Lịch vạn niên dùng ic 555

Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
L I CAM ĐOANỜ
Trong su t quá trình th c hi n đ tài đ án t t nghi p, em xin đ m b oố ự ệ ề ồ ố ệ ả ả
r ng bài lu n văn này do chính cá nhân em th c hi n và không có s sao chépằ ậ ự ệ ự
nguyên văn c a b t kì tài li u nào. N u sai em xin ch u m i hình th c k lu tủ ấ ệ ế ị ọ ứ ỉ ậ
c a nhà tr ng.ủ ườ
Ng i cam đoan:ườ
Nguy n M nh C ngễ ạ ườ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
1
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
M C L CỤ Ụ
L I CAM ĐOANỜ 1
M C L CỤ Ụ 2
L I NÓI Đ UỜ Ầ 5
B NG CÁC KÍ HI U VI T T TẢ Ệ Ế Ắ 6
DANH M C HÌNH VỤ Ẽ 8
DANH M C B NG BI UỤ Ả Ể 11
PH N I: C S LÝ THUY TẦ Ơ Ở Ế 12
CH NG 1: KH I T O DAO Đ NGƯƠ Ố Ạ Ộ 12
1.1. Tìm hi u IC t o dao đ ng: IC 555. ể ạ ộ 12
1.2. S đ chân và ch c năng các chân.ơ ồ ứ 13
13
13
1.3. Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ 14
14
1.4. Thi t k và tính toán m ch t o dao đ ng 1Hz.ế ế ạ ạ ộ 15
CH NG 2: KH I Đ M XUNGƯƠ Ố Ế 16

2.1. Các m ch logic c b n.ạ ơ ả 16
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
2
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
2.1.1. Gi i thi u chung.ớ ệ 16
2.1.2. Các c ng Logic.ổ 18
2.2. M ch Flip-Flop (FF).ạ 23
2.2.1. Đ nh nghĩa.ị 23
2.2.2. Phân lo i FF.ạ 24
2.3. M ch đ m.ạ ế 28
2.4. M ch ghi.ạ 30
2.5. Tìm hi u IC 7490.ể 31
2.5.1. S đ nguyên lý.ơ ồ 31
2.5.2. Đ c đi m.ặ ể 32
2.5.3. Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ 33
CH NG 3: KH I GI I MÃƯƠ Ố Ả 35
3.1. Gi i thi u chung.ớ ệ 35
3.2. Tìm hi u IC gi i mă 7 đo n 74LS47.ể ả ạ 36
3.2.1 S đ chân và ch c năng các chân.ơ ồ ứ 36
3.2.2. Nguyên lý ho t đ ng. ạ ộ 38
CH NG 4. KH I HI N THƯƠ Ố Ể Ị 39
4.1. Tìm hi u Led 7 thanh.ể 39
4.2. S đ chân và ch c năng các chân.ơ ồ ứ 40
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
3
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử

4.3 Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ 41
CH NG 5: KH I ĐI U CH NH THÔNG S TH I GIANƯƠ Ố Ề Ỉ Ố Ờ 43
CH NG 6: KH I NGU N NUÔIƯƠ Ố Ồ 44
6.1. Gi i thi u chung.ớ ệ 45
6.2. M ch ch nh l u và n áp.ạ ỉ ư ổ 45
6.2.1. Tìm hi u IC n áp 7805.ể ổ 46
6.2.2. S đ và nguyên lý ho t đ ng m ch n áp m t chi u 5V.ơ ồ ạ ộ ạ ổ ộ ề 47
PH N II: THI T K VÀ THI CÔNGẦ Ế Ế 48
CH NG 1: PHÂN TÍCH CÁC KH I LÀM VI CƯƠ Ố Ệ 48
1.1. Kh i t o dao đ ng 1Hz.ố ạ ộ 48
1.2. Kh i giây.ố 49
1.3. Kh i phút.ố 51
1.4. Kh i gi .ố ờ 52
1.5. Kh i ngày.ố 54
1.6. Kh i tháng.ố 63
1.7. Kh i năm.ố 65
1.8. Kh i ngu n.ố ồ 66
1.9. Kh i t o giá tr hi n th ban đ u cho kh i ngày và tháng.ở ạ ị ể ị ầ ố 67
1.10. Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ 68
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
4
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
CH NG 2: S Đ M CH NGUYÊN LÝ VÀ M CH INƯƠ Ơ Ồ Ạ Ạ 69
2.1. S đ m ch nguyên lý.ơ ồ ạ 69
2.2. S đ m ch in.ơ ồ ạ 71
Kh i Gi - Phút – Giây:ố ờ 71
71
Kh i Ngày – Tháng – Năm: ố 72

72
Kh i ch nh thông s th i gian.ố ỉ ố ờ 72
Kh i ngu n.ố ồ 73
PH N III: T NG K TẦ Ổ Ế 73
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 74
L I NÓI Đ UỜ Ầ
Ngày nay ngành k thu t đi n t có vai trò r t quan tr ng trong cu cỹ ậ ệ ử ấ ọ ộ
s ng c a con ng i. ố ủ ườ Các h th ng đi n t ngày nay r t đa d ng và đang thayệ ố ệ ử ấ ạ
th các công vi c hàng ngày c a con ng i t nh ng công vi c t đ n gi nế ệ ủ ườ ừ ữ ệ ừ ơ ả
đ n ph c t p nh đi u khi n tín hi u đèn giao thông, đo t c đ đ ng c hayế ứ ạ ư ề ể ệ ố ộ ộ ơ
các đ ng h s . Các h th ng này có th thi t k theo h th ng t ng tồ ồ ố ệ ố ể ế ế ệ ố ươ ự
ho c h th ng s . Tuy nhiên trong các h th ng đi n t thông minh hi n nayặ ệ ố ố ệ ố ệ ử ệ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
5
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
ng i ta th ng s d ng h th ng s h n là các h th ng t ng t b i m tườ ườ ử ụ ệ ố ố ơ ệ ố ươ ự ở ộ
s các u đi m v t tr i mà h th ng s mang l i đó là: đ tin c y cao, giáố ư ể ượ ộ ệ ố ố ạ ộ ậ
thành th p, d dàng thi t k , l p đ t và v n hành… Đ làm đ c đi u đó,ấ ễ ế ế ắ ặ ậ ể ượ ề
chúng ta ph i có ki n th c v môn đi n t s , hi u đ c c u trúc và ch cả ế ứ ề ệ ử ố ể ượ ấ ứ
năng c a m t s IC s , m ch gi i mã, các c ng logic và m t s ki n th c vủ ộ ố ố ạ ả ổ ộ ố ế ứ ề
các linh ki n đi n t .ệ ệ ử
Sau m t th i gian h c t p và tìm hi u các tài li u v k thu t xung -ộ ờ ọ ậ ể ệ ề ỹ ậ
s , v i s gi ng d y các th y giáo, cô giáo, cùng v i s d n d t nhi t tìnhố ớ ự ả ạ ầ ớ ự ẫ ắ ệ
c a giáo viên h ng d n cô giáo Hà Th Ph ng, em đã ch n đ tài: ủ ướ ẫ ị ươ ọ ề ” Thi tế
k m ch đ ng h hi n th ngày, tháng, năm, gi , phút, giây dùng IC sế ạ ồ ồ ể ị ờ ố.
(Các thông s có thay đ i khi c n đi u ch nhố ổ ầ ề ỉ )” đ làm đ tài đ án t t nghi pể ề ồ ố ệ
v i mong mu n áp d ng nh ng ki n th c đã h c vào th c t ph c v nhuớ ố ụ ữ ế ứ ọ ự ế ụ ụ
c u đ i s ng m i ng i.ầ ờ ố ọ ườ

Do ki n th c và trình đ năng l c h n h p nên vi c th c hi n đ tàiế ứ ộ ự ạ ẹ ệ ự ệ ề
này không th tránh đ c thi u sót, kính mong nh n đ c s thông c m vàể ượ ế ậ ượ ự ả
góp ý c a th y giáo, cô giáo và các b n đ đ án này hoàn ch nh h n.ủ ầ ạ ể ồ ỉ ơ
Em xin chân thành c m n. ả ơ
Ng i th c hi n:ườ ự ệ
Nguy n M nh C ngễ ạ ườ
B NG CÁC KÍ HI U VI T T TẢ Ệ Ế Ắ
AC Ngu n xoay chi uồ ề
BCD B mã đ m nh phânộ ế ị
Ck Xung kích Ck
CLK Xung Clock
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
6
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
DC Ngu n m t chi uồ ộ ề
FF Flip – Flop (m ch dãy)ạ
FF-D Flip – Flop lo i m t đ u vào Dạ ộ ầ
FF-JK Flip – Flop lo i 2 đ u vào J và Kạ ầ
FF-RS Flip – Flop lo i 2 đ u vào R và Sạ ầ
FF-T Flip – Flop lo i m t đ u vào Tạ ộ ầ
MS Flip – Flop lo i ch tạ ủ ớ
MSB Bit có tr ng s l n nh tọ ố ớ ấ
LSB Bit có tr ng s nh nh tọ ố ỏ ấ
TTL M c logic 0 (0V) và 1 (5V)ứ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
7
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ

Tử
DANH M C HÌNH VỤ Ẽ
Hình 1.1: S đ chân IC 555ơ ồ 13
Hình 1.2: C u trúc IC 555ấ 13
Hình 1.3: S đ nguyên lý t o dao đ ngơ ồ ạ ộ 14
Hình 1.4: M ch t o dao đ ng ạ ạ ộ 15
Hình 1.5: D ng xung ra ạ 16
Hình 2.1: D ng tín hi u logic d ngạ ệ ươ 17
Hình 2.2: D ng tín hi u logic âmạ ệ 18
Hình 2.3: Mã hóa xung 18
Hình 2.4: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng ANDệ ả ạ ổ 19
Hình 2.5: IC 4073 và IC 74LS08 19
Hình 2.6: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng NOTệ ả ạ ổ 19
Hình 2.7: IC 7414 20
Hình 2.8: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng NANDệ ả ạ ổ 20
Hình 2.9: IC 4011 và IC 74HC20 20
Hình 2.10: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng ORệ ả ạ ổ 21
Hình 2.11: IC 74HC32 21
Hình 2.12: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng NORệ ả ạ ổ 21
Hình 2.14: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng EX-ORệ ả ạ ổ 22
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
8
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 2.15: 74HC86 23
Hình 2.16: Kí hi u Flip-Flopệ 24
Hình 2.17: Ký hi u v tính tích c c trong m ch FFệ ề ự ạ 24
Hình 2.18: S đ phân lo i FFơ ồ ạ 25
Hình 2.19: FF ch - tủ ớ 25

Hình 2.20: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-RSệ ả ạ 26
Hình 2.21: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-JKệ ả ạ 27
Hình 2.22: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-Tệ ả ạ 27
Hình 2.23: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-Dệ ả ạ 27
Hình 2.24: S đ chung m ch đ mơ ồ ạ ế 29
Hình 2.25: S đ chân IC 7490ơ ồ 32
Hình 2.26: C u trúc IC 7490ấ 32
Hình 2.27: D ng xung đ u ra c a 2 m ch đ m 2x5 và 2x5ạ ầ ủ ạ ế 34
Hình 3.1: Led 7 thanh và d ng kí t hi n thạ ự ể ị 36
Hình 3.2: S đ chân IC gi i mã 74LS47ơ ồ ả 37
Hình 3.3: C u trúc IC gi i mã 74LS47ấ ả 37
Hình 4.1: D ng ch và s hi n th đ c trên Led 7 thanhạ ữ ố ể ị ượ 40
Hình 4.2: S đ c u trúc Led 7 thanh lo i Cathode chung và Anode chungơ ồ ấ ạ 40
Hình 4.3: Led 7 thanh lo i Anode chungạ 41
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
9
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 5.1: Ph ng pháp t o xungươ ạ 44
Hình 6.1: S đ đ a đi n áp 6V t pin v đi n áp chu nơ ồ ư ệ ừ ề ệ ẩ 45
Hình 6.2: S đ m c m ch chuy n đ i ngu n AC thành DCơ ồ ắ ạ ể ổ ồ 46
Hình 6.3: IC n áp 7805ổ 46
Hình 6.4: M ch n áp 5V DCạ ổ 47
Hình 1.1: S đ nguyên lýơ ồ 48
Hình 1.2: D ng xung đ u ra t i chân 3 c a IC 555ạ ầ ạ ủ 49
Hình 1.3: S đ kh i giâyơ ồ ố 50
Hình 1.4: S đ kh i phútơ ồ ố 52
Hình 1.5: S đ kh i giơ ồ ố ờ 54
Hình 1.6: S đ k t h p kh i ngày v i kh i tháng và nămơ ồ ế ợ ố ớ ố 63

Hình 1.7: S đ kh i thángơ ồ ố 65
Hình 1.8: S đ kh i nămơ ồ ố 66
Hình 1.9: S đ kh i ngu nơ ồ ố ồ 66
Hình 1.10: S đ kh i t o giá tr đ m ban đ u cho kh i ngày và thángơ ồ ở ạ ị ế ầ ố 67
Hình 2.1: S đ m ch nguyên lý đ ng h s ơ ồ ạ ồ ồ ố 70
Hình 2.2: S đ m ch in kh i Gi - Phút – Giâyơ ồ ạ ố ờ 71
Hình 2.3: S đ m ch in kh i Ngày – Tháng – Nămơ ồ ạ ố
72
Hình 2.4: S đ m ch in kh i thông s th i gianơ ồ ạ ố ố ờ 72
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
10
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 2.5: S đ m ch in ngu nơ ồ ạ ồ 73
DANH MỤC B NG BI UẢ Ể
B ng 2.1: B ng tr ng thái c a m ch đ m 2x5 và 2x5ả ả ạ ủ ạ ế 33
B ng 2.2: B ng giá tr cho các ngõ vào Reset IC 7490ả ả ị 34
B ng 3.1: B ng tr ng thái c a IC 74LS47ả ả ạ ủ 38
B ng 4.1: B ng mã cho Led Anode chung (a là MSB, dp là LSB)ả ả 41
B ng 4.2: B ng mã cho Led Anode chung (a là LSB, dp là MSB)ả ả 42
B ng 4.3: B ng mã cho Led Cathode chung (a là MSB, dp là LSB)ả ả 43
B ng 4.4: B ng mã cho Led Anode chung (a là LSB, dp là MSB)ả ả 43
B ng 1.1: B ng mã kh i giâyả ả ố 50
B ng 1.2: B ng mã kh i phútả ả ố 51
B ng 1.3: B ng mã kh i giả ả ố ờ 53
B ng 1.4: B ng mã kh i 31 ngàyả ả ố 56
B ng 1.5: B ng mã kh i 30 ngày trong tháng 4, 6, 9ả ả ố 57
B ng 1.6: B ng mã kh i 30 ngày trong tháng 11ả ả ố 58
B ng 1.7: B ng mã kh i 29 ngàyả ả ố 58

B ng 1.8: B ng mã kh i 28 ngàyả ả ố 61
B ng 1.9: B ng mã kh i thángả ả ố 64
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
11
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
B ng 1.10: B ng mã kh i nămả ả ố 65
PH N I: C S LÝ THUY TẦ Ơ Ở Ế
CH NG 1: KH I T O DAO Đ NGƯƠ Ố Ạ Ộ
1.1. Tìm hi u IC t o dao đ ng: IC 555. ể ạ ộ
Đây là IC lo i 8 chân đ c s d ng r t ph bi n đ làm: m ch đ n n,ạ ượ ử ụ ấ ổ ế ể ạ ơ ổ
m ch dao đ ng đa hài, b chia t n, m ch tr , … Nh ng trong m ch này, ICạ ộ ộ ầ ạ ễ ư ạ
555 đ c s d ng làm b phát xung.ượ ử ụ ộ
Th i gian đ c xác l p theo m ch đ nh th i R, C bên ngoài. Dãy th iờ ượ ậ ạ ị ờ ờ
gian tác đ ng h u hi u t vài micrô giây đ n vài gi .ộ ữ ệ ừ ế ờ
IC này có th n i tr c ti p v i các lo i IC: TTL/ CMOS/ DTL.ể ố ự ế ớ ạ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
12
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
1.2. S đ chân và ch c năng các chân.ơ ồ ứ
Hình 1.1: S đ chân IC 555ơ ồ
Hình 1.2: C u trúc IC 555ấ
Ch c năng các chân:ứ
+ Chân 1 : ( GND ) N i mass.ố
+ Chân 2 : ( TRIGGER ) Nh n xung kích đ đ i tr ng thái. ậ ể ổ ạ
+ Chân 3 : ( OUT ) Ngõ ra.
+ Chân 4 : ( RESET ) Tr v tr ng thái đ u. ả ề ạ ầ

+ Chân 5 : ( CONTROL VOLTAGE ) L y đi n áp đi u khi n t n s daoấ ệ ề ể ầ ố
đ ng. ộ
+ Chân 6 : ( THRESHOLD ) L p m c ng ng cho t ng so sánh. ậ ứ ưỡ ầ
+ Chân 7 : ( DISCHARGE ) Đ ng x đi n cho t trong m ch đ nh th i ườ ả ệ ụ ạ ị ờ
+ Chân 8 : ( Vcc ) N i v i ngu n d ng.ố ớ ồ ươ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
13
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
1.3. Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ
Hình 1.3: S đ nguyên lý t o dao đ ngơ ồ ạ ộ
Ký hi u 0 là m c th p b ng 0V, 1 là m c cao g n b ng VCC. M ch FFệ ứ ấ ằ ứ ầ ằ ạ
là lo i RS Flip-flop.ạ
Khi S = [1] thì Q = [1] và = [0].
Sau đó, khi S = [0] thì Q = [1] và = [0].
Khi R = [1] thì = [1] và Q = [0].
Tóm l iạ : khi S = [1] thì Q = [1] và khi R = [1] thì Q = [0], = [1], transistor mở
d n, c c C n i đ t. Cho nên đi n áp không n p vào t C, đi n áp chân 6ẫ ự ố ấ ệ ạ ụ ệ ở
không v t quá V2. Do l i ra c a Op-amp 2 m c 0, FF không reset.ượ ố ủ ở ứ
- Giai đo n ngõ ra m c 1:ạ ở ứ
Khi b m công t c kh i đ ng, chân 2 m c 0.ấ ắ ở ộ ở ứ
Vì đi n áp chân 2(V-) nh h n V1(V+), ngõ ra c a Op-amp 1 m c 1ệ ở ỏ ơ ủ ở ứ
nên S = [1], Q = [1] và = [0]. Ngõ ra c a IC m c 1.ủ ở ứ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
14
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Khi = [0], transistor t t, t C ti p t c n p qua R, đi n áp trên t tăng.ắ ụ ế ụ ạ ệ ụ

Khi nh công t c, Op-amp 1 có V- = [1] l n h n V+ nên ngõ ra c a Op-amp 1ả ắ ớ ơ ủ
m c 0, S = [0], Q và ở ứ v n không đ i. Trong khi đi n áp t C nh h n V2,ẫ ổ ệ ụ ỏ ơ
FF v n gi nguyên tr ng thái đó.ẫ ữ ạ
- Giai đo n ngõ ra m c 0:ạ ở ứ
Khi t C n p ti p, Op-amp 2 có V+ l n h n V- (= 2/3 VCC), R = [1]ụ ạ ế ớ ơ
nên Q = [0] và = [1]. Ngõ ra c a IC m c 0.ủ ở ứ
Vì = [1], transistor m d n, Op-amp2 có V+ = [0] bé h n V-, ngõ raở ẫ ơ
c a Op-amp 2 m c 0. Vì v y Q và ủ ở ứ ậ không đ i giá tr , t C x đi n thôngổ ị ụ ả ệ
qua transistor.
K t qu cu i cùng:ế ả ố Ngõ ra OUT có tín hi u dao đ ng d ng sóng vuông, cóệ ộ ạ
chu kỳ n đ nh.ổ ị
1.4. Thi t k và tính toán m ch t o dao đ ng 1Hz.ế ế ạ ạ ộ
Hình 1.4: M ch t o dao đ ng ạ ạ ộ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
15
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 1.5: D ng xung ra ạ
- Công th c tính:ứ
Tm = ln(2) . ( R
1
+ R
2
) . C
1
: th i gian đi n áp m c cao.ờ ệ ứ
Ts = ln(2) . R
2
. C

1
: th i gian đi n áp m c th p.ờ ệ ứ ấ
T = Tm + Ts : chu kỳ toàn ph nầ .
T n s dao đ ng:ầ ố ộ

Ta ch n Cọ
1
=100uF, R
1
=10K, R
2
=2,2K. V y ta có xung ra ậ v i chu kìớ :
T = ln(2) . 100 . 10
-6
. (10 . 10
3
+ 2 . 2,2 . 10
3
) ~ 1(s).
CH NG 2: KH I Đ M XUNGƯƠ Ố Ế
2.1. Các m ch logic c b n.ạ ơ ả
2.1.1. Gi i thi u chung.ớ ệ
Các c ng logic c b n là các ph n t đóng vai trò ch y u th c hi nổ ơ ả ầ ử ủ ế ự ệ
các ch c năng logic đ n gi n ứ ơ ả nh t trong các s đ logic (là các s đ th cấ ơ ồ ơ ồ ự
hi n m t hàm logic nào đó). ệ ộ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
16
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử

Các c ng logic c b n th ng có m t ho c nhi u đ u vào và m t đ uổ ơ ả ườ ộ ặ ề ầ ộ ầ
ra. T các c ng logic c b n, ta có th k t h p l i đ t o ra nhi u m ch logicừ ổ ơ ả ể ế ợ ạ ể ạ ề ạ
th c hi n các hàm logic ph c t p h n. Nh ng d li u ngõ vào, ra ch nh nự ệ ứ ạ ơ ữ ữ ệ ỉ ậ
các giá tr logic là Truse (m c 1) và Fail (m c 0). Vì các c ng logic ho t đ ngị ứ ứ ổ ạ ộ
v i các s nh phân (0, 1) nên có đôi khi còn đ c mang tên là các c ng logicớ ố ị ượ ổ
nh phân.ị
Ng i ta th ng dùng tín hi u đi n đ bi u di n d li u vào ra c aườ ườ ệ ệ ể ể ễ ữ ệ ủ
các c ng logic nói riêng và các m ch logic nói chung. Chúng có th là tín hi uổ ạ ể ệ
xung và tín hi u th .ệ ế
* Bi u di n b ng tín hi u th :ể ễ ằ ệ ế
Dùng hai m c đi n th khác nhau đ bi u di n hai giá tr Truse (m c 1)ứ ệ ế ể ể ễ ị ứ
và Fail (m c 0)ứ , có hai ph ng pháp đ bi u di n hai giá tr này:ươ ể ể ễ ị
- Ph ng pháp logic d ng:ươ ươ
+ Đi n th d ng h n là m c 1.ệ ế ươ ơ ứ
+ Đi n th âm h n là m c 0.ệ ế ơ ứ
0
0
1
u1
1
0
t
Hình 2.1: D ng tín hi u logic d ngạ ệ ư ơ
- Ph ng pháp logic âm:ươ
+ Đi n th d ng h n là m c 0.ệ ế ươ ơ ứ
+ Đi n th âm h n là m c 1.ệ ế ơ ứ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
17
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ

Tử
0
0
1
u
1
1
0
t
Hình 2.2: D ng tín hi u logic âmạ ệ
* Bi u di n b ng tín hi u xung:ể ễ ằ ệ
Hai giá tr logic 1 và 0 t ng ng v i s xu t hi n hay không xu t hi nị ươ ứ ớ ự ấ ệ ấ ệ
c a xung trong dãy tín hi u theo m t chu kỳ T nh t đ nh.ủ ệ ộ ấ ị
Trong các m ch logic s d ng d li u là tín hi u xung, các xungạ ử ụ ữ ệ ệ
th ng có đ r ng s n và biên đ trong m t m c gi i h n cho phép nàoườ ộ ộ ườ ộ ở ộ ứ ớ ạ
đó tùy t ng tr ng h p c th .ừ ườ ợ ụ ể
Hình 2.3: Mã hóa xung
2.1.2. Các c ng Logic.ổ
a. C ng AND.ổ
Dùng đ th c hi n phép nhân logic.ể ự ệ
Kí hi u: B ng tr ng tháiệ ả ạ
A B Y
0 0 0
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
18
A
B
Y
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ

Tử
0
1
1
1
0
1
0
0
1
Hình 2.4: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng ANDệ ả ạ ổ
Nh n xét:ậ Ngõ ra c a c ng logic AND ch lên m c 1 khi các ngõ vào là m củ ổ ỉ ứ ứ
1.
+ A,B: ngõ vào tín hi u logicệ
+ 0: m c logic th pứ ấ
+ 1: m c logic caoứ
+ Y: đáp ng ngõ raứ
M t s IC ch a c ng AND:ộ ố ứ ổ 4081, 74LS08, 4073, 74HC11.

Hình 2.5: IC 4073 và IC 74LS08
b. C ng NOT.ổ
Dùng đ th c hi n phép đ o logic.ể ự ệ ả
A Y
0
1
1
0
Hình 2.6: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng NOTệ ả ạ ổ
M t s IC ch a c ng NOT:ộ ố ứ ổ 7414, 4069.
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử

K2
19
A
Y
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 2.7: IC 7414
Nh n xét:ậ Tín hi u gi a ngõ ra và ngõ vào luôn ng c m c logic nhau.ệ ữ ượ ứ
c. C ng NAND.ổ
Dùng đ th c hi n phép đ o c a phép nhân logic.ể ự ệ ả ủ
A B Y
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
0
Hình 2.8: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng NANDệ ả ạ ổ
Nh n xét:ậ Ngõ ra c a c ng NAND m c 1 khi t t c các ngõ vào là m c 0.ủ ổ ở ứ ấ ả ứ
M t s IC ch a c ng NAND:ộ ố ứ ổ 4011,74HC00, 74HC10, 74HC20.

Hình 2.9: IC 4011 và IC 74HC20
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2

20
Y
B
A
A
B
Y
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
d. C ng OR.ổ
Dùng đ th c hi n ch c năng c ng logic.ể ự ệ ứ ộ B ngả
tr ng tháiạ
A B Y
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1

Hình 2.10: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng ORệ ả ạ ổ
Nh n xét:ậ Ngõ ra c ng OR m c 1 khi ngõ vào có ít nh t m t ngõ m c 1. ổ ở ứ ấ ộ ở ứ
M t s IC ch a c ng OR:ộ ố ứ ổ 74HC32, 74HC4075.
Hình 2.11: IC 74HC32

e. C ng NOR.ổ
Dùng đ th c hi n phép đ o c ng OR. ể ự ệ ả ổ
A B C
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
0
0
Hình 2.12: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng NORệ ả ạ ổ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
21
B
A
Y
B
A
Y
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Nh n xétậ : Ngõ ra c ng NOR s m c 1 khi t t c các ngõ vào m c 0.ổ ẽ ở ứ ấ ả ở ứ
M t s IC ch a c ng NOR:ộ ố ứ ổ 4001, 4025, 74HC02.
Hình 2.13: IC 4001 IC 4001

f. C ng EX-OR.ổ
Dùng đ t o ra tín hi u m c 0 khi các đ u vào cùng tr ng thái.ể ạ ệ ứ ầ ạ
B ng tr ng tháiả ạ
A B Y
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
Hình 2.14: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng EX-ORệ ả ạ ổ
Nh n xét: ậ Ngõ ra c ng EX-OR m c 1 khi các đ u vào ng c m c logic.ổ ở ứ ầ ượ ứ
M t s IC ch a c ng EX-OR:ộ ố ứ ổ 74HC86, 4070.
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
22
B
A
Y
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 2.15: 74HC86
Tóm l i:ạ Trên đây gi i thi u 6 lo i c ng logic: AND, NOT, NAND, OR,ớ ệ ạ ổ
NOR, EX-OR. Nh ng th c t ch c n 4 c ng AND, OR, EX-OR, NOT thì cóư ự ế ỉ ầ ổ

th có đ c các c ng còn l i. Hi n nay các c ng logic đ c tích h p trongể ượ ổ ạ ệ ổ ượ ợ
các IC. M t s IC thông d ng ch a các c ng thông d ng là:ộ ố ụ ứ ổ ụ
+ 4 AND 2 ngõ vào: 7408, 4081.
+ 6 NOT: 7404, 4051.
+ 4 NAND 2 ngõ vào: 7400, 4071.
+ 4 NOR 2 ngõ vào: 7402, 4001.
+ 4 EX-OR 2 ngõ vào: 74136, 4030.
2.2. M ch Flip-Flop (FF).ạ
2.2.1. Đ nh nghĩa.ị
Các m ch th c t đ c chia thành hai lo i là m ch t h p và m chạ ự ế ượ ạ ạ ổ ợ ạ
tu n t (m ch dãy). M ch t h p là m ch mà tín hi u ra ch ph thu c vào tínầ ự ạ ạ ổ ợ ạ ệ ỉ ụ ộ
hi u vào. Các ph n t c b n đ xây d ng nên m ch t h p là m ch logicệ ầ ử ơ ả ể ự ạ ổ ợ ạ
AND, OR, NOT, M ch dãy là m ch mà tín hi u ra ph thu c không nh ngạ ạ ệ ụ ộ ữ
vào tín hi u vào mà còn ph thu c vào tr ng thái trong c a m ch nghĩa là cóệ ụ ộ ạ ủ ạ
m ch l u tr , nh các tr ng thái. Nh v y, đ xây d ng m ch dãy, ngoài cácạ ư ữ ớ ạ ư ậ ể ự ạ
m ch t h p c b n còn ph i là các m ch ph n t nh . Các ph n t nh cạ ổ ợ ơ ả ả ạ ầ ử ớ ầ ử ớ ơ
b n t o nên m ch dãy g i là Flip – Flop (FF), chúng l u tr các tín hi u nhả ạ ạ ọ ư ữ ệ ị
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
23
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
phân. Vì bít tín hi u nh phân có th nh n m t trong hai giá tr 0,1 nên FF t iệ ị ể ậ ộ ị ố
thi u c n 2 ch c năng:ể ầ ứ
- Có hai tr ng thái n đ nh ch c năng.ạ ổ ị ứ
- Có th ti p thu, l u tr , đ a t i tín hi u và FF có t 1 đ n vài đ u vàoể ế ư ữ ư ớ ệ ừ ế ầ
đi u khi n có 2 đ u ra luôn ng c nhau là Q và ề ể ầ ượ .
Hình 2.16: Kí hi u Flip-Flopệ
Hình 2.17: Ký hiệu v ề tính tích cực trong mạch FF
2.2.2. Phân loại FF.

Có nhi u cách phân lo i FF:ề ạ
- Theo ch c năng làm vi c c a các đ u vào đi u khi n: FF m t đ u vàoứ ệ ủ ầ ề ể ộ ầ
đi u khi n FF-D, FF-T; FF hai đ u vào đi u khi n FF-RS, FF-JK.ề ể ầ ề ể
- Theo cách làm vi c ta có lo i FF đ ng b và không đ ng b . FF đ ngệ ạ ồ ộ ồ ộ ồ
b l i g m lo i th ng và lo i ch t . Đ i v i lo i không đ ng b , các tínộ ạ ồ ạ ườ ạ ủ ớ ố ớ ạ ồ ộ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
24
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
hi u đi u khi n v n đi u khi n đ c ho t đ ng c a FF mà không c n tínệ ề ể ẫ ề ể ượ ạ ộ ủ ầ
hi u đ ng b .ệ ồ ộ
Hình 2.18: S đ phân lo i FFơ ồ ạ
a. FF d ng ch - t (MS).ạ ủ ớ
Hình 2.19: FF ch - tủ ớ
FF d ng ch t là FF xung nh p r t ph bi n đ i v i các FF ch t oạ ủ ớ ị ấ ổ ế ố ớ ế ạ
theo
ph ng pháp m ch tích h p. M ch c a FF này g m 2 ph n là 2 kh i FF cóươ ạ ợ ạ ủ ồ ầ ố
kh i đi u khi n riêng nh ng l i không có quan h v i nhau. M t FF g i là FFố ề ể ư ạ ệ ớ ộ ọ
ch (M: master), m t FF g i là FF t (S: Slave), FF ch th c hi n ch c năngủ ộ ọ ớ ủ ự ệ ứ
logic c a h còn FF t dùng đ nh tr ng thái c a h sau khi h đã hoànủ ệ ớ ể ớ ạ ủ ệ ệ
thành vi c ghi thông tin. Đ u vào c a h là đ u vào FF ch , đ u ra c a h làệ ầ ủ ệ ầ ủ ầ ủ ệ
đ u ra FF t . ầ ớ
C 2 FF đ u đ c đi u khi n theo xung nh p Ck. D i s đi u khi nả ề ượ ề ể ị ướ ự ề ể
c aủ
xung nh p, vi c ghi thông tin vào FF ch - t đ c th c hi n qua các b c:ị ệ ủ ớ ượ ự ệ ướ
-B c 1: Cách ly gi a 2 FF ch - t .ướ ữ ủ ớ
-B c 2: Ghi thông tin vào FF ch .ướ ủ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2

25