karnaugh 4 biến2.2. Bản đồ Karnaugh 4 biến
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 39
CD
AB 00 01 11 10
00 0 1 3 2
01 4 5 7 6
11 12 13 15 12
10 8 9 11 10
c) Bản đồ 4 biến
2.2. Bản đồ Karnaugh2.2. Bản đồ Karnaugh
 Ví dụ 1:
Dùng bản đồ Karnaugh đơn giản hàm f(A,B,C) =
 Ví dụ 2:
Dùng bản đồ Karnaugh rút gọn hàm
và vẽ sơ đồ mạch của hàm f dùng các cổng AND, OR và NOT.
 Ví dụ 3:
 Ví dụ 4:
Cực tiểu các hàm trên ở dạng tích các tổng
Soạn thảo TS LÊ MẠNH 40
1)6,5,4,2,0( =∑
1)13,12,9,7,6,4,3,2,0(),,,( == ∑DCBAf
∑= )13,11,10,9,8,7,6,4,3,2,1,0(),,,( DCBAf
41
Chương 3.Các mạch mã hóa và giảiChương 3.Các mạch mã hóa và giải
mã, các bộ phân kênh, ghếp kênhmã, các bộ phân kênh, ghếp kênh
(Mạch Logic không nhớ)(Mạch Logic không nhớ)
HỆ TỔ HỢPHỆ TỔ HỢP
42
1/ Đặc điểm cơ bản của mạch logic tổ hợp:1/ Đặc điểm cơ bản của mạch logic tổ hợp:
Ñaëc ñieåm cô baûn cuûa maïch toå hôïp laø tín hieäu ra
taïi moãi thôøi ñieåm chæ phuï thuoäc vaøo giaù trò cuûa caùc tín hieäu
vaøo ôû thôøi ñieåm ñoù; Maïch toå hôïp coøn goïi laø oâtomat khoâng
coù trí nhôù.
43
2/ Nhiệm vụ cơ bản2/ Nhiệm vụ cơ bản
 Nhieäm vuï chuû yeáu cuûa maïch toå hôïp bao goàm :
 1/ Maõ hoaù vaø giaûi maõ (caùc quaù trình bieán ñoåi maõ).
 2/ Doàn keânh vaø phaân keânh ñeå ñònh tuyeán trong vieäc truyeàn
daãn thoâng tin.
 3/ Thöïc hieän caùc pheùp so saùnh soá ñeå ñònh tính vaø ñònh
löôïng troïng soá caùc soá nhò phaân.
 4/ Truyeàn döõ lieäu qua keânh thoâng tin chung (ñeán Bus döõ
lieäu).
 5/ Coù theå trình döôïc PLA.
 6/ Kieåm soaùt ñeå xöû lyù loãi trong maïch soá.
44
3/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát3/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát
keá maïch toå hôïpkeá maïch toå hôïp
 a/ Tuaàn töï töø ñaàu vaøo ñeán ñaàu ra, vieát bieåu thöùc
haøm.
 b/ Ruùt goïn haøm baèng phöông phaùp bieán ñoåi soá,
hoaëc phöông phaùp bìa Cacnoâ.
 c/ Thieát laäp baûng chaân lyù bieåu thò taát caû caùc
traïng thaùi ñaàu vaøo coù theå coù vaø caùc traïng thaùi
ñaàu ra töông öùng.
1/ Phaân tích chöùc naêng logic cuûa maïch:
45
33/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát
keá maïch toå hôïpkeá maïch toå hôïp
a/ Phaân tích caùc yeâu caàu (vaán ñeà logic thöïc) ñeå xaùc ñònh caùc
bieán ñaàu vaøo bieåu dieãn ñoái töôïng traïng thaùi (nguyeân nhaân,
kích thích), xaùc ñònh haøm soá ôû ñaàu ra (keát quaû caàn coù,
taûi). Xaùc ñònh moái quan heä haøm- bieán laø loaïi quan heä gì.
b/ Laäp baûng chaân lyù caùc traïng thaùi cuûa bieán, vaø qua quan heä
logic, xaùc ñònh traïng thaùi haøm, thay giaù trò 0- 1 cho traïng thaùi
haøm vaø bieùn.
c/ Tieán haønh toái thieåu hoaù haøm ra.
d/ Veõ sô ñoà logic cuûa haøm töø caùc coång logic cô baûn.
Thieát keá maïch logic toå hôïp:
46
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP
THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG
Maõ hoaù laø quaù trình duøng vaên töï hay kyù hieäu ñeå bieåu thi 1 ñoái
töôïng (tín hieäu).
Maõ hoaù nhò phaân laø quaù trình duøng maõ nhò phaân ñeå bieåu thò
moät tín hieäu.
Maïch maõ hoaù laø maïch coù chöùc naêng bieán ñoåi N ñöôøng tín hieäu
vaøo thaønh n ñöôøng tín hieäu ra, trong ñoù
Ñieàu kieän ñeå maõ hoaù N tín hieäu laø :
4.1 Maïch Maõ hoaù
2n
N≥
2n
N≥
2n
N≥
47
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG
DUÏNGDUÏNG
 Maïch maõ hoaù 1 soá heä 10 sang
heä ñeám nhò phaân laø maïch
duøng n bit ñeå maõ hoaù 2n tín
hieäu ñaàu vaøo, boä maõ hoaù
naøy goïi laø boä maõ hoaù nhò phaân.
Maõ hoaù 8 ñöôøng tín hieäu vaøo,
caùc ngoõ vaøo vaø ra tích cöïc
möùc 1. Baèng 3 ñöôøng tín hieäu ra
seõ maõ hoaù ñaày ñuû 8 ñöôøng tín
hieäu vaøo.
Maïch maõ hoaù nhò
phaân
48
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG
DUÏNGDUÏNG
Maïch maõ hoaù nhò
phaân
49
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP
THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG
Maïch maõ hoaù nhò
phaân
50
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP
THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG
Giaûi maõ laø quaù trình phieân dòch töø maõ ñaõ ñöôïc
maõ hoaù ñeå laáy laïi thoâng tin.Maïch ñieän thöïc hieän
quaù trình giaûi maõ goïi laø maïch giaûi maõ.
Maïch coù nhieäm vuï chuyeån ñoåi 1 töø maõ nhò
phaân ñaàu vaøo thaønh 1 tín hieäu logic duy nhaát ôû 1
ñaàu ra naøo ñoù töông öùng vôùi maõ nhò phaân ñaõ taùc
ñoäng.
Maïch Giaûi
maõ
51
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG
DUÏNGDUÏNG
Vôùi ñaàu vaøo 3 bit C,B,A, seõ
coù 23 = 8 toå hôïp khaùc nhau
cuûa caùc traïng thaùi vaøo;
Ñaàu ra coù 8 tín hieäu töông
öùng Y0 ÷ Y7. Chæ moät trong
caùc toå hôïp taùc ñoäng ñoàng
thôøi ôû caùc ñaàu vaøo seõ
laøm cho moät ñaàu ra töông
chuyeån leân möùc tích cöïc.
Maïch Giaûi
maõ
Maïch giaûi maõ nhò phaân – baùt phaân
52
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG
DUÏNGDUÏNG
Maïch Giaûi
maõ Maïch giaûi maõ nhò phaân – baùt phaân
53
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG
DUÏNGDUÏNG
Maïch Choïn keânh coù nhieäm vuï choïn moät trong caùc tín
hieäu ñaët ñeán ñaàu vaøo theo nhaõn ñòa chæ cuûa noù leân
ñaàu ra. Thoâng thöôøng caùc maïch choïn keânh coù 2n (n
laø soá nguyeân) ñaàu vaøo döõ lieäu (Di), n ñaàu vaøo ñieàu
khieån choïn ñòa chæ CS (Chip Select) hoaëc EN (Chip
Enable) vaø 1 ñaàu ra döõ lieäu Z . Taïi 1 thôøi ñieåm, chæ
coù 1 tín hieäu ñaàu vaøo ñöôïc chuyeån tôùi ñaàu ra
Maïch Choïn keânh
54
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP
THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG
Maïch choïn keânh 2 ñaàu vaøo (N=2)
Maïch choïn keânh 4 ñaàu vaøo (N=4)
Maïch choïn keânh 8 ñaàu vaøo (N=8)
Maïch choïn keânh 16 ñaàu vaøo (N=16)
Maïch choïn keânh 2 ñaàu vaøo chaäp 4
Maïch Choïn keânh
55
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG
DUÏNGDUÏNG
Hoaït ñoäng cuûa maïch phaân keânh DEMUX: DEMUX hoaït ñoäng
ngöôïc vôùi MUX, taïi moãi thôøi ñieåm, chæ tieáp nhaän 1
ñaàu vaøo döõ lieäu vaø theo tín hieäu choïn ñòa chæ seõ
phaân phoái döõ lieäu naøy tôùi 1 trong nhieàu ñaàu ra cuûa
noù.
Tín hieäu vaøo chæ ñöôïc pheùp truyeàn (phaân phoái) ñeán 1
trong soá N ñaàu ra do maõ ñòa chæ cuûa ñaàu vaøo choïn
quyeát ñònh ñaàu ra naøo ñöôïc choïn. Vôùi N ñaàu ra, caàn n
bit ñeå taïo maõ ñòa chæ cho ñaàu ra vôùi 2n≥ N trong caùc
maïch phaân keânh döõ lieäu soá.
Maïch Phaân keânh
56
4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG
DUÏNGDUÏNG
Maïch Coäng Nhò phaân
Maïch coäng baùn phaàn (Half Adder- HA)
Maïch coäng toaøn phaàn (Full Adder- FA)
Maïch coäng nhieàu bit
Maïch So saùnh
Maïch so saùnh hai soá 1 bit
Maïch so saùnh hai soá 4 bit
Một Số Mạch Tổ Họp Khác
57
5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN
BẢNG CHÂN TRỊ
58
5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN
SƠ ĐỒ MẠCH
59
5/ MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5/ MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN
MẠCH GIẢI MÃ 3 x 8 TỪ HAI MẠCH 2 x 4
60
5. MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5. MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN
BẢNG CHÂN TRỊ

More Related Content

What's hot

Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06
Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06
Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06Nhóc Nhóc
 
To chuc-may-tinh
To chuc-may-tinhTo chuc-may-tinh
To chuc-may-tinhLinh Nguyen
 
đê Cương vi mach sô
đê Cương vi mach sôđê Cương vi mach sô
đê Cương vi mach sôCao Phong
 
Dien Tu So BHIU
Dien Tu So  BHIUDien Tu So  BHIU
Dien Tu So BHIUmark
 
Dien tu so dhbk ha noi
Dien tu so   dhbk ha noiDien tu so   dhbk ha noi
Dien tu so dhbk ha noiHung Mobi QL
 
Báo cáo thực tập công nhân hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas
Báo cáo thực tập công nhân   hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas Báo cáo thực tập công nhân   hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas
Báo cáo thực tập công nhân hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas nataliej4
 
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số nataliej4
 
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019hanhha12
 
Chương 2: Sơ đồ khối điện thoại di động
Chương 2: Sơ đồ khối điện thoại di độngChương 2: Sơ đồ khối điện thoại di động
Chương 2: Sơ đồ khối điện thoại di độngviendongcomputer
 
Chương 5: Khối thu phát
Chương 5: Khối thu phátChương 5: Khối thu phát
Chương 5: Khối thu phátviendongcomputer
 
Giaotrinh thd dtcb-b1-ok
Giaotrinh thd dtcb-b1-okGiaotrinh thd dtcb-b1-ok
Giaotrinh thd dtcb-b1-okBac Nguyen
 
Phan tich mach_dien_8783
Phan tich mach_dien_8783Phan tich mach_dien_8783
Phan tich mach_dien_8783PU ZY
 
Chuong 2.1 mach hinh sin
Chuong 2.1 mach hinh sinChuong 2.1 mach hinh sin
Chuong 2.1 mach hinh sinthanhyu
 

What's hot (20)

Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06
Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06
Kiến trúc máy tính và hợp ngữ bài 06
 
Chuong 05 flip flop
Chuong 05 flip flopChuong 05 flip flop
Chuong 05 flip flop
 
To chuc-may-tinh
To chuc-may-tinhTo chuc-may-tinh
To chuc-may-tinh
 
Đề tài: Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ, HAY, 9đ
Đề tài: Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ, HAY, 9đĐề tài: Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ, HAY, 9đ
Đề tài: Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ, HAY, 9đ
 
đê Cương vi mach sô
đê Cương vi mach sôđê Cương vi mach sô
đê Cương vi mach sô
 
Dien Tu So BHIU
Dien Tu So  BHIUDien Tu So  BHIU
Dien Tu So BHIU
 
Dien tu so dhbk ha noi
Dien tu so   dhbk ha noiDien tu so   dhbk ha noi
Dien tu so dhbk ha noi
 
Báo cáo thực tập công nhân hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas
Báo cáo thực tập công nhân   hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas Báo cáo thực tập công nhân   hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas
Báo cáo thực tập công nhân hệ thống báo động phát hiện rò rỉ khí gas
 
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số
 
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019
Đồ Án Điều Khiển Động Cơ Bước Dùng IC Số _08304012092019
 
Chương 2: Sơ đồ khối điện thoại di động
Chương 2: Sơ đồ khối điện thoại di độngChương 2: Sơ đồ khối điện thoại di động
Chương 2: Sơ đồ khối điện thoại di động
 
Chuong 5
Chuong 5Chuong 5
Chuong 5
 
Chương 5: Khối thu phát
Chương 5: Khối thu phátChương 5: Khối thu phát
Chương 5: Khối thu phát
 
Ch06
Ch06Ch06
Ch06
 
Đề tài: Đồ án mạch cảm biến ánh sáng, HAY
Đề tài: Đồ án mạch cảm biến ánh sáng, HAYĐề tài: Đồ án mạch cảm biến ánh sáng, HAY
Đề tài: Đồ án mạch cảm biến ánh sáng, HAY
 
Cau kiendientu manhha
Cau kiendientu manhhaCau kiendientu manhha
Cau kiendientu manhha
 
Giaotrinh thd dtcb-b1-ok
Giaotrinh thd dtcb-b1-okGiaotrinh thd dtcb-b1-ok
Giaotrinh thd dtcb-b1-ok
 
Phan tich mach_dien_8783
Phan tich mach_dien_8783Phan tich mach_dien_8783
Phan tich mach_dien_8783
 
Chuong 2.1 mach hinh sin
Chuong 2.1 mach hinh sinChuong 2.1 mach hinh sin
Chuong 2.1 mach hinh sin
 
Bao cao
Bao caoBao cao
Bao cao
 

Similar to Bai 1 (kts)

BAOCAOTHUCTAPCOBAN.docx
BAOCAOTHUCTAPCOBAN.docxBAOCAOTHUCTAPCOBAN.docx
BAOCAOTHUCTAPCOBAN.docxVnHun9
 
Giáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.doc
Giáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.docGiáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.doc
Giáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.docMan_Ebook
 
Chuong 03 cac cong logic va dai so boolean
Chuong 03 cac cong logic va dai so booleanChuong 03 cac cong logic va dai so boolean
Chuong 03 cac cong logic va dai so booleanAnh Ngoc Phan
 
Tài liệu PCL tổng hợp
Tài liệu PCL tổng hợpTài liệu PCL tổng hợp
Tài liệu PCL tổng hợpMinh Hoàng
 
Tnkts p1
Tnkts p1Tnkts p1
Tnkts p1Huy Ryx
 
Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03
Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03
Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03Huynh MVT
 
Dien Tu So Dhbk Ha Noi
Dien Tu So   Dhbk Ha NoiDien Tu So   Dhbk Ha Noi
Dien Tu So Dhbk Ha Noimark
 
Giáo trình thiết kế mạch logic số
Giáo trình thiết kế mạch logic sốGiáo trình thiết kế mạch logic số
Giáo trình thiết kế mạch logic sốMan_Ebook
 
Đồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCD
Đồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCDĐồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCD
Đồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCDMr Giap
 
Chuong 01 mot so khai niem mo dau
Chuong 01 mot so khai niem mo dauChuong 01 mot so khai niem mo dau
Chuong 01 mot so khai niem mo dauAnh Ngoc Phan
 
Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505
Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505
Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505Nguyen Luc
 
Bai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptx
Bai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptxBai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptx
Bai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptxPhuMilk1
 
Lập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trình
Lập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trìnhLập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trình
Lập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trìnhXuân Thủy Nguyễn
 
Ngôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tử
Ngôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tửNgôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tử
Ngôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tửChia sẻ tài liệu học tập
 
Thiết-kế-IC-74HC595.pdf
Thiết-kế-IC-74HC595.pdfThiết-kế-IC-74HC595.pdf
Thiết-kế-IC-74HC595.pdfquandao25
 
Chương 1 kđ
Chương 1 kđChương 1 kđ
Chương 1 kđHa Do Viet
 

Similar to Bai 1 (kts) (20)

BAOCAOTHUCTAPCOBAN.docx
BAOCAOTHUCTAPCOBAN.docxBAOCAOTHUCTAPCOBAN.docx
BAOCAOTHUCTAPCOBAN.docx
 
Giáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.doc
Giáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.docGiáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.doc
Giáo trình kỹ thuật số Chương 3 -4.doc
 
Chuong 03 cac cong logic va dai so boolean
Chuong 03 cac cong logic va dai so booleanChuong 03 cac cong logic va dai so boolean
Chuong 03 cac cong logic va dai so boolean
 
Tài liệu PCL tổng hợp
Tài liệu PCL tổng hợpTài liệu PCL tổng hợp
Tài liệu PCL tổng hợp
 
Tnkts p1
Tnkts p1Tnkts p1
Tnkts p1
 
Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03
Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03
Vxl ch03-8051-3.1 3.2-v03
 
Dien Tu So Dhbk Ha Noi
Dien Tu So   Dhbk Ha NoiDien Tu So   Dhbk Ha Noi
Dien Tu So Dhbk Ha Noi
 
Giáo trình thiết kế mạch logic số
Giáo trình thiết kế mạch logic sốGiáo trình thiết kế mạch logic số
Giáo trình thiết kế mạch logic số
 
Đồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCD
Đồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCDĐồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCD
Đồ Án Đo Điện Áp Hiển Thị Trên LCD
 
Chuong 2
Chuong 2Chuong 2
Chuong 2
 
Chuong 01 mot so khai niem mo dau
Chuong 01 mot so khai niem mo dauChuong 01 mot so khai niem mo dau
Chuong 01 mot so khai niem mo dau
 
Nhóm-HM.docx
Nhóm-HM.docxNhóm-HM.docx
Nhóm-HM.docx
 
Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505
Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505
Do an lap_trinh_c_cho_vi_dieu_khien_8051_8462_1505
 
Bai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptx
Bai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptxBai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptx
Bai 4- DIODE ban dan-LKDT.pptx
 
Lập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trình
Lập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trìnhLập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trình
Lập trình PLC S7 1200 tiếng Việt-Chuong 5 tập lệnh lập trình
 
Ngôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tử
Ngôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tửNgôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tử
Ngôn ngữ lập trình và ứng dụng B - Bộ môn đo lường điện tử
 
Thiết-kế-IC-74HC595.pdf
Thiết-kế-IC-74HC595.pdfThiết-kế-IC-74HC595.pdf
Thiết-kế-IC-74HC595.pdf
 
Chương 1 kđ
Chương 1 kđChương 1 kđ
Chương 1 kđ
 
Chuong3 bjt p2
Chuong3 bjt p2Chuong3 bjt p2
Chuong3 bjt p2
 
Audio1
Audio1Audio1
Audio1
 

Bai 1 (kts)

  • 1. 1 NỘI DUNG MÔN ĐT TRONG CNTT (KỸ THUẬT SỐ)NỘI DUNG MÔN ĐT TRONG CNTT (KỸ THUẬT SỐ)  Thời gian: – Lý Thuyết: 45 tiết (3 TC) Thực hành 30 tiết  Điểm số: – Các bài TH phải hoàn thành hết 20% – Điểm đồ án môn học, có thuyết trình theo nhóm: 20% – Điểm chuyên cần 5% – Điểm thi giữa ký 15 – Điểm thi cuối kỳ: 40% NỘI DUNG  Ch1 . Ôn tập linh kiện điện tử và linh kiện điện tử.  Ch 2. Các mạch logic căn bản AND, OR, NOT, XOR  Ch 3. Các mạch mã hóa và giải mã (Mạch Logic không nhớ)  Ch 4. Các mạch logic có nhớ.Mạch FLIP – FLOP (Triger, Chốt), Các thanh ghi dịch, Các bộ số học, Các mạch điện tử ứng dụng.  Ch 5. Các mạch logic Tổ hợp,  Ch 6. Các mạch logic lập trình được.
  • 2. 2 Chương 1: ôn tập phân loại các họ vi mạch sốChương 1: ôn tập phân loại các họ vi mạch số  Các họ mạch logic đơn cực  Các họ mạch logic lưỡng cực  Các đặc trưng của các vi mạch số  Các ứng dụng mạch số  Khái niệm họ vi mạch sốhọ vi mạch số (họ các phần tử Logic) họ mạch logic lưỡng cựchọ mạch logic lưỡng cực -RTL (resistor – transistor logic) -DTL (diode-transistor logic) -TTL (transistor-transistor logic) họ mạch logic đơn cựchọ mạch logic đơn cực -PMOS -NMOS -CMOS
  • 3. 3 Các đặc trưng cơ bản của ICCác đặc trưng cơ bản của IC – Tốc độ hoạt động: phụ thuộc vào thời gian trì hoãn truyền tải: – Hàm chức năng mà mạch phải thực hiện – Fan in, Fan out – Thời gian trễ trung bình – Tần số hoạt động lớn nhất cho phép – Khả năng chống nhiễu – Công suất tiêu thụ – Các yêu cầu về nguồn điện – Miền nhiệt độ họat động: 0-700C cho các ứng dụng tiêu dùng và công nghiệp, từ 550C – 1250C cho các mục đích quân sự 2 pLHpHL delay tt t + = input output
  • 4. 4 Các đặc trưng cơ bản của IC (tt)Các đặc trưng cơ bản của IC (tt) Các tham số dòng và ápCác tham số dòng và áp::  VIH (điện áp tối thiểu mà cổng có thể nhận biết mức 1)  VIL (điện áp tối đa mà cổng có thể nhận biết mức 0)  VOH(điện áp tối thiểu tại đầu ra tương ứng mức 1)  VOL (điện áp tối đa tại đầu ra tương ứng mức 0)  IIH (dòng tối thiểu được cung cấp tương ứng với mức 1)  IIL (dòng tối đa được cung cấp tương ứng với mức 0)  IOH (dòng cực đại mà ngõ ra cung cấp tương ứng với mức 1)  IOL (dòng cực tiểu mà ngõ ra cung cấp tương ứng với mức 0)
  • 5. 5 Các đặc trưng cơ bản của IC (tt)Các đặc trưng cơ bản của IC (tt)  Nhiễu
  • 6. 6 DiodeDiode  Diode dẫn điện theo một hướng  Đặc trưng của Diode là điện áp ngưỡng Vt  Khi VD>Vtthì sẽ có dòng điện ID ID + VD – Anode Cathode
  • 7. 7 Transistor lưỡng cựcTransistor lưỡng cực  Transistor lưỡng cực (Bipolar transistor) ~ transistor lưỡng cực nối - BJT( Bipolar junction transistor) có hai loại: – NPN – PNP  Các cực: – Cực nền (Base) – Cực phát (Emitter) – Cực thu (Collector)  Hoạt động chuyển mạch BJT được điều khiển bởi: VBE, VBC, IB B E C B E C Các ký hiệu của PJT a) NPN b) PNP
  • 8. 8 Họ RTL (resistor – transistor logic)Họ RTL (resistor – transistor logic)  Là loại vi mạch đều tiên  Nhược điểm: – Cần có các điện trở lớn, độ chính xác và tính ổn định cao – Tốc độ hoạt động của mạch thấp Ví dụ, một cổng NOR RTL
  • 9. 9 HỌ DTL (DIODE-TRANSISTOR LOGIC)HỌ DTL (DIODE-TRANSISTOR LOGIC)  Ví dụ, cổng NAND DTL
  • 10. 10 HHọọ TTL (transistor-transistor logic)TTL (transistor-transistor logic)  Các loại RTL và DTL sớm bị thay thế bởi TTL
  • 11. 11 CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỌ TTL CHUẨNCÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỌ TTL CHUẨN  Loạt IC TTL chuẩn đầu tiên gọi là seri 54/74  Khoảng nhiệt độ và điện thế nguồn – Seri 74 : 4.75  5.25 ; 00 C  700 C – Seri 54 : 4.5  5.5 ; -550 C  1250 C  Mức điện thế của seri 74  Công suất tiêu hao bình quân một cổng khoảng 10mW  tpLH=11ns ; tpHL=7ns ; tdelay = 9ns  Đầu ra TTL chuẩn có thể kích thích 10 đầu vào TTL chuẩn
  • 12. 12 HHọọ TTLTTL cải tiến (Schottky TTL)cải tiến (Schottky TTL)  Thay transistor lưỡng cực bằng transistor lưỡng cực bị kẹp sckottky  Diode Schottky có Vtthấp hơn loại thường B E C B E C
  • 13. 13 Các tính chất của IC TTLCác tính chất của IC TTL
  • 14. 14 HỌ TTL BA TRẠNG THÁI (TRISTATE)HỌ TTL BA TRẠNG THÁI (TRISTATE)
  • 15. 15 MẠCH LOGIC MOSMẠCH LOGIC MOS  MOS (Metal – Oxide Semiconductor)  Transistor MOS hiệu ứng trường (MOSFET – MOS Field- Effect Transistor)  Các loại MOSFET: – NMOS tăng cường, NMOS suy biến – PMOS tăng cường , PMOS suy biến  Ký hiệu Ehancement-Mode NMOS: G D S B
  • 16. 16 Đặc điểm của logic MOSĐặc điểm của logic MOS  So với họ lưỡng cực thì N-MOS và P-MOS có tốc độ hoạt động chậm hơn, tiêu hao năng lượng ít hơn, giới hạn nhiễu hẹp hơn, khoảng điện thế nguồn nuôi lớn hơn, hệ số tải lớn hơn và đòi hỏi ít chỗ trên chip hơn  Mức logic dành cho mạch MOS là: – V(0) ≈ 0V – V(1) ≈ VDD  VD mạch NOT dùng NMOS tĩnh: Input Output VDD
  • 17. 17 CMOSCMOS  Kết hợp transistor kênh P với transistor kênh N  Công suất tiêu thụ trạng thái tĩnh nhỏ  Tốc độ chuyển đổi trạng thái cao  Khả năng chống nhiễu tốt  Khả năng tải lớn
  • 18. 18 Bộ chuyển đổi ADC - DACBộ chuyển đổi ADC - DAC  Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số ADC – ADC 0801/ ADC0802/ ADC0803/ ADC0804/ ADC0805 (IC CMOS 20 chân). IC DAC chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự
  • 19. 19 Tự đọc thêmTự đọc thêm  Vấn đề giao tiếp giữa các họ Logic.  Các vấn đề phối hợp trở kháng mạch số.
  • 20. Chương 2. Mạch logic căn bản (CổngChương 2. Mạch logic căn bản (Cổng )) và đại số Booleanvà đại số Boolean Mạch số là mạch trong đó chỉ hiện diện hai giá trị logic. Thường tín hiệu giữa 0 và 1 volt đại diện cho số nhị phân 0 và tín hiệu giữa 2 và 5 volt – nhị phân 1. Soạn thảo TS LÊ MẠNH 20 Cổng – cơ sở phần cứng, từ đó chế tạo ra mọi máy tính số Gọi là cổng luận lý vì nó cho kết quả lý luận của đại số logic như nếu A đúng và B đúng thì C đúng (cổng A AND B = C)
  • 21. 12 1 23 1 23 U 5 G N D V 1 V 2 V o u t Soạn thảo TS LÊ MẠNH 21  Bộ chuyển đổi transistor – cổng (gate): Cực góp (collector), cực nền (base), cực phát (emitter) a) Cổng INV (NOT) Cổng NAND b) 12 G N D 1 23 V i n V o u t + V c c B a s e C o l l e c t o r E m i t e r 2.1.1. Cổng (Gate)
  • 22. 2.1.1. Cổng (Gate)2.1.1. Cổng (Gate)  Cổng NOR Soạn thảo TS LÊ MẠNH 22 12 3 13 2 13 2 V o u t + V c c V 1 V 2
  • 23. Các cổng cơ bản của logic sốCác cổng cơ bản của logic số  AND  OR  Inverter  Buffer  NAND  NOR  XOR (exclusive-OR)  NXOR A B x A B X 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 Soạn thảo TS LÊ MẠNH 23 ANDAND
  • 24. Soạn thảo TS LÊ MẠNH 24 OROR A B x A B x 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 A x B NANDNAND A B x 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 A x B NORNOR A B x 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 Các cổng cơ bản của logic số
  • 25.  Cổng INVERTER (NOT) và cổng XOR Soạn thảo TS LÊ MẠNH 25 A B f 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 A B x A x 0 1 1 0 A x Các cổng cơ bản của logic số
  • 26. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra) Soạn thảo TS LÊ MẠNH 26 - Đại số Boolean được lấy theo tên người khám phá ra nó, nhà toán học người Anh George Boole. - Đại số Boolean là môn đại số trong đó biến và hàm chỉ có thể lấy giá trị 0 và 1. -Đại số boolean còn gọi là đại số chuyển mạch (switching algebra) Logic 0 Logic 1 Sai Đúng Tắt Mở Thấp Cao Không Có Công tắc đóng Công tắc mở
  • 27. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra) Soạn thảo TS LÊ MẠNH 27 Tên Dạng AND Dạng OR Định luật thống nhất 1A = A 0 + A = A Định luật không OA = O 1+ A = 1 Định luật Idempotent AA = A A + A = A Định luật nghịch đảo Định luật giao hoán AB = BA A + B = B + A Định luật kết hợp (AB)C = A(BC) (A+B)+C = A + (B+C) Định luật phân bố A + BC = (A + B)(A + C) A(B+C) = AB + AC Định luật hấp thụ A(A + B) = A A + AB = A Định luật De Morgan 0=AA 1=+ AA BAAB += ABBA =+
  • 28. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)  Quy tắc về phủ định:  Bảng chân trị (truth table) Hàm Logic Soạn thảo TS LÊ MẠNH 28 XX = BABORAy +== A B y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1
  • 29. Phép toán ORPhép toán OR và cổng ORvà cổng OR  Bảng chân trị (truth table), ký hiệu phép toán, ký hiệu cổng  Phép toán cho 3 biến, 4 biến,…  Phép toán AND, NOT, XOR Soạn thảo TS LÊ MẠNH 29 A B x=A+B 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1
  • 30. Phép toán ORPhép toán OR và cổng ORvà cổng OR  Biểu đồ (Sơ đồ) thời gian. VD: Soạn thảo TS LÊ MẠNH 30 A B x
  • 31. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra) Phép toán AND với cổng AND Phép toán INVerter (NOT) với cổng NOT Phép toán XOR với cổng XOR Ví dụ: – Xác định đầu ra x từ cổng AND, nếu các tín hiệu đầu vào có dạng hình 2.4: Soạn thảo TS LÊ MẠNH 31 Hàm của n biến logic sẽ có 2n tổ hợp biến, A B x
  • 32. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)  Định lý DeMorgan  Dạng tổng quát:  Ví dụ: Soạn thảo TS LÊ MẠNH 32 BAAB += ABBA =+ nn nn xxxxxx xxxxxx +++= =++ ...... ....... 2121 2121
  • 33. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)  Các cổng tương đương từ định lý DeMorgan Soạn thảo TS LÊ MẠNH 33
  • 34. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)  Một số ví dụ về rút gọn – Đơn giản hàm Boolean – Đơn giản mạch – Thiết kế mạch Soạn thảo TS LÊ MẠNH 34 B C F A 3 AND2 8 NOT 9 NOT 2 AND3 4 OR3 1 AND3 CACABABCF ++= Đơn giản???
  • 35. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)  Ví dụ 1: Dùng bảng chân trị để biểu diễn hàm f = (A AND B) OR (C AND NOT B), vẽ sơ đồ mạch cho hàm f.  Ví dụ 2: Soạn thảo TS LÊ MẠNH 35 Dùng Boolean Algebra đơn giản các biểu thức sau: a) y = A + AB b) y = A D + A c) x = d)
  • 36. 2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)2.1.2. Đại số Boolean (Boolean Algebra)  Ví dụ 3: Soạn thảo TS LÊ MẠNH 36 Để làm một bộ báo hiệu cho lái xe biết một số điều kiện, người ta thiết kế 1 mạch báo động như sau: Tín hiệu từ : Cửa lái: 1- cửa mở, 0 – cửa đóng; Bộ phận đánh lửa: 1 – bật, 0 – tắt; Đèn pha: 1 – bật, 0 – tắt. Mạch Logic Cửa lái Bộ phận đánh lửa Đèn pha Báo động
  • 37. 2.2. Bản đồ Karnaugh2.2. Bản đồ Karnaugh B A 0 1 0 0 1 1 2 3 Soạn thảo TS LÊ MẠNH 37 BC A 00 01 11 10 0 0 1 3 2 1 4 5 7 6 a) Bản đồ 2 biến b) Bản đồ 3 biến Khái niệm: - Ô kế cận - Các vòng gom chung - Ô không xác định hay tùy định khi gom 2n Ô kế cận sẽ loại được n biến. Những biến bị loại là những biến khi ta đi vòng qua các ô kế cận mà giá trị của chúng thay đổi. f(A,B,C) = ∑ )6,5,4,2,0(
  • 38. 2.2. Bản đồ Karnaugh2.2. Bản đồ Karnaugh  Những điều cần lưu ý: – Vòng gom được gọi là hợp lệ – biểu diễn hàm Boolean theo dạng tổng các tích (dạng 1) hay theo dạng tích các tổng (dạng 2) – Các vòng phải được gom sao cho số ô có thể vào trong vòng là lớn nhất và nhớ là để đạt được điều đó, thường ta phải gom cả những ô đã gom vào trong các vòng khác Soạn thảo TS LÊ MẠNH 38
  • 39. 2.2. Bản đồ Karnaugh 4 biến2.2. Bản đồ Karnaugh 4 biến Soạn thảo TS LÊ MẠNH 39 CD AB 00 01 11 10 00 0 1 3 2 01 4 5 7 6 11 12 13 15 12 10 8 9 11 10 c) Bản đồ 4 biến
  • 40. 2.2. Bản đồ Karnaugh2.2. Bản đồ Karnaugh  Ví dụ 1: Dùng bản đồ Karnaugh đơn giản hàm f(A,B,C) =  Ví dụ 2: Dùng bản đồ Karnaugh rút gọn hàm và vẽ sơ đồ mạch của hàm f dùng các cổng AND, OR và NOT.  Ví dụ 3:  Ví dụ 4: Cực tiểu các hàm trên ở dạng tích các tổng Soạn thảo TS LÊ MẠNH 40 1)6,5,4,2,0( =∑ 1)13,12,9,7,6,4,3,2,0(),,,( == ∑DCBAf ∑= )13,11,10,9,8,7,6,4,3,2,1,0(),,,( DCBAf
  • 41. 41 Chương 3.Các mạch mã hóa và giảiChương 3.Các mạch mã hóa và giải mã, các bộ phân kênh, ghếp kênhmã, các bộ phân kênh, ghếp kênh (Mạch Logic không nhớ)(Mạch Logic không nhớ) HỆ TỔ HỢPHỆ TỔ HỢP
  • 42. 42 1/ Đặc điểm cơ bản của mạch logic tổ hợp:1/ Đặc điểm cơ bản của mạch logic tổ hợp: Ñaëc ñieåm cô baûn cuûa maïch toå hôïp laø tín hieäu ra taïi moãi thôøi ñieåm chæ phuï thuoäc vaøo giaù trò cuûa caùc tín hieäu vaøo ôû thôøi ñieåm ñoù; Maïch toå hôïp coøn goïi laø oâtomat khoâng coù trí nhôù.
  • 43. 43 2/ Nhiệm vụ cơ bản2/ Nhiệm vụ cơ bản  Nhieäm vuï chuû yeáu cuûa maïch toå hôïp bao goàm :  1/ Maõ hoaù vaø giaûi maõ (caùc quaù trình bieán ñoåi maõ).  2/ Doàn keânh vaø phaân keânh ñeå ñònh tuyeán trong vieäc truyeàn daãn thoâng tin.  3/ Thöïc hieän caùc pheùp so saùnh soá ñeå ñònh tính vaø ñònh löôïng troïng soá caùc soá nhò phaân.  4/ Truyeàn döõ lieäu qua keânh thoâng tin chung (ñeán Bus döõ lieäu).  5/ Coù theå trình döôïc PLA.  6/ Kieåm soaùt ñeå xöû lyù loãi trong maïch soá.
  • 44. 44 3/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát3/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát keá maïch toå hôïpkeá maïch toå hôïp  a/ Tuaàn töï töø ñaàu vaøo ñeán ñaàu ra, vieát bieåu thöùc haøm.  b/ Ruùt goïn haøm baèng phöông phaùp bieán ñoåi soá, hoaëc phöông phaùp bìa Cacnoâ.  c/ Thieát laäp baûng chaân lyù bieåu thò taát caû caùc traïng thaùi ñaàu vaøo coù theå coù vaø caùc traïng thaùi ñaàu ra töông öùng. 1/ Phaân tích chöùc naêng logic cuûa maïch:
  • 45. 45 33/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát/ Phaân tích chöùc naêng logic vaø thieát keá maïch toå hôïpkeá maïch toå hôïp a/ Phaân tích caùc yeâu caàu (vaán ñeà logic thöïc) ñeå xaùc ñònh caùc bieán ñaàu vaøo bieåu dieãn ñoái töôïng traïng thaùi (nguyeân nhaân, kích thích), xaùc ñònh haøm soá ôû ñaàu ra (keát quaû caàn coù, taûi). Xaùc ñònh moái quan heä haøm- bieán laø loaïi quan heä gì. b/ Laäp baûng chaân lyù caùc traïng thaùi cuûa bieán, vaø qua quan heä logic, xaùc ñònh traïng thaùi haøm, thay giaù trò 0- 1 cho traïng thaùi haøm vaø bieùn. c/ Tieán haønh toái thieåu hoaù haøm ra. d/ Veõ sô ñoà logic cuûa haøm töø caùc coång logic cô baûn. Thieát keá maïch logic toå hôïp:
  • 46. 46 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG Maõ hoaù laø quaù trình duøng vaên töï hay kyù hieäu ñeå bieåu thi 1 ñoái töôïng (tín hieäu). Maõ hoaù nhò phaân laø quaù trình duøng maõ nhò phaân ñeå bieåu thò moät tín hieäu. Maïch maõ hoaù laø maïch coù chöùc naêng bieán ñoåi N ñöôøng tín hieäu vaøo thaønh n ñöôøng tín hieäu ra, trong ñoù Ñieàu kieän ñeå maõ hoaù N tín hieäu laø : 4.1 Maïch Maõ hoaù 2n N≥ 2n N≥ 2n N≥
  • 47. 47 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGDUÏNG  Maïch maõ hoaù 1 soá heä 10 sang heä ñeám nhò phaân laø maïch duøng n bit ñeå maõ hoaù 2n tín hieäu ñaàu vaøo, boä maõ hoaù naøy goïi laø boä maõ hoaù nhò phaân. Maõ hoaù 8 ñöôøng tín hieäu vaøo, caùc ngoõ vaøo vaø ra tích cöïc möùc 1. Baèng 3 ñöôøng tín hieäu ra seõ maõ hoaù ñaày ñuû 8 ñöôøng tín hieäu vaøo. Maïch maõ hoaù nhò phaân
  • 48. 48 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGDUÏNG Maïch maõ hoaù nhò phaân
  • 49. 49 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG Maïch maõ hoaù nhò phaân
  • 50. 50 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG Giaûi maõ laø quaù trình phieân dòch töø maõ ñaõ ñöôïc maõ hoaù ñeå laáy laïi thoâng tin.Maïch ñieän thöïc hieän quaù trình giaûi maõ goïi laø maïch giaûi maõ. Maïch coù nhieäm vuï chuyeån ñoåi 1 töø maõ nhò phaân ñaàu vaøo thaønh 1 tín hieäu logic duy nhaát ôû 1 ñaàu ra naøo ñoù töông öùng vôùi maõ nhò phaân ñaõ taùc ñoäng. Maïch Giaûi maõ
  • 51. 51 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGDUÏNG Vôùi ñaàu vaøo 3 bit C,B,A, seõ coù 23 = 8 toå hôïp khaùc nhau cuûa caùc traïng thaùi vaøo; Ñaàu ra coù 8 tín hieäu töông öùng Y0 ÷ Y7. Chæ moät trong caùc toå hôïp taùc ñoäng ñoàng thôøi ôû caùc ñaàu vaøo seõ laøm cho moät ñaàu ra töông chuyeån leân möùc tích cöïc. Maïch Giaûi maõ Maïch giaûi maõ nhò phaân – baùt phaân
  • 52. 52 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGDUÏNG Maïch Giaûi maõ Maïch giaûi maõ nhò phaân – baùt phaân
  • 53. 53 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGDUÏNG Maïch Choïn keânh coù nhieäm vuï choïn moät trong caùc tín hieäu ñaët ñeán ñaàu vaøo theo nhaõn ñòa chæ cuûa noù leân ñaàu ra. Thoâng thöôøng caùc maïch choïn keânh coù 2n (n laø soá nguyeân) ñaàu vaøo döõ lieäu (Di), n ñaàu vaøo ñieàu khieån choïn ñòa chæ CS (Chip Select) hoaëc EN (Chip Enable) vaø 1 ñaàu ra döõ lieäu Z . Taïi 1 thôøi ñieåm, chæ coù 1 tín hieäu ñaàu vaøo ñöôïc chuyeån tôùi ñaàu ra Maïch Choïn keânh
  • 54. 54 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGTHOÂNG DUÏNG Maïch choïn keânh 2 ñaàu vaøo (N=2) Maïch choïn keânh 4 ñaàu vaøo (N=4) Maïch choïn keânh 8 ñaàu vaøo (N=8) Maïch choïn keânh 16 ñaàu vaøo (N=16) Maïch choïn keânh 2 ñaàu vaøo chaäp 4 Maïch Choïn keânh
  • 55. 55 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGDUÏNG Hoaït ñoäng cuûa maïch phaân keânh DEMUX: DEMUX hoaït ñoäng ngöôïc vôùi MUX, taïi moãi thôøi ñieåm, chæ tieáp nhaän 1 ñaàu vaøo döõ lieäu vaø theo tín hieäu choïn ñòa chæ seõ phaân phoái döõ lieäu naøy tôùi 1 trong nhieàu ñaàu ra cuûa noù. Tín hieäu vaøo chæ ñöôïc pheùp truyeàn (phaân phoái) ñeán 1 trong soá N ñaàu ra do maõ ñòa chæ cuûa ñaàu vaøo choïn quyeát ñònh ñaàu ra naøo ñöôïc choïn. Vôùi N ñaàu ra, caàn n bit ñeå taïo maõ ñòa chæ cho ñaàu ra vôùi 2n≥ N trong caùc maïch phaân keânh döõ lieäu soá. Maïch Phaân keânh
  • 56. 56 4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG4/ MOÄT SOÁ LOAÏI MAÏCH LOGIC TOÅ HÔÏP THOÂNG DUÏNGDUÏNG Maïch Coäng Nhò phaân Maïch coäng baùn phaàn (Half Adder- HA) Maïch coäng toaøn phaàn (Full Adder- FA) Maïch coäng nhieàu bit Maïch So saùnh Maïch so saùnh hai soá 1 bit Maïch so saùnh hai soá 4 bit Một Số Mạch Tổ Họp Khác
  • 57. 57 5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN BẢNG CHÂN TRỊ
  • 58. 58 5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5/ MẠCH MÃ HÓA NHỊ PHÂN BÁT PHÂN SƠ ĐỒ MẠCH
  • 59. 59 5/ MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5/ MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN MẠCH GIẢI MÃ 3 x 8 TỪ HAI MẠCH 2 x 4
  • 60. 60 5. MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN5. MẠCH GIẢI MÃ NHỊ PHÂN BÁT PHÂN BẢNG CHÂN TRỊ