Giáo trình kỹ thuật xung- số phần 9 docx

Hình 5.7
Hình 5.8
Quan sát tín hi u ra các Flipflop ta th y sau m i FF t n s c a tín hi u raệ ở ấ ỗ ầ ố ủ ệ
gi m đi m t n a, nghĩa là:ả ộ ử
Nh v y xét v khía c nh t n s , ta còn g i m ch đ m là m ch chia t n. ư ậ ề ạ ầ ố ọ ạ ế ạ ầ
198
5.2.2.3. M ch đ m không đ ng b , n t ng, đ m lên, xu ng (n=4): ạ ế ồ ộ ầ ế ố
Đ có m ch đ m lên ho c đ m xu ng ng i ta dùng các m ch đa h p 2→1ể ạ ế ặ ế ố ườ ạ ợ
v i đ u vào đi u khi n C chung đ ch n Q ho c ớ ầ ề ể ể ọ ặ
Q
c a t ng tr c n i vào Củ ầ ướ ố
K
t ngầ
sau tùy theo yêu c u v cách đ m. ầ ề ế
Trong (Hình 5.9), khi C =1, Q n i vào Cố
K
, m ch đ m lên và khi C = 0, ạ ế
Q
n iố
vào C
K
, m ch đ m xu ng.ạ ế ố
Hình 5.9
Trên th c t , đ đ n gi n, ta có th thay đa h p 2→1 b i m t c ng EX-OR,ự ế ể ơ ả ể ợ ở ộ ổ
đ u đi u khi n C n i vào m t đ u vào c ng EX-OR, đ u vào còn l i n i v i đ u raầ ề ể ố ộ ầ ổ ầ ạ ố ớ ầ
Q c a FF và đ u ra c a c ng EX-OR n i vào đ u vào CK c a FF sau, m ch cũngủ ầ ủ ổ ố ầ ủ ạ
đ m lên/xu ng tùy vào C=0 hay C=1. ế ố
Hình 5.10
199
5.2.2.4. M ch đ m không đ ng b modulo - N (N=10) ạ ế ồ ộ
Ki u Reset: ể

Đ thi t k m ch đ m ki u Reset, tr c nh t ng i ta l p b ng tr ng tháiể ế ế ạ ế ể ướ ấ ườ ậ ả ạ
cho s đ m.ố ế
Quan sát b ng d i đây ta th y xung th 10, n u theo cách đ m 4 t ng thìả ướ ấ ở ứ ế ế ầ
Q
D
và Q
B
ph i lên 1. L i d ng hai tr ng thái này ta dùng m t c ng NAND 2 đ u vàoả ợ ụ ạ ộ ổ ầ
đ đ a tín hi u v xóa các FF, ta đ c m ch đ m (Hình 5.11).ể ư ệ ề ượ ạ ế ở
Hình 5.11
M ch đ m ki u Reset có khuy t đi m nh : ạ ế ể ế ể ư
- Có m t tr ng thái trung gian tr c khi đ t s đ m cu i cùng. ộ ạ ướ ạ ố ế ố
- Ngã vào Cl không đ c dùng cho ch c năng xóa ban đ u. ượ ứ ầ
Ki u Preset: ể
Trong ki u Preset các đ u vào c a các FF s đ c đ t tr c th nào đ khiể ầ ủ ẽ ượ ặ ướ ế ể
m ch đ m đ n tr ng thái th N thì t t c các FF t đ ng quay v không. ạ ế ế ạ ứ ấ ả ự ộ ề
Đ thi t k m ch đ m không đ ng b ki u Preset, th ng ng i ta làm nh sau: ể ế ế ạ ế ồ ộ ể ườ ườ ư
200
- Phân tích s đ m N = 2ố ế
n
.N’ (N’<N) r i k t h p hai m ch đ m n bit và N’. Vi cồ ế ợ ạ ế ệ
thi t k r t đ n gi n khi s N' << N ế ế ấ ơ ả ố
- Quan sát b ng tr ng thái và k t h p v i ph ng pháp thi t k m ch đ m đ ng bả ạ ế ợ ớ ươ ế ế ạ ế ồ ộ
(MARCUS hay hàm chuy n) đ xác đ nh JK c a các FF. ể ể ị ủ
Thí d , đ thi t k m ch đ m 10, ta phân tích 10=2x5 và ta ch c n thi t kụ ể ế ế ạ ế ỉ ầ ế ế
m ch đ m 5 r i k t h p v i m t FF (đ m 2) ạ ế ồ ế ợ ớ ộ ế
B ng tr ng thái c a m ch đ m 5. ả ạ ủ ạ ế
Gi s dùng FF JK có xung CK tác đ ng c nh xu ng. ả ử ộ ạ ố
T b ng tr ng thái ki u reset, ta th y có th dùng tín hi u đ u ra FF B làmừ ả ạ ở ể ấ ể ệ ầ
xung đ ng h cho FF C và đ a Jồ ồ ư

C
và K
C
lên m c cao: ứ
C
KC
= Q
B
. ; J
C
=K
C
=1
Các FF B và D s dùng xung CK c a h th ng và các đ u vào JK đ c xácẽ ủ ệ ố ầ ượ
đ nh nh hàm chuy n:ị ờ ể
Dùng b ng Karnaugh xác đ nh Hả ị
D
và H
B
r i suy ra các tr J, K c a các FF. ồ ị ủ
201
Có th xác đ nh J, K c a các FF B và D b ng ph ng pháp MARCUS: ể ị ủ ằ ươ
Ta có ngay K
D
=K
B
=1
Dùng b ng Karnaugh xác đ nh Jả ị
D
và J

B
Hình 5.12 là m ch đ m 10 thi t k theo ki u đ m 2x5 v i m ch đ m 5 có đ c tạ ế ế ế ể ế ớ ạ ế ượ ừ
k t qu trên. ế ả
Hình 5.12
202
IC 7490 là IC đ m 10, có c u t o nh m ch (Hình 5.12) thêm các đ u vào Reset 0 vàế ấ ạ ư ạ ầ
Reset 9 có s đ m ch (Hình 5.13)ơ ồ ạ
Hình 5.13
B ng s th t cho các đ u vào Reset:ả ự ậ ầ
Dùng IC 7490, có th th c hi n m t trong hai cách m c: ể ự ệ ộ ắ
- M ch đ m 2x5: N i Qạ ế ố
A
vào đ u vào B, xung đ m (Cầ ế
K
) vào đ u vào A.ầ
- M ch đ m 5x2: N i Qạ ế ố
D
vào đ u vào A, xung đ m (Cầ ế
K
) vào đ u vào B ầ
Hai cách m c cho k t qu s đ m khác nhau nh ng cùng m t chu kỳ đ m 10.ắ ế ả ố ế ư ộ ế
T n s tín hi u đ u ra sau cùng b ng 1/10 t n s xung Cầ ố ệ ở ầ ằ ầ ố
K
(nh ng d ng tín hi u raư ạ ệ
khác nhau).
D i đây là hai b ng tr ng thái cho hai tr ng h p nói trên. ướ ả ạ ườ ợ
203
Đ m 2x5ế Đ m 5x2ế
Hình 5.14 cho th y d ng sóng các đ u ra c a hai m ch cùng đ m 10 nh ng haiấ ạ ở ầ ủ ạ ế ư
ki u đ m khác nhau: ể ế

- Ki u đ m 2x5 cho tín hi u ra Qể ế ệ ở
D
không đ i x ng ố ứ
- Ki u đ m 5x2 cho tín hi u ra Qể ế ệ ở
A
đ i x ng ố ứ
Hình 5.14
5.2.3 M ch đ m vòngạ ế
Th c ch t là m ch ghi d ch trong đó ta cho h i ti p t m t đ u ra nào đó vự ấ ạ ị ồ ế ừ ộ ầ ề
đ u vào đ th c hi n m t chu kỳ đ m. Tùy đ ng h i ti p mà ta có các chu kỳ đ mầ ể ự ệ ộ ế ườ ồ ế ế
khác nhau.
Sau đây ta kh o sát vài lo i m ch đ m vòng ph bi n. ả ạ ạ ế ổ ế
5.2.3.1. H i ti p t Qồ ế ừ
D
v Jề
A
và Q
D
v Kề
A
Hình 5.15
204
Đ i v i m ch này, s đ m vòng ch th y đ c khi có đ t tr c đ u ra ố ớ ạ ự ế ỉ ấ ượ ặ ướ ầ
- Đ t tr c Qặ ướ
A
=1, ta đ c k t qu nh b ngượ ế ả ư ả
- N u đ t tr c Qế ặ ướ
A
= Q
B

= 1 ta có b ng:ả
5.2.3.2. H i ti p t ồ ế ừ
D
Q
v Jề
A
và Q
D
v Kề
A
(Hình 5.16)
Hình 5.16
M ch này còn có tên là m ch đ m Johnson. M ch có m t chu kỳ đ m nm cạ ạ ế ạ ộ ế ặ
hiên mà không c n đ t tr c và n u có đ t tr c, m ch s cho các chu kỳ khác nhauầ ặ ướ ế ặ ướ ạ ẽ
tùy vào t h p đ t tr c đó. B ng d i là chu kỳ đ m m c nhiên. ổ ợ ặ ướ ả ướ ế ặ
205
5.2.3.3. H i ti p t ồ ế ừ
D
Q
v Jề
A
và Q
C
v Kề
A
(Hình 5.17)
Hình 5.17
B ng tr ng thái:ả ạ
Ví d v thi t k m ch đ m:ụ ề ế ế ạ ế
1. Dùng FF JK thi t k m ch đ m 6, đ ng b ế ế ạ ế ồ ộ

B ng tr ng thái và hàm chuy n m ch đ m 6: ả ạ ể ạ ế
206
H
C
= 1 ⇒ J
C
=K
C
= 1
Xác đ nh Jị
A
, K
A,
J
B
, K
B

B ng Karnaugh cho hai hàm chuy n Hả ể
A
& H
B
M ch đi n:ạ ệ
2. Thi t k m ch đ m 7 không đ ng b , dùng FF JK có đ u vào xung đ ng h tácế ế ạ ế ồ ộ ầ ồ ồ
đ ng b i c nh lên c a CK.ộ ở ạ ủ
B ng tr ng thái:ả ạ
207
Nh n xét b ng tr ng thái ta th y m i l n Qậ ả ạ ấ ỗ ầ
B
thay đ i t 1 xu ng 0 thì Qổ ừ ố

A
đ iổ
tr ng thái, mà FF có xung đ ng h tác đ ng b i c nh lên nên ta có th l y ạ ồ ồ ộ ở ạ ể ấ
B
Q
làm
xung đ ng h cho FFA và Jồ ồ
A
=K
A
=1.
FF B và FFC s dùng xung đ ng h h th ng, dùng ph ng pháp MARCUSẽ ồ ồ ệ ố ươ
đ xác đ nh J & K c a các FF này. ể ị ủ
Ta th y ngay Kấ
C
=1
5.3. B GHI D CH Ộ Ị
Các thông tin nh phân có th đ c l u tr nh các trig có vai trò nh m t ôị ể ượ ư ữ ờ ơ ư ộ
nh s nh phân. Đ u n i ti p nhi u trig D ta nh n đ c m t b ghi d ch: M i khiớ ố ị ấ ố ế ề ơ ậ ượ ộ ộ ị ỗ
có xung nh p đ t vào c a nh p, thông tin vào c a D s đ c d ch t m t ô sang ô ti pị ặ ử ị ử ẽ ượ ị ừ ộ ế
theo t Fừ
0
÷ F
3
, đây là ph ng pháp ghi n i ti p thông tin vào các ô nh . ươ ố ế ớ
208
Nh pị Q
0
Q
1

Q
2
Q
3
0 0 0 0 0
1 D
1
0 0 0
2 D
2
D
1
0 0
3 D
3
D
2
D
1
0
4 D
4
D
3
D
2
D
1
5 D
5

D
4
D
3
D
2
6 D
6
D
5
D
4
D
3
7 D
7
D
6
D
5
D
4
B ghi d ch 4 bít nh phân v i kh năng ghi và nh 4 bit thông tin c u t o t 4ộ ị ị ớ ả ớ ấ ạ ừ
trig JK n i ki u trig D đ c cho trên ơ ố ể ơ ượ hình 5.17. Có hai kh năng l y thông tin raả ấ
kh i b ghi d ch: l y ra đ ng th i Qỏ ộ ị ấ ồ ờ ở
0
÷ Q
3
(ki u song song) sau 4 nh p ghi n i ti pể ị ố ế
ho c l y ra l n l t t i Qặ ấ ầ ượ ạ

3
các thông tin vào tr c đó 4 nh p.ướ ị
Tr ng thái ra c a b ghi d ch 4 bit ạ ủ ộ ị hình 5.17 theo tr t t xung nh pậ ự ị
Ngoài ra còn cách ghi song song (đ ng th i) vào các ô nh nh ồ ờ ớ ư hình 5.18.
- G
0
÷ G
7
là các c ng 3 tr ng thái v i đ c đi m: Tín hi u đi u khi n G="1"ổ ạ ớ ặ ể ệ ề ể
đ u ra đ c n i v i đ u vào, G ="0" đ u ra tr ng thái tr kháng cao.ầ ượ ố ớ ầ ầ ở ạ ở
- Khi l nh ghi nh n tr "1" thông tin nh phân Dệ ậ ị ị
0
÷ D
7
đ c ghi vào các trig Dượ ơ
(F
0
÷ F
7
), k t thúc l nh ghi (nh n tr "0") thông tin nh phân đ c l u tr trong đó.ế ệ ậ ị ị ượ ư ữ
209
Hình 5.17 : B ghi d ch đ a vào n i ti p dùng Trig JK n i ki u trig ộ ị ư ố ế ơ ố ể ơ
D
J
C
K
J
C
K
J

C
K
J
C
K
R
R
RR
Q
0
Q
0

Q
3
Q
3

Q
2
Q
2

Q
1
Q
1

Q
3

Q
2
Q
1
Q
0
F
3
F
2
F
1
F
0
C (Xung nh p)ị
Xung xoá
D
(S ố
li u ệ
c n ghi ầ
d ch)ị
Khi có l nh đ c (G nh n tr "1")ệ ọ ậ ị
các c ng 3 tr ng thái đ c m , thông tin nh phân đ c g i t i đ a ch c n nh n.ổ ạ ượ ở ị ượ ử ớ ị ỉ ầ ậ
Các thao tác ghi - đ c đ c th cọ ượ ự
hi n đ ng th i v i c 8 bit thông tin.ệ ồ ờ ớ ả
Ngoài ra ng i ta còn k t h p ph ng pháp n i ti p và song song trong m t bườ ế ợ ươ ố ế ộ ộ
ghi d ch đ s d ng linh ho t các u th c a m i cách đ ng th i t o kh năngị ể ử ụ ạ ư ế ủ ỗ ồ ờ ạ ả
chuy n t m t dãy thông tin n i ti p thành d ng song song ho c ng c l i. Hìnhể ừ ộ ố ế ạ ặ ượ ạ
5.19 đ a ra c u trúc m t b ghi d ch 4 bit ki u này, s d ng 4 trig D k t h p v iư ấ ộ ộ ị ể ử ụ ơ ế ợ ớ
các c ng logic ph .ổ ụ

S li u đ a vào b ghi d ch ố ệ ư ộ ị hình 5.19 có th tu n t (ki u n i ti p) đ u vàoể ầ ự ể ố ế ở ầ
D hay ki u đ ng th i các đ u Pể ồ ờ ở ầ
0
÷ P
3
tuỳ theo xung đi u khi n L và xung nh p C.ề ể ị
D Q
C
D Q
C
D Q
C
D
7
D
1
D
0
R
R
R
F
0
F
1
F
7
L nh ệ
"đ c"ọ
Xung xoá

L nh "ghi"ệ
G
7
G
1
G
0
Hình 5.18: B ghi c u trúc vào - ra ộ ấ
song song (8 bit)
210
Hình 5.19: B ghi d ch 4 bit h n h p.ộ ị ỗ ợ
Khi L = 0 thì v i vi c có xung nh p C, thông tin D s đ c d ch ph i 1 bitớ ệ ị ẽ ượ ị ả
h ng Fướ
0
→ F
3
. Lúc L = 1 thì khi có xung nh p C, thông tin Pị
0
÷ P
3
s đ c đ a đ ngẽ ượ ư ồ
th i vào Fờ
0
÷ F
3
. Vi c l y s li u ra cũng có th đ ng th i c 4 bit trên các l i ra Qệ ấ ố ệ ể ồ ờ ả ố
0
÷ Q
3
hay tu n t trên l i ra Dầ ự ố

ra
ki u vào tr c ra tr c sau 4 nh p c a xung C.ể ướ ướ ị ủ
K t c u hình 5.19 cho phép s d ng linh ho t và khai thác h t các u đi m c aế ấ ử ụ ạ ế ư ể ủ
m i ph ng pháp ghi d ch ki u tu n t hay đ ng th i.ỗ ươ ị ể ầ ự ồ ờ
5.4. B NHỘ Ớ
5.4.1. Các khái ni mệ
Đ i v i các thi t b s , kh năng ch a đ ng đ c d li u là m t yêu c u quanố ớ ế ị ố ả ứ ự ượ ữ ệ ộ ầ
tr ng. Ch ng h n trong máy tính, các con s c n thi t trong phép toán ph i đ c l uọ ẳ ạ ố ầ ế ả ượ ư
tr ngay trong máy. Còn các thi t b đi u khi n s thì l nh đi u khi n cũng ph iữ ế ị ề ể ố ệ ề ể ả
đ c l u tr đ th c hi n d n theo m t trình t nào đó. Vì v y, b nh là m t thànhượ ư ữ ể ự ệ ầ ộ ự ậ ộ ớ ộ
ph n không th thi u đ c c a các thi t b s . ầ ể ế ượ ủ ế ị ố
Khi nghiên c u v b nh , thông tin hay d li u l u chuy n trong các thi t bứ ề ộ ớ ữ ệ ư ể ế ị
s đ u ph i vi t d i d ng mã h 2, t c là m t chu i k t h p b i 0 và 1 và đ cố ề ả ế ướ ạ ệ ứ ộ ỗ ế ợ ở ượ
bi u di n b i hai m c đi n th khác nhau.ể ễ ở ứ ệ ế
Thông th ng, thông tin hay d li u đ c t o thành t m t đ n v c b n g iườ ữ ệ ượ ạ ừ ộ ơ ị ơ ả ọ
là t (word). M t t có chi u dài nh t đ nh tuỳ theo lo i máy, ch ng h n 8 bit, 16 bit,ừ ộ ừ ề ấ ị ạ ẳ ạ
Q
2
Q
1
Q
0
Q
0
C
D
Q
1
C
D

Q
2
C
D
Q
3
C
D
R
G
00
C
R R
R
R
F
0
F
1
F
2
F
3
G
01
G
02
G
03
G

1
G
2
G
3
G
4
G
5
G
6
G
7
G
8
P
0
P
1
P
2
P
3
D
ra
Q
3
(Xung
(Xung
®ång bé)

(Sè
D
vµo
(TÝn hiÖu ®iÒu
L
211
32 bit, .v v T ừ là thành ph n thông tin c b n nh t. Các b ph n c a thi t bầ ơ ả ấ ộ ậ ủ ế ị
th ng ch truy n đi hay nh n vào nguyên m t t (hay nguyên t ) ch không ph i vàiườ ỉ ề ậ ộ ừ ừ ứ ả
bit c a t . Tuy nhiên, vì t đ c t o thành t nhi u bít nên đ n v c b n c a bủ ừ ừ ượ ạ ừ ề ơ ị ơ ả ủ ộ
nh chính là bit.ớ
Khi so sánh các b nh ng i ta th ng l u ý đ n các đ c tính sau:ộ ớ ườ ườ ư ế ặ
+ Dung l ng.ượ
Dung l ng (hay nói rõ h n là dung l ng nh ) là kh i l ng thông tin hay dượ ơ ượ ớ ố ượ ữ
li u có th l u tr đ c trong b nh . Đ xác đ nh dung l ng ta th ng dùng đ nệ ể ư ữ ượ ộ ớ ể ị ượ ườ ơ
v là s bít (ho c kilobit ho c megabit). Dung l ng liên quan m t thi t đ n giá thànhị ố ặ ặ ượ ậ ế ế
c a b nh . Giá thành này đ c đánh giá theo tiêu chu n: chi phí/ bit.ủ ộ ớ ượ ẩ
+ Th i gian thâm nh p (access time).ờ ậ
Th i gian này g m có 2 ph n: th nh t là th i gian c n thi t đ xác đ nh v tríờ ồ ầ ứ ấ ờ ầ ế ể ị ị
c n thi t c a t (th i gian tìm t ) trong b nh và th hai là th i gian c n thi t đầ ế ủ ừ ờ ừ ộ ớ ứ ờ ầ ế ể
l y ra kh i b nh . Th i gian thâm nh p (vi t t t là at) là m t thông s quan tr ngấ ỏ ộ ớ ờ ậ ế ắ ộ ố ọ
c a b nh , n u nó kéo dài thì s làm gi m kh năng làm vi c c a thi t b vì thi t bủ ộ ớ ế ẽ ả ả ệ ủ ế ị ế ị
ch ho t đ ng đ c ch ng nào chúng nh n đ c d li u mà thôi.ỉ ạ ộ ượ ừ ậ ượ ữ ệ
B nh th ng đ c chia làm hai lo i căn c vào hai tính ch t v a nêu trên làộ ớ ườ ượ ạ ứ ấ ừ
b nh chính và b nh ph .ộ ớ ộ ớ ụ
+ B nh chính.ộ ớ
B nh chính n m g n các b x lý d li u và c n có ộ ớ ằ ầ ộ ử ữ ệ ầ at r t ng n (ấ ắ ≤ µsec) v iớ
dung l ng không c n l n l m (vài ch c kilobit là có th đ c). Ph n này ch a cácượ ầ ớ ắ ụ ể ượ ầ ứ
d li u, thông tin, ho c các l nh c n ngay cho công tác.ữ ệ ặ ệ ầ
+ B nh ph .ộ ớ ụ
B nh ph không c n thi t ph i n m g n thi t b , ộ ớ ụ ầ ế ả ằ ầ ế ị at có th l n (t i ms)ể ớ ớ

nh ng l i c n có dung l ng l n (t hàng ch c kilobit tr lên, có th đ n hàng ch cư ạ ầ ượ ớ ừ ụ ở ể ế ụ
megabit) đ l u tr các thông tin ch a c n ngay ho c các k t qu v a đ c x lýể ư ữ ư ầ ặ ế ả ừ ượ ử
xong. Chúng có tính ch t nh m t th vi n.ấ ư ộ ư ệ
B nh ch có kh năng l u tr , khi s d ng ta ph i ghi d li u vào (th ngộ ớ ỉ ả ư ữ ử ụ ả ữ ệ ườ
g i là vi t vào) ho c l y d li u ra (th ng g i là đ c ra). Vi c vi t và đ c nh v yọ ế ặ ấ ữ ệ ườ ọ ọ ệ ế ọ ư ậ
th ng bao g m c vi c xác đ nh v trí c a m i t trong b nh . M i t (trong bườ ồ ả ệ ị ị ủ ỗ ừ ộ ớ ỗ ừ ộ
212
nh ) ph i có m t v trí riêng đ c xác đ nh b i m t mã s g i là đ a ch c a t . Nhớ ả ộ ị ượ ị ở ộ ố ọ ị ỉ ủ ừ ư
v y b nh c n ph i có m ch đ xác đ nh đ a ch c a m i t tr c khi đ c hay vi t.ậ ộ ớ ầ ả ạ ể ị ị ỉ ủ ỗ ừ ướ ọ ế
Ta th ng có th xoá các d li u cũ trong b nh đ vi t vào đó d li u m i,ườ ể ữ ệ ộ ớ ể ế ữ ệ ớ
lo i b nh nh v y g i là b nh đ c - vi t (Read - Write Memory). S dĩ ph i g iạ ộ ớ ư ậ ọ ộ ớ ọ ế ở ả ọ
nh th là vì c n ph i phân bi t v i m t lo i b nh khác có ch a s n các d li u,ư ế ầ ả ệ ớ ộ ạ ộ ớ ứ ẵ ữ ệ
khi s d ng ta c n đ c ra mà không vi t gì vào đ c. V i lo i b nh này d li uử ụ ầ ọ ế ượ ớ ạ ộ ớ ữ ệ
đ c ghi vào trong quá trình ch t o, sau đó n i dung c a b nh đ c l u tr vĩnhượ ế ạ ộ ủ ộ ớ ượ ư ữ
vi n trong b nh mà không thay đ i đ c. Lo i này g i là b nh ch đ c (Readễ ộ ớ ổ ượ ạ ọ ộ ớ ỉ ọ
Only Memory) ng d ng c a lo i này th ng là đ ch a các l nh đi u khi n sứ ụ ủ ạ ườ ể ứ ệ ề ể ự
ho t đ ng c a thi t b mà các l nh này không c n thay đ i trong quá trình làm vi cạ ộ ủ ế ị ệ ầ ổ ệ
khác nhau. N m gi a hai lo i b nh nói trên còn có m t lo i b nh khác, chúngằ ữ ạ ộ ớ ộ ạ ộ ớ
gi ng nh b nh đ c vi t ch có th vi t vào b ng ph ng ti n đ c bi t và sauố ư ộ ớ ọ ế ở ỗ ể ế ằ ươ ệ ặ ệ
đó n i dung đ c l u tr vĩnh vi n cho đ n khi ta mu n xoá đi (t t nhiên cũng b ngộ ượ ư ữ ễ ế ố ấ ằ
ph ng ti n đ c bi t), lo i b nh này đôi khi đ c g i là b nh bán c đ nh (Readươ ệ ặ ệ ạ ộ ớ ượ ọ ộ ớ ố ị
Mostly Memory).
Sau đây chúng s xét các lo i b nh thông d ng nh t hi n nay.ẽ ạ ộ ớ ụ ấ ệ
5.4.2. B nh RAMộ ớ
Thu t ng RAM là vi t t t c a t ti ng anh Random Access Memory, th ngậ ữ ế ắ ủ ừ ế ườ
dùng đ ch các b nh đ c vi t. ể ỉ ộ ớ ọ ế
B nh Ram th ng đ c s d ng trong các thi t b tính đ c t gi các k tộ ớ ườ ượ ử ụ ế ị ể ấ ữ ế
qu trung gian hay kêt qu t m th i khi th c hi n các ch ng trình đi u khi n.ả ả ạ ờ ự ệ ươ ề ể
Nh ta bi t m t m ch FF có hai tr ng thái b n, r t ti n d ng đ làm m t đ nư ế ộ ạ ạ ề ấ ệ ụ ể ộ ơ
v nh c a b nh đ c vi t. Tuy nhiên, trong quá kh ý t ng này không đ c th cị ớ ủ ộ ớ ọ ế ứ ưở ượ ự

hi n vì m ch FF làm b ng b ph n r i có kích th c t ng đ i l n, tiêu th côngệ ạ ằ ộ ậ ờ ướ ươ ố ớ ụ
su t đáng k và t n kém. Nh ng t khi k thu t m ch tích h p ra đ i ng i ta chấ ể ố ư ừ ỹ ậ ạ ợ ờ ườ ế
t o đ c các m ch tích h p v i nhi u b ph n bán d n trên m t di n tích Silic ngàyạ ượ ạ ợ ớ ề ộ ậ ẫ ộ ệ
càng bé. T đó b nh bán d n dùng FF ra đ i. ừ ộ ớ ẫ ờ
Hi n nay có hai lo i b nh bán d n RAM chính là dùng Tranzitor l ng c cệ ạ ộ ớ ẫ ưỡ ự
(npn) và lo i MOSFET.ạ
213
+ B nh Ram dùng Tranzitor l ng c c l y FF làm đ n v nh c b n nên v nộ ớ ưỡ ự ấ ơ ị ớ ơ ả ậ
t c r t cao, ố ấ at vào kho ng vài ch c nanosec và công su t tiêu th vào kho ng 1ả ụ ấ ụ ả
nanowatt/bit.
+ B nh RAM dùng MOSFET đ c chia làm hai lo i: ộ ớ ượ ạ
- Lo i tĩnh (static) cũng l y c u trúc FF làm đ n v nh c b n.ạ ấ ấ ơ ị ớ ơ ả
- Lo i đ ng (dynamic) l i d ng đi n dung kí sinh c a c c c ng (gate) đ ch aạ ộ ợ ụ ệ ủ ự ổ ể ứ
d li u.ữ ệ
S dĩ ng i ta g i tĩnh và đ ng là vì lo i dùng FF không c n xung kích thích đở ườ ọ ộ ạ ầ ể
tăng c ng thêm đi n tích trong t đi n (thao tác làm t i b nh ), n u không đi nườ ệ ụ ệ ươ ộ ớ ế ệ
tích này s gi m đi và m t d li u. ẽ ả ấ ữ ệ
Nói chung b nh MOSFET ch m h n b nh l ng c c nh ng bù l i đ n vộ ớ ậ ơ ộ ớ ưỡ ự ư ạ ơ ị
nh có kích th c nh h n nên có th thu g n nhi u đ n v nh trong m t di n tíchớ ướ ỏ ơ ể ọ ề ơ ị ớ ộ ệ
silic nh mà công su t tiêu th l i không đáng k (ch ng h n 250 mW cho 4096 bitỏ ấ ụ ạ ể ẳ ạ
đ i v i các b nh th h đ u tiên).ố ớ ộ ớ ế ệ ầ
Khi c n các b nh RAM có dung l ng l n ta có th m c nhi u b nh nhầ ộ ớ ượ ớ ể ắ ề ộ ớ ỏ
l i v i nhau mà kích th c toàn th không l n l m.ạ ớ ướ ể ớ ắ
5.4.3. B nh ROMộ ớ
- MROM (Mask ROM): đ c l p trình b i nhà s n xu t.ượ ậ ở ả ấ
u và nh c đi m: ch có tính kinh t khi s n x t hàng lo t nh ng l i không ph cƯ ượ ể ỉ ế ả ấ ạ ư ạ ụ
h i đ c khi ch ng trình b sai, h ng.ồ ượ ươ ị ỏ
- PROM (Programmable): Đây là lo i ROM cho phép l p trình b i nhà s n xu t.ạ ậ ở ả ấ
Nh c đi m: n u h ng không ph c h i đ cượ ể ế ỏ ụ ồ ượ
- EPROM (Erasable ROM): là lo i PROM có th xoá và l p trình l i.ạ ể ậ ạ

ng d ng: ch a ch ng trình đi u khi n vào ra c a máy tính, PC, Ứ ụ ứ ươ ề ể ủ µP, µC, ROM
BIOS. Dùng đ ch a ký t . Dùng đ ch a các bi n đ i hàm.ể ứ ự ể ứ ế ổ
214
Hình 5.20: S đ kh i c a ROM 16x8 = 128 bitơ ồ ố ủ
215
M C L CỤ Ụ
Ph n 1: K thu t xungầ ỹ ậ 1
Ch ng 1:ươ 2
KHÁI NI M CHUNGỆ 2
1. Tín hi u xung và tham s :ệ ố 2
1.1. Đ nh nghĩaị 2
1.2. Các tham s c b n c a tín hi u xung:ố ơ ả ủ ệ 3
2. Các d ng đi n áp đ n gi n và ph n ng c a m ch đi n RC – RL đ i v i d ng xung.ạ ệ ơ ả ả ứ ủ ạ ệ ố ớ ạ
5
2.1. Khái ni mệ 5
2.2. M ch l c RC:ạ ọ 8
2.3. M ch RLạ 8
3. Ph n ng c a m ch l c RC đ i v i các xung đ nả ứ ủ ạ ọ ố ớ ơ 9
3.1. Đi n áp l y ra trên đi n tr (m ch vi phân)ệ ấ ệ ở ạ 9
3.2. Tín hi u l y ra trên t đi n:ệ ấ ụ ệ 10
4. Ch đ khóa c a tranzitoế ộ ủ 11
4.1. Các yêu c u c b n:ầ ơ ả 11
4.2. Đ c tính truy n đ tặ ề ạ 14
5. Ch đ khóa c a khu ch đ i thu t toánế ộ ủ ế ạ ậ 16
5.1. M ch so sánh m t ng ng:ạ ộ ưỡ 16
5.2. M ch so sánh 2 ng ngạ ưỡ 18
Ch ng 2: ươ 20
CÁC PH NG PHÁP BI N Đ I VÀ T O D NG XUNGƯƠ Ế Ổ Ạ Ạ 20
1. M ch vi phânạ 20
1.1. Đ nh nghĩa và khái ni mị ệ 20

1.2. M ch khu ch đ i thu t toán vi phânạ ế ạ ậ 23
2. M ch tích phânạ 23
2.1. Đ nh nghĩa và khái ni mị ệ 23
2.2. Các m ch t o đi n áp bi n đ i đ ng th ng ạ ạ ệ ế ổ ườ ẳ 26
3. M ch h n ch biên đ ạ ạ ế ộ 27
Ch ng 3:ươ 28
CÁC M CH DAO Đ NG XUNGẠ Ộ 28
1. Các m ch không đ ng b hai tr ng thái n đ nhạ ồ ộ ạ ổ ị 28
1.1. Trig đ i x ng (RS) dùng tranzitorơ ố ứ 28
1.2. Trig Smit dùng IC tuy n tínhơ ế 29
2. Các m ch không đ ng b m t tr ng thái n đ nhạ ồ ộ ộ ạ ổ ị 31
2.1. Đa hài đ i dùng tranzitorợ 31
2.2. Đa hài đ i dùng khu ch đ i thu t toánợ ế ạ ậ 33
3. Các m ch không đ ng b hai tr ng thái không n đ nhạ ồ ộ ạ ổ ị 34
3.1. Đa hài t dao đ ng dùng tranzitorự ộ 34
3.2. Đa hài t dao đ ng dùng khu ch đ i thu t toánự ộ ế ạ ậ 37
4. Dao đ ng Blockingộ 39
5. M ch t o xung tam giácạ ạ 43
5.1. V n đ chungấ ề 43
5.2. M ch n dòng c b nạ ổ ơ ả 45
5.3. M ch t o xung tam giác dùng transistor.ạ ạ 46
5.4. M ch t o xung tam giác dùng vi m ch khu ch đ i thu t toán.ạ ạ ạ ế ạ ậ 49
Ch ng 4:ươ 53
VI M CH Đ NH TH I 555, DAO Đ NG TÍCH THOÁT DÙNG UJTẠ Ị Ờ Ộ 53
216
1. S đ chân và c u trúc 555ơ ồ ấ 53
1.1. S đ chân IC 555ơ ồ 53
1.2. S đ c u trúc IC 555ơ ồ ấ 53
1.3. Nguyên t c ho t đ ng các chân IC555ắ ạ ộ 54
2. M ch đa hài dùng IC555ạ 55

3. M ch đ n đa hài dùng IC555ạ ơ 59
4. M ch dao đ ng tích thoát dùng UJTạ ộ 60
5. M ch t o tín hi u xung tam giác dùng UJTạ ạ ệ 63
6. M ch t o tín hi u xung n c thang dùng UJTạ ạ ệ ấ 66
7. M ch dao đ ng tích thoát t o xung đ ng bạ ộ ạ ồ ộ 67
7.1. M ch đ ng b đi u khi n n n n a chu kỳạ ồ ộ ề ể ắ ử 67
7.2. M ch đ ng b đi u khi n n n toàn chu kỳạ ồ ộ ề ể ắ 68
Ch ng 5. ươ 70
M CH DAO Đ NG T O XUNG DÙNG C NG LOGIC, VCO, CCOẠ Ộ Ạ Ổ 70
1. M ch đa hài đ n n dùng c ng logic.ạ ơ ổ ổ 70
2. M ch đa hài t dao đ ng dùng c ng logíc.ạ ự ộ ổ 70
3. M ch dao đ ng VCO (Voltage Control Oscilator) dùng IC 566ạ ộ 71
Ph n 2: K thu t sầ ỹ ậ ố 78
CH NG IƯƠ 79
H TH NG Đ M VÀ KHÁI NI M V MÃỆ Ố Ế Ệ Ề 79
1.1 H TH NG S Đ MỆ Ố Ố Ế 79
1.1.1 H đ mệ ế 79
1.1.2 C s c a h đ mơ ố ủ ệ ế 79
1.1.3 Đ i c sổ ơ ố 81
1.2 H Đ M NH PHÂN VÀ KHÁI NI M V MÃỆ Ế Ị Ệ Ề 81
1.2.1 H đ m nh phânệ ế ị 81
1.2.2 Khái ni m v mãệ ề 83
CH NG IIƯƠ 88
Đ I S BOOLEẠ Ố 88
2.1 M T S Đ NH NGHĨAỘ Ố Ị 88
2.2 CÁC PHÉP TOÁN C B N C A Đ I S BOOLEƠ Ả Ủ Ạ Ố 88
2.3 CÁC Đ NH LÝ C A Đ I S BOOLEỊ Ủ Ạ Ố 89
2.3.1 Đ nh lýị 89
2.3.2 Các ph ng pháp bi u di n hàm logicươ ể ễ 90
2.3.3 T i thi u hoá hàm Booleố ể 94

CH NG IIIƯƠ 101
CÁC PH N T LOGIC C B NẦ Ử Ơ Ả 101
3.1 KHÁI NI M V M CH SỆ Ề Ạ Ố 101
3.1.1 M ch t ng tạ ươ ự 101
3.1.2 M ch sạ ố 101
3.1.3 H logic d ng/âmọ ươ 101
3.2 C ng Logicổ 103
3.2.1 Khái ni mệ 103
3.2.2 Phân lo iạ 103
3.2.3. Công su t tiêu tán Pttấ 128
3.2.4. Fanout 129
3.2.5. Fanin (H s m c m ch đ u vào)ệ ố ắ ạ ầ 129
3.2.6. Đ ch ng nhi uộ ố ễ 129
3.2.7. Tr truy n đ tễ ề ạ 129
3.3. FLIP-FLOP (FF) 130
217
3.3.1. Khái ni mệ 130
CH NG IVƯƠ 153
H T H PỆ Ổ Ợ 153
4.1 Khái ni m chungệ 153
4.2. M ch mã hoá và gi i mãạ ả 154
4.2.1. Khái ni mệ 154
4.2.2. M ch mã hoá (ENCODER)ạ 154
4.2.3. M ch gi i mã ạ ả 159
4.3 M CH CH N KÊNH – PHÂN Đ NGẠ Ọ ƯỜ 168
4.3.1 Đ i c ngạ ươ 168
4.3.2. M ch ch n kênhạ ọ 168
4.3.3. M ch phân đ ngạ ườ 171
4.4 M CH SO SÁNHẠ 175
4.4.1. Đ i c ngạ ươ 175

4.2.2. M ch so sánh 1 bitạ 175
4.4.3. M ch so sánh nhi u bitạ ề 177
4.5. M CH S H CẠ Ố Ọ 180
4.5.1. Đ i c ngạ ươ 180
4.5.2. B c ng (Adder)ộ ộ 180
4.5.3. B tr (Subtractor)ộ ừ 183
CH NG VƯƠ 188
H TU N TỆ Ầ Ự 188
5.1. KHÁI NI M CHUNGỆ 188
5.2. M CH Đ M Ạ Ế 188
5.2.1 M ch đ m đ ng b ạ ế ồ ộ 188
5.2.2 M ch đ m không đ ng b ạ ế ồ ộ 196
5.2.3 M ch đ m vòng ạ ế 204
5.3. B GHI D CH Ộ Ị 208
5.4. B NHỘ Ớ 211
5.4.1. Các khái ni mệ 211
5.4.2. B nh RAMộ ớ 213
5.4.3. B nh ROMộ ớ 214
M C L CỤ Ụ 216
218
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả
1. V ng C ngươ ộ . K thu t xungỹ ậ , NXB H & THCN, 1979Đ
2. Nguy n T n Ph c. ễ ấ ướ M ch i n t (t p 1 – 2ạ đ ệ ử ậ ), NXB TP
HCM, 2005
3. Nguy n T n Ph c. ễ ấ ướ K thu t xung c b n và nâng cao,ỹ ậ ơ ả
NXB TP HCM, 2002
4. Nguy n Thuý Vân. ễ K thu t s .ỹ ậ ố NXB KHKT, 2004
5. ng V n Chuy t. Đặ ă ế K thu t i n t s . ỹ ậ đ ệ ử ố NXB Giáo d cụ .
6. Vũ Đ c Th . ứ ọ C s k thu t đi n t sơ ở ỹ ậ ệ ử ố. NXB Giáo d c.ụ
7. H ng d n s d ng ph n m m thi t k m ch: Electric Workbench, Circuitướ ẫ ử ụ ầ ề ế ế ạ

Maker, Orcad. (Tài li u trên Internet).ệ
219