Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 4: Hệ tổ hợp (Slide)

31 139 0
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 4: Hệ tổ hợp (Slide)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Chương này tập trung trình bày đến người học các loại mạch thông dụng đã tích hợp thành IC như: Bộ dồn kênh (Multiplexer/Selecter – MUX), bộ phân kênh (Demuxtiplexer), bộ mã hóa (encoder), bộ giải mã (decoder), bộ so sánh, bộ kiểm tra chẵn lẻ (parity checker),... Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.

Chương 4: HỆ TỔ HỢP • Giới thiệu • Cách thiết kế • Các loại mạch thơng dụng tích hợp thành IC: – – – – – – Bộ dồn kênh (Multiplexer/Selecter – MUX) Bộ phân kênh ( Demuxtiplexer) Bộ mã hóa (encoder) Bộ giải mã (decoder) Bộ so sánh Bộ kiểm tra chẵn lẻ (parity checker) • Các IC thường gặp Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 79 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.1 Giới thiệu • Định nghĩa: Là tổ hợp cổng logic, ngõ phụ thuộc ngõ vào, thay đổi ngõ vào làm ngõ thay đổi Ngõ vào (Input) Cổng logic Ngõ (Output) Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 80 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.2 Các bước thiết kế • • • • Phát biểu yêu cầu toán Xác định biến vào ra? Thành lập bảng thật Tìm biểu thức rút gọn ngõ phụ thuộc ngõ vào • Thực sơ đồ logic Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 81 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.2 Cách thiết kế • Ví dụ: Hãy thiết kế mạch logic có – Ba ngõ vào – Một ngõ – Ngõ mức cao đa số ngõ vào mức cao (số bits nhiều số bits 0) Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 82 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.2 Các bước thiết kế • Thành lập bảng thật Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 83 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.2 Các bước thiết kế • Viết biểu thức ngõ Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 84 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.2 Các bước thiết kế • Rút gọn biểu thức x (dùng phương pháp đại số dùng bìa karnaugh): – Dùng biến đổi đại số Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 85 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.2 Các bước thiết kế • Vẽ mạch Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 86 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.1 Bộ dồn kênh/ chọn kênh (Multiplexer/selector) • Giới thiệu: ứng trạng thái ngõ vào lựa chọn, ngõ chọn ngõ vào ngõ vào liệu (data) – Bộ MUX: 2n ->1 • Ngõ vào: – Ngõ vào liệu: 2n – Ngõ vào lựa chọn: n D0 Ngoõ vào liệu (Data Input) D1 Dm-1 Y • Ngõ ra: S0 Ngõ vào lựa chọn (Select Input) Sn-1 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 87 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.1 Bộ dồn kênh/ chọn kênh Bộ MUX: 4->1 • Ngõ vào data: 4, ngõ vào chọn lựa: 2, ngõ Y D0 D1 D2 D3 Y S0 (LSB) S1 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 88 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.3 Mạch mã hóa (encoder) • Chức năng: mã hóa từ mã nhị phân thành ký hiệu đại lượng vật lý – Ví dụ mã hóa m đường tín hiệu vào (mã nhị phân m = 2n) thành n đường tín hiệu I0 Mã nhò phân m I1 Im-1 Z0 Z1 Mã nhò phân n bit Zn -1 Trường Đại Học Giao Thơng Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 95 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.3 Mạch mã hóa (encoder) • Encoder sang I0 I1 I2 I3 (LSB) Z0 Z1 I0 I1 I2 I3 Z1 Z0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 96 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.3 Mạch mã hóa (encoder) Rút gọn sơ đồ Z1 = I + I Z0 = I + I I3 I2 I1 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số Z1 Z0 97 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.4 Mạch giải mã (decoder) • Chức năng: ngược lại mã hóa – Ví dụ mã hóa: chuyển mã nhị phân n bits thành mã nhị phân m, m=2n Mã nhò phân n bit X0 Y0 X1 Y1 Mã nhò phân m Xn-1 Y2n -1 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 98 Chương 4: Hệ tổ hợp Sơ đồ: 4.3.4 Mạch giải mã Decoder 2->4, tích cực cao Trường Đại Học Giao Thơng Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 99 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.4 Mạch giải mã Decoder 2->4, tích cực thấp Trường Đại Học Giao Thơng Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 100 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.4 Mạch giải mã Bộ giải mã có thêm ngõ vào cho phép • Bộ giải mã có ngõ vào cho phép: mạch có thêm nhiều ngõ vào cho phép (EN) Khi EN tích cực mạch hoạt động Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 101 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.4 Mạch giải mã IC giải mã 74LS139: có hai giải mã từ sang 4, ngõ tích cực mức thấp Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 102 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.4 Mạch giải mã Dùng giải mã thực hàm logic • Dùng mã hóa 2->4 thực hàm: – f(x,y,z) =sum (0,2,5) ? Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 103 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.3.5 Bộ so sánh A B A>B (Y1) A=B (Y2) A1 : 74LS151 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 106 Chương 4: Hệ tổ hợp 4.4 Một số IC tổ hợp thường gặp Dùng IC 74LS151 (8->1) thành IC chọn kênh (16->1) Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 107 4.4 Một số IC tổ hợp thường gặp IC chọn kênh (2->1) • IC 74LS157 chứa Mux (2->1): – Bộ 1: I0a, I1a, Za – Bộ 2: I0b, I1b, Zb – Bộ 3: I0c, I1c, Zc – Bộ 4: I0d, I1d, Zd Sơ đồ chân Bảng thật Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 108 4.4 Một số IC tổ hợp thường gặp IC giải mã 74LS138 • IC giải mã 74LS138 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 109 ... số IC tổ hợp thường gặp • IC chọn kênh (dồn kênh) 8-> 1 : 74LS151 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 106 Chương 4: Hệ tổ hợp. .. phân m Xn-1 Y2n -1 Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ mơn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 98 Chương 4: Hệ tổ hợp Sơ đồ: 4.3.4 Mạch giải mã Decoder 2-> 4, tích... chẵn: tổng số bits liệu bit kiểm tra (be) số chẳn • Bit kiểm tra lẻ Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải - Khoa Điện Điện Tử - Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 105 Chương 4: Hệ tổ hợp

Ngày đăng: 12/01/2020, 01:51

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan