giới thiệu các loại ic ôố thông dụng đặc điểm và ứng dụng các loại ic số

Bài Báo Cáo Nhóm 5
ĐӅ Tài: GIӞI THIӊU CÁC LOҤI IC SӔ
THÔNG DӨNG , ĐҺC ĐIӆM VÀ ӬNG
DӨNG CÁC LOҤI IC SӔ
Danh Sách Nhóm
- Lê Văn Tư
- Lê Đình Cҧnh
- NguyӉn Thӏ Xuân Hương
- NguyӉn Tҩt Bҧy
- Phҥm Văn Bình
- Hoàng Đình Thu
- Bùi Gia Khánh
- Vương Đình Sơn
- Trҫn Trí Lý
Các Loҥi IC Sӕ Thông Dөng
 Mӝt sӕ mҥch TTL:
- Mҥch cәng NAND
- Mҥch cәng OR
- Mҥch cәng collector đӇ hӣ
- Mҥch cәng TTL 3 trҥng thái
Hӑ TTL
 Mҥch TTL có cҩu trúc tương tӵ như sau.
 Ngõ vào cathode cӫa gián tiӃp PN
- Ngõ ӣ mӭc cao sӁ turn of mӕi nӕi và chӍ có
dòng rò rӍ chҥy qua.
- Ngõ vào mӭc thҩp sӁ turn on mӕi nӕi và có
dòng tương đӕi chҥy.
Phҫn lӟn mҥch TTL có cҩu trúc ngõ ra, tương tӵ
như sau.
Mҥch cәng NAND TTL
Sơ đӗ Nguyên lý cӫa mҥch NAND TTL:

 ɂ
Sơ đӗ nguyên lý cӫa mҥch như sau:
 Mҥch đҫu vào: gӗm Transistor Q1, trӣ R1 và diode
D1, D2. Mҥch này thӵc hiӋn chӭc n ăng NAND.
 Mҥch giӳa: gӗm Transistor Q2, các trӣ R2, R4.
 Mҥch đҫu ra: gӗm Q3, Q4, R3 va diode D3.
 Khi bҩt kì mӝt lӕi vào ӣ mӭc thҩp thì Q1 đӅu trӣ
thành thông bão hòa, do đó Q2 và Q4 đóng, còn Q3
thôn g nӃu đҫu ra cӫa mҥch sӁ ӣ mӭc cao. Lӕi ra sӁ
chӍ xuӕng mӭc thҩp khi tҩt cҧ các lӕi vào đӅu ӣ mӭc
logic cao và làm Transistor Q1 cҩm. Diode D3 đưӧc
sӱ dөng như mҥnh dӏch mӭc điӋn áp, nó có tác dө ng
làm cho Q3 cҩm hoán toàn khi Q2 và Q4 thông.
Diode này nhiӅu khi còn đưӧc mҳc vào mҥch giӳa
collector Q2 và base cӫa Q3.
Mҥch cәng OR TTL
 Ph̿n t΅ ho͏c (OR)
Sơ đӕ nguyên lý
 Mҥch đҫu vào: gӗm các transistor Q
1
, Q
2
, Q
3
trӣ
R
1
, R
2
và các diode D

1
, D
2
. Mҥch này thӵc hiӋn
chӭc năng OR
 Mҥch giӳa: gӗm transistor Q
4
, Q
5
và các trӣ R
3
,
R
4
và diode D
3
 Mҥch đҫu ra: gӗm transistor Q
6
, Q
7
, Q
8
trӣ R
5
, R
6
R
7
và diode D
4

Mҥch cәng collector đӇ hӣ
 Nhưӧc điӇm cӫa hӑ cәng TTL có mҥch ra khép kín là
hӋ sӕ tҧi đҫu ra không thӇ thay đәi, nên nhiӅu khi gây
khó khăn tron g viӋc kӃt nӕi vӟi đҫu vào cӫa cácmҥch
điӋn tӱ tҫng sau. Cәng logic collector đӇ hӣ khҳc phөc
đưӧc nhưӧc điӇm này.
Mҥch cәng collector đӇ hӣ
 Hình trên là sơ đӗ cӫa mӝt cәng TTL đҧo collector
hӣ tiêu chuҭn. Muӕn đưa cәn g vào hoҥt đӝng, cҫn
đҩu thêm trӣ gánh ngoài, tӯ cӵc collector đӃn +Vcc.
 Mӝt nhưӧc điӇm cӫa cәng logic collector hӣ là tҫn sӕ
hoҥt đӝn g cӫa mҥch sӁ giҧm xuӕng do phҧi sӱ dөng
điӋn trӣ gánh ngoài.
Mҥch cәng TTL 3 trҥng thái
 Sơ đӗ mҥch:
Công nghӋ đơn cӵc (MOS)
 DӉ chӃ tҥo vì quy trình thӵc hӋn đơn giãn và ít
công đoҥn hơn công nghӋ lưӥng cӵc, do vұy giá
thành rҿ.
 Mұt đӝ tích hӧp cao vì transistor đơn cӵc nhӓ vӅ
kích thưӟc và tiêu thө rҩt ít điӋn năng.
 Công suҩt tiêu thө nhӓ.
- Tùy theo loҥi MOSFET đưӧc dùng mà công nghӋ
này còn đưӧc chia thành các loҥi sau: ( hӑ PMOS
± NMOS - CMOS ).
So Sánh ChӍ Tiêu Kӻ Thuұt Cӫa
CMOS và TTL
 Bҧng so sánh:
TTL
- Thӡi gian trӇ : 10ns

- Công suҩt tiêu tán : 10 mW
- Khҧ năng tҧi : 10
- Đӝ әn đӏnh nhiӇu : Cao
- Mӭc logic:mӭc 0 = +0.4 V ;Mӭc 1 = +3.6 V
- Các cәng logic cơ bҧn : NAND/NOR
- Nguӗn cung cҩp : U
cc
= 5V 10%
CMOS
- Thӡi gian trӇ : 30- 100 ns
- Công suҩt tiêu tán : 0.01 mW (1 mWkhitҫnsӕ 1
MHZ)
- Khҧ năng tҧi : 50
- Đӝ әn đӏn h nhiӉu cao (45% U
cc
)
- Mӭc logic : Mӭc 0 = 0 V ;Mӭc 1 = ĐiӋnápnguӗn
- Các cәng logic cơ bҧn : NOR , NAND
- Nguӗn cung cҩp : Ucc= 3- 15 V
Giӟi ThiӋu Các Loҥi IC sӕ Thông
Dөng
Các IC thuӝc loҥi dӗn kênh.
Các IC thuӝc loҥi phân kênh.
Các IC thuӝc loҥi dӗn kênh
Dӗn kênh là gì?
- Mҥch dӗn kênh hay còn gӑi là mҥch ghép kênh, đa
hӧp (Multiplexer-MUX) là 1 dҥn g mҥch tә hӧp cho
phép chӑn 1 trong nhiӅu đưӡng ngõ vào song song
(các kênh vào) đӇ đưa tӟi 1 n gõ ra(gӑi là kên h truyӅn
nӕi tiӃp).ViӋc chӑn đưӡn g nào trong các đưӡng ngõ

vào do các ngõ chӑn quyӃt đӏnh.Ta thҩy MUX hoҥt
đӝng như 1 công tҳc nhiӅu vӏ trí đưӧc điӅu khiӇn bӣi
mã sӕ. Mã sӕ n ày là dҥng sӕ nhӏ phân, tuǤ tә hӧp sӕ
nhӏ phân này mà ӣ bҩt kì thӡi điӇm nào chӍ có 1 ngõ
vào đưӧc chӑn và cho phép đưa tӟi ngõ ra.
Các IC thuӝc loҥi dӗn kênh
 Các mҥch dӗn kên h thưӡng gһp là 2 sang 1, 4 sang 1, 8
sang 1, «Nói chung là tӯ 2
n
sang 1. Mөc dưӟi sӁ nói
đӃn mҥch dӗn kênh 4 sang 1.
 Mҥch dӗn kênh 4 sang 1
Các IC thuӝc loҥi dӗn kênh
 Mҥch trên có 2 n gõ điӅu khiӇn chӑn là S0 và S1 nên
chúng tҥo ra 4 trҥng thái logic. Mӛi mӝt trҥn g thái tҥi
mӝt thӡi điӇm sӁ cho phép 1 ngõ vào I nào đó qua đӇ
truyӅn tӟi ngõ ra Y.
Như vұy tәng quát nӃu có 2
n
ngõ
vào son g song thì phҧi cҫn n ngõ điӅu khiӇn chӑn.
 Cũng nói thêm rҵng, ngoài n hӳng ngõ như ӣ trên,
mҥch thưӡng còn có thêm ngõ G : đưӧc gӑi là ngõ
vào cho phép (enable) hay xung đánh dҩu (strobe).
Mҥch tә hӧp có thӇ có 1 hay nhiӅu ngõ vào cho phép
và nó có thӇ tác đӝn g mӭc cao hay mӭc thҩp. Như
mҥch dӗn kênh ӣ trên, nӃu có thêm 1 ngõ cho phép G
tác đӝng ӣ mӭc thҩp
Các IC thuӝc loҥi dӗn kênh
Tӭc là chӍ khi G = 0 thì hoҥt đӝng dӗn kên h mӟi

diӉn ra còn khi G = 1 thì bҩt chҩp các ngõ vào song
song và các ngõ chӑn, ngõ ra vүn giӳ cӕ đӏnh mӭc
thҩp (có thӇ mӭc cao tuǤ dҥng mҥch)
Như vұy khi G = 0:
S
1
S
0
= 00, dӳ liӋu ӣ I
0
sӁ đưa ra ӣ Y
S
1
S
0
= 01, dӳ liӋu ӣ I
1
sӁ đưa ra ӣ Y
S
1
S
0
= 10, dӳ liӋu ӣ I
2
sӁ đưa ra ӣ Y
S
1
S
0
= 11, dӳ liӋu ӣ I

3
sӁ đưa ra ӣ Y
do đó biӇu thӭc logic cӫa mҥch khi có thêm ngõ G là
Y =G.S
1
S
0
I
0
+ G.S
1
SI
1
+ G.S
1
S
0
I
2
+ G.S
1
S
0
I
3
Các IC thuӝc loҥi dӗn kênh
 Ta có thӇ kiӇm chӭng lҥi biӇu thӭc trên bҵng cách :
tӯ bҧng trҥng thái ӣ trên, viӃt biӇu thӭc logic rӗi rút
gӑn (có thӇ dùng phương pháp bìa Karnaugh )
 Và sau đó bҥn có thӇ xây dӵng mҥch dӗn kênh trên

bҵng các cәng logic. Cҩu tҥo logíc cӫa mҥch như
sau : (
lưu ý là trên hình không xét đӃn chân cho
phép G)
 Nhұn thҩy rҵng tә hӧp 4 cәng NOT đӇ đưa 2 đưӡng
điӅu khiӇn chӑn S
0
, S
1
vào các cӗng AND chính là
1 mҥch mã hoá 2 sang 4, các ngõ ra mҥch mã hoá
như là xung mӣ cәng AND cho 1 tron g các đưӡng I
ra ngoài.
Các IC thuӝc loҥi dӗn kênh
Vұy mҥch trên cũng có thӇ vӁ lҥi như sau :
Cҩu trúc mҥch dӗn kênh 4 sang 1 Dӗn kênh 4 sang 1 tӯ giҧi mã 2 sang 4
Mӝt sӕ IC dӗn kênh hay dùng
Mӝt sӕ loҥi chính
Đһc ĐiӇm
 74LS151 có 8 ngõ vào dӳ liӋu, 1 ngõ vào cho phép G
tác đӝng ӣ mӭc thҩp, 3 ngõ vào chӑn C B A, ngõ ra Y
còn có ngõ đҧo cӫa nó : Y. Khi G ӣ mӭc thҩp nó cho
phép hoҥt đӝng ghép kênh mã chӑn C B A sӁ quyӃt
đӏnh 1 trong 8 đưӡng dӳ liӋu đưӧc đưa ra ngõ Y.
Ngưӧc lҥi khi G ӣ mӭc cao, mҥch không đưӧc phép
nên Y = 0 bҩt chҩp các ngõ chӑn và ngõ vào dӳ liӋu.
 74LS153 gӗm 2 bӝ ghép kênh 4:1 có 2 ngõ vào chӑn
chung BA mӛi bӝ có ngõ cho phép riêng, ngõ vào và
ngõ ra riêng. Tương tӵ chӍ khi G ӣ mӭc 0 ngõ Y mӟi
giӕn g 1 trong các ngõ vào tuǤ mã chӑn.

Đһc ĐiӇm
 74LS157 gӗm 4 bӝ ghép kên h 2:1 có chung ngõ vào
cho phép G tác đӝng ӣ mӭc thҩp, chung ngõ chӑn A.
Ngõ vào dӳ liӋu 1I
0
, 1I
1
có n gõ ra tương ӭng là 1Y,
ngõ vào dӳ liӋu 2I
0
, 2I
1
có n gõ ra tương ӭng là 2Y,
« Khi G ӣ thҩp và A ӣ thҩp sӁ cho dӳ liӋu vào ӣ ngõ
nI
0
ra ӣ nY (n = 1,2,3,4) còn khi A ӣ cao sӁ cho dӳ
liӋu vào ӣ nI
1
ra ӣ nY. Khi = 1 thì Y = 0
Ví Dө minh hӑa
 Ví dө vӅ 1 loҥi IC 74LS153. chҷng hҥn vӟi
74LS153, kí hiӋu khӕi, chân ra, bҧng trҥng thái và
cҩu tҥo logic đưӧc minh hoҥ như sau:
Ví Dө
- Ký hiӋu khӕi
Và chân ra:
- Bҧng chân lý:
Cҩu Tҥo
 Cҩu tҥo bên trong cӫa 74LS153: