Kỹ thuật hệ thống số và mã số pptx

1
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
NÔI DUNG MÔN HOC KY THUÂT SỘ ̣ ̃ ̣ ́
Ch ng 1: H th ng s và mã sươ ệ ố ố ố
Ch ng 2:Đ i s hàm Booleươ ạ ố
Ch ng 3: Công logicươ ̉
Ch ng 4: M ch logic ươ ạ t h pổ ợ
Ch ng 5: M ch tu n tươ ạ ầ ự
Ch ng 6: M ch ươ ạ phát xung và t o xungạ
Ch ng 7: B nhươ ộ ớ
Ch ng 8: Logic ươ l p trình (PLD)ậ
Ch ng 9: ươ Ngôn ng mô t ph n c ng VHDLữ ả ầ ứ
Ch ng 10: Vi m ch l p trình PLDươ ạ ậ
Ôn tâp̣
Bai kiêm trà ̉
www.ptithcm.edu.vn
2
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
M ch t ng t (analog)ạ ươ ự
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
1. H th ng t ng t (analog system)ệ ố ươ ự
M ch s (digital)ạ ố
2. H th ng s (digital system)ệ ố ố
VD: B khu ch đ i âm t n, thi t b ộ ế ạ ầ ế ị
thu phát băng t …ừ
VD: máy tính, đi n tho i di ệ ạ
đ ng, thi t b nghe nhìn s …ộ ế ị ố
3

Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
Đi n tho i s T ng đài sệ ạ ố ổ ố Truy n hình sề ố
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
ng d ng c a m ch s trong các h th ng:Ứ ụ ủ ạ ố ệ ố
4
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
Tín hi u t ng tệ ươ ự
(analog signal)
Tín hi u sệ ố
(digital signal)
t(s)
0
x
a
(t) V
1
t(s)0
High
Low
Tín hi u s : 11001001000 ệ ố
5
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố

- D thi t k h nễ ế ế ơ
- Thông tin đ c l u tr và truy c p ượ ư ữ ậ
d dàng,nhanh chóngễ
- Tính chính xác và đ tin c y caoộ ậ
- Có th l p trình ho t đ ng. ể ậ ạ ộ
- Ít b nh h ng b i nhi u, có kh ị ả ưở ở ễ ả
năng t l c nhi u,t phát hi n sai và ự ọ ễ ự ệ
s a sai.ử
- Tích h p trên m t chíp IC.ợ ộ
- Đ chính xác và đ phân gi i cao.ộ ộ ả
u đi m c a m ch Ư ể ủ ạ
số
Mu n s d ng k thu t s khi ố ử ụ ỹ ậ ố
làm vi c v i tín hi u đ u vào ệ ớ ệ ầ
và đ u ra d ng t ng t ta ầ ạ ươ ự
ph i th c hi n s chuy n đ i ả ự ệ ự ể ổ
t d ng t ng t sang d ng ừ ạ ươ ự ạ
s , sau đó x lý thông tin s ố ử ố
và chuy n ng c l i t d ng ể ượ ạ ừ ạ
s đã x lý sang d ng t ng ố ử ạ ươ
t .ự
Nh c đi mượ ể
6
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
Các b c đ s d ng đ c h th ng k thu t s :ướ ể ử ụ ượ ệ ố ỹ ậ ố
* Bi n đ i thông tin đ u vào d ng t ng t thành d ng s (ADC)ế ổ ầ ạ ươ ự ạ ố
* X lý thông tin s ử ố

* Bi n đ i đ u ra d ng s v l i d ng t ng t (DAC)ế ổ ầ ạ ố ề ạ ạ ươ ự
Ví d s đ kh i m t h th ng đi u khi n nhi t ụ ơ ồ ố ộ ệ ố ề ể ệ
độ
7
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
Ý nghĩa m t s nh phân:ộ ố ị
Ví d : 1100.101ụ
2

= (1x 2
3
) + (1x 2
2
) + (0x2
1
) + (0x2
0
) + (1x2
-1
) + (0x2
-2
) + (1x 2
-3
)
= 8 + 4 + 0 + 0 + 0.5 + 0 + 0.125
= 12.125
1 1 0 1 . 1 0 1

2
3
2
2
2
1
2
0
2
-1
2
-2
2
-3
=8 =4 =2 =1 =1/2 =1/4 =1/8
MSB D u ấ
ch m ấ
nh ị
phân
LSB
2. S nh phân (binary)ố ị
Trong h th ng s nh phân (binary system) ch có hai c s là 0 và ệ ố ố ị ỉ ơ ố
1
8
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
1 0 1 1 0 1 0 1
S nh phân:ố ị
MSB (Most Significant Bit) (Least Significant Bit) LSB

bit
nipple
byte
Th t bitứ ự
102421
10
==
K
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
9
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
102421
10
==
K
1110
22.22
==
K
12102
2224
==
K
20
21.11
==
KKM
30

21.11
==
MKG
21
21.22
==
MM
32302
22.21.44
===
GG
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
Lũy th a c a 2ừ ủ
10
= 1024 đ c g i t t là 1K (đ c K hay kilo)ượ ọ ắ ọ
10
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
B ng tr giá 2ả ị
n
n 2
n
0
1
2
3
4
5

6
7
8
9
0
2
4
8
16
32
64
128
256
512
n 2
n
10
11
12
13
14
15
16
20
21
30
1 K
2 K
4 K
8 K

16 K
32 K
64 K
1 M
2 M
1 G
11
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
Th p ậ
phân
Nh phânị
0 0
1 1
2 10
3 11
4 100
5 101
6 110
7 111
Th p ậ
phân
Nh phânị
8 1000
9 1001
10 1010
11 1011
12 1100
13 1101

14 1110
15 1111
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
N u s d ng N bit có th t h p đ c 2ế ử ụ ể ổ ợ ượ
N
s đ c l p nhauố ộ ậ
VD: 2 bit, t h p đ c 2ổ ợ ượ
2
= 4 s ( 00ố
2
đ n 11ế
2
)
4 bit, t h p đ c 2ổ ợ ượ
4
= 16 s ( 0000ố
2
đ n 1111ế
2
)
12
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
3. H th ng s th p l c phân (ệ ố ố ậ ụ Hexadecimal Number System)
Th p ậ
phân
Th p l c ậ ụ
phân
Nh ị

phân
0 0 0000
1 1 0001
2 2 0010
3 3 0011
4 4 0100
5 5 0101
6 6 0110
7 7 0111
Th p ậ
phân
Th p l c ậ ụ
phân
Nh phânị
8 8 1000
9 9 1001
10 A 1010
11 B 1011
12 C 1100
13 D 1101
14 E 1110
15 F 1111
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
13
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
3. H th ng s th p l c phân (tt)ệ ố ố ậ ụ
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
0 1 1 A . 1 0 1

16
3
16
2
16
1
16
0
16
-1
16
-2
16
-3
=4096 =256 =16 =1 =1/16 =1/256 =1/4096
MSB
D u ấ
ch m ấ
th p ậ
l cphânụ
LSB
H th ng s th p l c phân s d ng 16 c s g m : ệ ố ố ậ ụ ử ụ ơ ố ồ
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A, B, C, D, E, F.
M i m t ký t s th p l c phân bi u di n m t nhóm 4 ký s nh ỗ ộ ự ố ậ ụ ể ễ ộ ố ị
phân.
14
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
Th p phânậ BCD

0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
Th p phânậ BCD
8 1000
9 1001
4. S BCD (Binary Coded Decimal)ố
Mã BCD là lo i mã dùng đ ạ ể
bi u th s th p phânể ị ố ậ
VD: 9
10
có mã BCD là 1001
86
10
Có mã BCD là 1000 0110
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
15
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
Th p phân sang mã ậ
BCD
Mã BCD sang th p ậ
phân

16
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
17
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
Nh phânị Mã Gray
0000 0000
0001 0001
0010 0011
0011 0010
0100 0110
0101 0111
0110 0101
0111 0100
Nh phânị Mã Gray
1000 1100
1001 1101
1010 1111
1011 1110
1100 1010
1101 1011
1110 1001
1111 1000
5.Mã Gray 4 bit
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
18

Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
5.Mã ASCII
Mã ASCII dùng s nh phân 7 bit g m 128 mã s cho 128 ký t ố ị ồ ố ự
ch sữ ố
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
19
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
5.Mã ASCII (tt)
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
20
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
6. Phép Công có nh trong h Nh phânớ ệ ị
Khi th c hi n phép c ng c n l u ý: ự ệ ộ ầ ư
0 + 0 = 0 ;
0 + 1 = 1 ;
1 + 0 = 1 ;
1 + 1 = 0 nh 1 (đem qua bit cao h n). ớ ơ
Ví d : 1 1 (s nh ) ụ ố ớ
1 0 1 1 (s h ng th 1)ố ạ ứ
+ 1 1 1 0 (s h ng th 2)ố ạ ứ

1 1 0 0 1 (t ng)ổ
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
21

Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
6. Phép Tr trong h Nh phânừ ệ ị
Khi th c hi n phép tr c n l u ý: ự ệ ừ ầ ư
0 - 0 = 0 ;
1 - 1 = 0 ;
1 - 0 = 1 ;
0 - 1 = 1 m n 1 bit cao h n ượ ở ơ
Ví d : 1 1 (s m n) ụ ố ượ
1 0 0 (s b tr )ố ị ừ
- 0 1 1 (s tr )ố ừ

0 0 1 (hi u)ệ
22
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
6. C ng hai s BCDộ ố
Khi th c hi n c ng s BCD l u ý khi k t ự ệ ộ ố ư ế
qu l n h n 9 ả ớ ơ
23
Hoc viên công nghê BCVṬ ̣ ̣
Khoa Ky Thuât Điên T IĨ ̣ ̣ ử
Bai giang Ky Thuât Sồ ̉ ̃ ̣ ́
CH NG 1: H TH NG S VÀ MÃ SƯƠ Ệ Ố Ố Ố
6. C ng hai s HEXộ ố
Khi th c hi n c ng s HEX l u ý khi k t ự ệ ộ ố ư ế

qu l n h n F ả ớ ơ