Tải bản đầy đủ (.doc) (55 trang)

Thiết kế hệ thống điều khiển đèn giao thông tại ngã tư và xây dựng mô hình thực

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (623.69 KB, 55 trang )

1 | P a g e
Lời nói đầu
Ngày nay, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, cuộc sống của con
người đã có những thay đổi ngày càng tốt hơn, với những trang thiết bị hiện đại phục
vụ công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Đặc biệt góp phần vào sự phát
triển đó thì ngành kĩ thuật điện tử đã góp phần không nhỏ trong sự nghiệp xây dựng và
phát triển đất nước. Những thiết bị điện,điện tử được phát triển mạnh mẽ và được ứng
dụng rỗng rãi trong đời sống cũng như sản suất. Từ những thời gian đầu phát triển
KTS đã cho thấy sự ưu việt của nó và cho tới ngày nay tính ưu việt đó ngày càng được
khẳng định thêm. Những thành tựu của nó đã có thể biến được những cái tưởng chừng
như không thể thành những cái có thể, góp phần nâng cao đời sống vật chất và tinh
thần cho con người.
Để góp phần làm sáng tỏ hiệu quả của những ứng dụng trong thực tế của môn
KTS chúng em sau một thời gian học tập được các thầy cô giáo trong khoa giảng dạy
về các kiến thức chuyên nghành, đồng thời được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Đào
Văn Đã, cùng với sự lỗ lực của bản thân, chúng em đã “Thiết kế hệ thống điều
khiển đèn giao thông tại ngã tư và xây dựng mô hình thực “ nhưng do thời gian,
kiến thức và kinh nghiệm của chúng em còn có hạn nên sẽ không thể tránh khỏi những
sai sót . Chúng em rất mong được sự giúp đỡ & tham khảo ý kiến cảu thầy cô và các
bạn nhằm đóng góp phát triển thêm đề tài.

2 | P a g e
1 Ý TƯỞNG THẾT KẾ
Mạch điều khiển dàn đèn giao thông tại ngã tư ưu tiên xe cơ giới, tại các góc
đường, đèn sẽ được bố trí như hình vẽ dưới đây. Mỗi góc của ngã tư đường sẽ gồm
một bộ đèn xanh, đỏ vàng dành cho xe cơ giới và đồng thời có led hiển
thị thời gian đếm ngược dành cho xe cơ giới để người đi xe tiện quan sát. Hướng chiếu
của các đèn và hướng đi lại trên đường sẽ được mô tả như hình vẽ.
Chiều mũi tên nhỏ chỉ hướng chiếu của đèn và người tham gia giao thông sẽ đi
theo hướng mũi tên đậm nằm trên đường và sẽ phải quan sát bộ đèn giao thông gần
nhất bên tay phải làm chỉ dẫn giao thông.


3 | P a g e
Khi các đèn làm nhiệm vụ điều khiển giao thông thì các bộ đèn đối diện nhau sẽ
có cùng trạng thái về màu đèn. Còn các bộ đèn ở đường kề sát sẽ ngược lại về màu
đèn. Ví dụ như bộ đèn ở nhánh này có màu xanh, vàng, đỏ thì đèn ở nhánh bên cạnh sẽ
có màu đỏ, vàng, xanh, việc thiết kế đèn vàng sáng giữa đèn xanh và đèn đỏ là để báo
cho phương tiện giao thông biết là sắp có sự chuyển đổi giữa hai đèn màu xanh và đèn
màu đỏ.
Do vậy, về cơ bản đèn điều khiển giao thông tại ngã tư được chia làm hai dàn:
dàn đèn 1 và dàn đèn 2.
Ngoài ra mạch còn được thiết kế hai chế độ làm việc ban ngày và ban đêm.Ở
chế độ làm việc ban ngày, các đèn led sẽ hoạt động bình thường. Còn ở chế độ ban
đêm sẽ chỉ có một đèn vàng nhấp nháy theo xung nhịp đưa vào.Hai chế độ được thiết
lập chuyển mạch bằng công tắc.
4 | P a g e
2
3 Chương I: CƠ SỞ LÍ THUYẾT
I- Các cổng logic cơ bản
1. Phép toán OR và cổng OR
a. Phép toán OR hay còn được gọi là phép cộng logic.
+ Hàm OR (hàm hoặc): y = x
1
+ x
2

+ Bảng chân lý:
Mạch điện minh hoạ quan hệ logic OR

+ Mở rộng cho trường hợp tổng quát có n biến: y = x
1
+ x

2
+ …. + x
n.
x
1
x
2
y
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
X
1
X
2
y
-
+
5 | P a g e
Mạch điện thực hiện quan hệ logic OR được gọi là cổng OR.
b. Cổng OR:

+ Định nghĩa: Là mạch có từ hai đầu vào trở lên và có đầu ra bằng tổ hợp or các biến đầu
vào.
+ Giản đồ thời gian:
+ Ký hiệu logic:
+ Mạch điện dùng điốt bán dẫn:
Điện áp sụt trên điốt khi phân cực
thuận là 0.7V.
Khi V
x1
= V
x2
= 0V thì
V
y
= 0V – 0.7V = -0.7V.
x
1
x
2
y
x
1
x
2
y
E=-12V
R
0
0V
+3V

-0.7V
+2.3V
X
1
X
2
y
X
1
X
2
y
1
X
1
X
2
y
6 | P a g e
Khi V
x1
= 0V, V
x2
= 3V hoặc V
x1
= 3V, V
x2
= 0V thì V
y
= 3V – 0.7V = 2.3V (do 2 điốt có

katốt nối chung nên anốt nào có điện thế cao hơn sẽ dẫn điện mạnh hơn làm cho điốt kia
chịu phân cực ngược và ở trạng thái ngắt hở mạch).
Khi V
x1
= V
x2
= 3V thì V
y
= 3V – 0.7V = 2.3V.
Nếu có n đầu vào thì mắc n điốt tương tự như trên.
2. Phép toán AND và cổng AND
a. Phép toán AND hay còn được gọi là phép nhân logic.
+ Hàm AND (hàm và): y = x
1
.x
2
+Bảng chân lý:
x
1
x
2
y
0
0
1
1
0
1
0
1

0
0
0
1
Mạch điện minh hoạ quan hệ logic AND
+ Mở rộng cho trường hợp tổng quát có n biến: y = x
1
. x
2
.… . x
n.
.
Mạch điện thực hiện quan hệ logic AND được gọi là cổng AND.
b. Cổng AND
X
1
X
2
y
-
+
7 | P a g e
+ Định nghĩa: Là mạch có từ hai đầu vào trở lên và một đầu ra bằng tổ hợp AND các biến
đầu vào.
+ Giản đồ thời gian:
+ Ký hiệu logic:
+ Mạch điện dùng điốt bán dẫn:
Điện áp sụt trên điốt khi phân cực thuận là 0.7V.
Khi V
x1

= V
x2
= 0V thì
V
y
= 0V + 0.7V = 0.7V.
Khi V
x1
= 0V, V
x2
= 3V
hoặc V
x1
= 3V, V
x2
= 0V thì
V
y
= 0V + 0.7V = 0.7V (do 2 điốt có anốt nối chung nên katốt nào có điện thế thấp hơn sẽ
dẫn điện mạnh hơn làm cho điốt kia chịu phân cực ngược và ở trạng thái ngắt hở mạch).
Khi V
x1
= V
x2
= 3V thì V
y
=3V + 0.7V=3.7V.
Nếu có n đầu vào thì mắc n điốt tương tự.
3. Phép toán NOT và cổng NOT
a. Phép toán NOT hay còn được gọi phép đảo hay phép phủ định

x
1
x
2
y
&
x
1
x
2
y
X
1
X
2
y
x
1
x
2
y
E=+12V
R
0
0V
+3V
+0.7V
+3.7V
8 | P a g e
+ Hàm NOT (hàm đảo):

xy =
+ Bảng chân lý:
X y
0
1
1
0
Mạch điện minh hoạ quan hệ logic NOT:
Mạch điện thực hiện quan hệ logic NOT được gọi là cổng NOT.
b. Cổng NOT
+ Định nghĩa: Là mạch có duy nhất một đầu vào và mức logic ở đầu ra luôn ngược với
mức logic ở đầu vào.
+ Giản đồ thời gian:
+ Ký hiệu logic:
+ Mạch điện:
x
y
y
-
+
x
R
x
y
1
x
y
9 | P a g e
Trong cổng NOT, tranzito làm việc ở chế độ đóng mở. Khi x ở mức thấp thì T
ngắt hở mạch, y ở mức cao. Khi x

ở mức cao thì T thông bão hoà, y
ở mức thấp. Tác dụng của nguồn
âm E
B
là đảm bảo T ngắt hở
mạch tin cậy khi x ở mức thấp.
E
Q
và D
Q
có tác dụng giữ mức cao đầu ra ở giá trị quy định.
4. Hàm NOR (không hoặc: NOT - OR)
+ Hàm logic:
21
xxy +=
+ Bảng chân lý:
+ Ký hiệu logic:
x
1
x
2
y
0
0
1
1
0
1
0
1

1
0
0
0
V
B
= -12V
R
2
y
V
cc
= +12V
R
1
R
c
E
Q
= 2.5V
D
Q
0.3
V
3.2
V
0.3
V
3.2
V

x
X
1
X
2
y
X
1
X
2
y
1
X
1
X
2
y
10 | P a g e
+ Trong trường hợp tổng quát nếu n biến ta cũng có:
3.1
n
xxxy +++=
21
3.2
II- Các bộ đếm
1. Đặc điểm và phân loại bộ đếm.
a) Đặc điểm.
Đếm là khả năng nhớ được số xung đầu vào; mạch điện thực hiện thao tác đếm
gọi là bộ đếm. Số xung đếm được biểu diễn dưới các dạng số nhị phân hoặc thập phân.
Đếm là một thao tác rất quan trọng, được sử dụng rất rộng rãi trong thực tế, từ

các thiết bị đo chỉ thị số đến các máy tính điện tử số. Bất kỳ hệ thống số hiện đại nào
cũng có bộ đếm.
b) Phân loại.
Có 3 cách phân loại.
+ Căn cứ vào tác động của xung đầu vào người ta chia làm 2 loại
- Bộ đếm đồng bộ.
- Bộ đếm dị bộ.
11 | P a g e
Bộ đếm đồng bộ có đặc điểm là xung Clock đều được đưa đồng thời đến các FF.
Bộ đếm dị bộ thì xung Clock chỉ được đưa vào FF đầu tiên, còn các FF tiếp theo thì
lấy tín hiệu tại đầu ra của FF phía trước thay cho xung Clock.
+ Căn cứ vào hệ số đếm người ta phân chia thành các loại:
- Bộ đếm nhị phân.
- Bộ đếm thập phân.
- Bộ đếm Modul bất kỳ.
Nếu gọi n là số ký số trong mã nhị phân (tương ứng với số FF có trong bộ đếm)
thì dung lượng của bộ đếm là N = 2
n
. Đối với bộ đếm thập phân thì N = 10 là trường
hợp đặc biệt của bộ đếm N phân.
N là dung lượng của bộ đếm hoặc có thể nói là độ dài đếm của bộ đếm, hoặc hệ
số đếm.
+ Căn cứ vào số đếm tăng hay giảm dưới tác dụng của xung đầu vào người ta chia ra
làm 3 loại:
- Bộ đếm thuận (Up Counter).
- Bộ đếm nghịch (Down Cuonter).
- Bộ đếm thuận nghịch.(Up/Down).
2. Một số bộ đếm sử dụng trong đề tài
2.1 Bộ đếm nhị phân:
Hệ đếm nhị phân được cấu trúc bởi các trigơ, các trạng thái ngõ ra được xác lập

dưới dạng mã nhị phân biểu thị bằng các trạng thái 0 và 1.
12 | P a g e
2.1.1 Bộ đếm nhị phân không đồng bộ (đếm nối tiếp):
a) Khái niệm: là bộ đếm mà các trigơ mắc nối tiếp với nhau, lối ra trigơ trước được
nối với lối vào của trigơ sau.
b) Đặc điểm: xung CLK không được đưa đồng thời vào các trigơ mà chỉ được đưa
vào và làm chuyển trạng thái của trigơ đầu tiên, lối ra của trigơ trước làm chuyển
trạng thái của trigơ liền sau nó.
c) Phân loại: trong đếm nhị phân không đồng bộ có các loại sau:
♦ Đ ếm tiến (Up counter):
- Sơ đồ:
- Giải thích sơ đồ: đây là sơ đồ đếm nhị phân không đồng bộ 4 bít đếm thuận
+ Muốn xoá: Pr=1, CLR=0. Muốn đặt: Pr=0, CLR=1
+ Để bộ đếm làm việc đặt mức lôgic J=K=1 ;CLR=1
13 | P a g e
+ Xung nhịp tác động vào trigơ có trọng số nhỏ nhất và tác động bởi sườn âm
nên khi CLK chuyển từ 1 về 0 thì lập tức đầu ra Q1=1; Q2, Q3, Q4=0
Trigơ 2 thay đổi trạng tháI khi Q1 chuyển từ 1 về 0
Trigơ 3 thay đổi trạng tháI khi Q2 chuyển từ 1 về 0
Trigơ 4 thay đổi trạng tháI khi Q3 chuyển từ 1 về
Đếm lùi(up/down):
-Sơ đồ:

- Giải thích:
Ta thấy bộ đếm ngược chỉ khác bộ đếm thuận ở chỗ lối ra Q(đảo) của trigơ trước được
nối vào CLK của trigơ sau nên trigơ sau sẽ chuyển trạng thái khi trigơ trước nó chuyển
từ 1 về 0
♦ Bộ đếm thuận ngược tuỳ ý:
Để có một bộ đếm vừa thuận vừa ngược ta thêm một đầu vào điều khiển tiến lùi
UP/DOWN.

14 | P a g e
- Sơ đồ:

- Giải thích:
* Đếm tiến :khi cho lối vào đIều khiển tiến lùi U/D=1 lối ra Q của trigơ trước nối với
CKL của trigơ tiếp theo .Sơ đồ tương đương như hình 1.1
* Đếm lùi: khi cho lối vào điều khiển U/D=0 lối ra Q(đảo) của trigơ trước nối với
CLK của trigơ tiếp theo .Sơ đồ như hình 1.2
d) Ưu nhược, điểm của bộ đếm không đồng bộ :
- Ưu điểm: đơn giản do đòi hỏi ít linh kiện
- Nhược điểm :Tác động chậm vì thời gian trễ khá lớn do mỗi trigơ hoạt động nhờ
sự chuyển trạng thái tại đầu ra của trigơ trước nó.
2.1.2 Bộ đếm nhị phân đồng bộ (đếm song song)
15 | P a g e
- Khái niệm : là bộ đếm mà xung nhịp được kích đồng thời vào tất cả các trigơ
- Sơ đồ:
- Nguyên lí làm việc:
 Điều kiện cho các trigơ JK hoạt động:
- Đầu vào J = K = 1
- Xung CLK phải lật trạng thái từ 1 về 0
- Đầu vào Reset = 1
 Tạo mức logic CE
0
= 1 (5V)
 Tại thời điểm ban đầu CLK nhảy từ 1 về 0, lập tức đầu ra Q
1
= 1, do
CE
0
= 1 các CE đều bằng 0

1
nên các đầu ra khác giữ nguyên trạng thái Q
i
= 0
CE
1
= 1 đặt điều kiện cho trigơ JK thứ 2 hoạt động.
 Khi xung CLK nhảy từ 1 về 0, thì lập tức Q
1
nhảy từ 1 về 0 khi đó Q
2
có đủ
điều kiện hoạt động lập tức nhảy lên mức 1 còn các Q
1
khác giữ nguyên trạng thái
cũ.
 CE
2
= 1 đặt điều kiện cho trigơ JK thứ 3 hoạt động và lập tức nhảy lên 1.
16 | P a g e
 Như vậy trigơ JK chỉ lật trạng thái khi trigơ JK ở cấp thấp hơn nó lật trạng thái
từ 1 về 0 các xung CLK được đưa vào song song các trigơ JK. Cho nên bộ đếm sẽ
đếm tuần tự.
 Xét tăng dung lượng bộ đếm:
Khi cần đếm số lượng xung lớn hơn 15, người ta không kéo dài thêm trigơ vào sau
trigơ số 4 mà ghép từng nhóm 4 trigơ. Việc ghép liên tiếp các bộ đếm 4 bit phảI dùng
tín hiệu nhớ E và CE, các tín hiệu này được tạo bằng các mạch logic phụ.
 Ưu nhược điểm của bộ đếm đồng bộ so với bộ đếm không đồng bộ:
Trong một bộ đếm đồng bộ mọi trigơ sẽ thay đổi trạng tháI đồng thời, nghĩa là
chúng được đồng bộ hoá theo theo mức tích cực của xung nhịp. Do đó không giống

như bộ đếm không đồng bộ, những khoảng trễ do truyền sẽ không được cộng lại với
nhau mà nó chỉ bao gồm thời gian trễ của một trigơ cộng với thời gian dành cho các
mức logic mới truyền qua một cổng AND.
Thời gian trễ là như nhau bất kể bộ đếm có bao nhiêu trigơ. Nói chung là thời
gian trễ bé hơn nhiều so với bộ đếm không đồng bộ. Do đó, bộ đếm đồng bộ có thể
hoạt động ở tần số cao hơn, dĩ nhiên mạch điện của bộ đếm không đồng bộ phức tạp
hơn.
2.2 Bộ đếm thập phân mã BCD:
Với bộ đếm modul 16, khi hết xung thứ 16 thì Q
D
Q
C
Q
B
Q
A
=0000. Muốn có bộ đếm
modul 10 thì đến xung thứ 10 ta có Q
D
Q
C
Q
B
Q
A
=0000. Chúng ta biết với bộ đếm modul
16 đến xung thứ 10 thì Q
D
Q
C

Q
B
Q
A
= 1010, để có được Q
D
Q
C
Q
B
Q
A


= 0000 thì phải dập
17 | P a g e
hai số “1” đi. Muốn vậy ta phảI đưa hai lối ra Q
D
và Q
B
(có giá trị là 1 cần dập đi) vào
hai lối vào của một cổng NAND. Để xây dựng bộ đếm thập phân có kđ 10 phải dùng
ít nhất 4FF.
a) Sơ đồ của bộ đếm BCD không đồng bộ đếm tiến:
b) Giải thích sơ đồ:
Sơ đồ gồm 4 trigơ ghép nối tiếp với nhau. Lấy trạng thái 10 đưa quay trở về reset
các trigơ. Đầu vào J=K=1 đưa đồng thời vào các trigơ, xung CLK được đưa vào trigơ
có đầu ra có trọng số nhỏ nhất rồi lấy đầu ra đó làm xung cho trigơ tiếp theo có đầu ra
có trọng số nhỏ hơn. Vì đây là bộ đếm 10 (1010) nên có 6 trạng thái không xác định.
Ta lấy đầu ra Q

B
và Q
D
cho qua cổng NAND rồi cùng CLK qua một cổng AND vào
reset. Cổng AND giúp ta xoá bộ đếm về 0 tại thời điểm bất kỳ.
+ Bộ đếm BCD không đồng bộ đếm lùi chỉ cần nối Q(đảo) với CLK.
+ Bộ đếm BCD đồng bộ thì xung CLK được đưa đồng thời vào các trigơ (tương tự bộ
đếm nhị phân).
18 | P a g e
c). Các vi mạch ứng dụng:
- Các vi mạch họ TTL: 7490, 74160, 74162, 74168, 74176, 74190, 74192,
74196, 74293, 74490.
- Các vi mạch họ CMOS: 4029, 40102, 4534, 4518, 40162, 40192
3. Các vi mạch ứng dụng:
- Các vi mạch đếm nhị phân họ TTL: 7493, 7490,74163, 74193, 74192.
- Các vi mạch đếm nhị phân họ CMOS: 4020, 4024, 4040, 4060, 4516, 4520,
4521, 4526, 4727, 40103, 40161, 40163, 40193.
*Xét IC 7493:

Hình dáng bên ngoài
Sơ đồ khối:
19 | P a g e
IC 7493
Sơ đồ khối của IC7493
Nó gồm hai mạch có thể hoạt động độc lập nhau: Một mạch chia đôi tần số
(DIV2) với đầu vào là CLK1 và đầu ra là Q
0
; một mạch chia 8 tần số, với đầu vào là
CLK2 và đầu ra là Q
3

sẽ có dãy xung vuông góc lặp với tần số f thì ở đầy ra Q
3
sẽ có
dãy xung vuông góc tần số f/8. Mạch DIV.8 cũng có thể sử dụng như bộ đếm không
đồng bộ nhị phân 3 bít. Xung đếm dẫn vào CLK2, số nhị phân ở cửa ra là Q
3
Q
2
Q
1
(Q
1
có trọng số thấp nhất -2
0
, Q
3
có trọng số cao nhất -2
2
).
IC 7493 có thể sử dụng làm bộ đếm nhị phân 3 bít (bộ đếm modul 8). Nó cũng
có thể ding làm bộ đếm nhị phân không đồng bộ 4 bit, với đầu vào xung đếm đặt ở
CLK1, số nhị phân ở cửa ra là Q
3
Q
2
Q
1
Q
0
(Q

0
có trọng số 2
0
, Q
3
có trọng số 2
3
) và đầu
Q
0
phảI nối với CLK2.
Có thể sử dụng IC 7493 làm các bộ chia 2, chia 8 và chia 16 tần số.
Hai đầu CLR1, CLR2 là hai đầu xoá. Khi CLR1= CLR2=1 logic thì đầu ra bị
xoá. Vậy để mạch hoạt động phải nối mass hai đầu này (CLR1=CLR2 = 0 logic).
20 | P a g e
* Vi mạch 74192,74193 :

IC 74192 là bộ đếm modul 10, IC 74193 là bộ đếm nhị phân 4 bit (modul 16). Cả hai
IC có vỏ vầ cách bố trí chân hoàn toàn giống nhau. IC 74192, 74193 có hai đầu vào
đếm UP và DOWN. Nếu xung đếm đưa vào UP (còn đầu vào DOWN đặt giá trị 1
logic) thì bộ đếm sẽ đếm thuận. Ngược lại, nếu xung đầu vào DOWN (còn UP = 1
logic), bộ đếm sẽ đếm ngược. Nếu đồng thời có hai dãy xung đưa vào đầu vào UP và
DOWN thì mạch sẽ hoạt động theo cach đếm thuận, nghịch.
Mạch có đầu CLR (CLEAR) để xoá nội dung bộ đếm. Khi CLR = 1 logic, bộ
đếm bị xoá. Vậy, để mạch có thể đếm được thì phảI đặt CLR = 0 logic và
Load
=1
logic.
21 | P a g e
Các đầu ra

COBO,
có quan hệ logic với các đầu vào/ra khác như sau:
)74193(
)74192(

ICQDQCQBQAUPCO
ICQQUPCO
QQcQQDOWNBO
DA
DBA
=
=
=
Ta thấy khi đếm ngược thì
CO
luôn bằng 0 logic (vì UP = 1logic), còn đầu ra
BO
chỉ nhảy từ giá trị 1 logic xuống 0 logic khi nội dung bộ đếm giảm xuống số 0 (Q
A
= Q
B
= Q
C
= Q
D
= 0) và không có xung đếm ở đầu vào DOWN, lúc đếm thuận thì
ngược lại đầu
BO
luôn bằng 1 logic ; đầu ra
CO

chỉ nhảy từ 1 logic xuống 0 logic khi
bộ đếm đã đạt tới dung lượng của nó N
max
=15 với IC 74193 và không có xung ở đầu
vào UP.
III-Các bộ giải mã
4 1.Bộ giải mã hiển thị chữ số
Thiết kế bộ giải mã hiển thị cho LED 7 thanh với tín hiệu đầu vào là mã BCD
(8421).
22 | P a g e
Sơ đồ khối :

Hình dạng bên ngoài
23 | P a g e
Led nối anot chung:
Led nối catot chung:
Bảng trạng thái của bộ giải mã
D B C A a b c d e f g
0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0
0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0
0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1
0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1
0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1
24 | P a g e
0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1
2. Bộ giải mã BCD sang LED 7 thanh

2.1 Khái niệm :
Mã nhị phân BCD được chuyển sang thập phân và được hiển thị các số thập phân
dưới dạng 7 đoạn sáng , ứng với mỗi tổ hợp xác định các thanh sáng sẽ hiển thị cho ta
1 số ở hệ thập phân.
2.2 Sơ đồ tổng quát:
3. Vi mạch ứng dụng :
A
B
C
D











a
b
g
Bộ giải

25 | P a g e
Trong thực tế người ta đã chế tạo sẵn các vi mạch để giải mã nhị phân ra 7 đoạn:
Các vi mạch 7448, 74LS48, 7449, 74LS49 là các IC giải mã 7 đoạn có lối ra tác
động ở mức cao ta có thể dùng chúng để giải mã từ mã BCD ra thập phân quy luật hiển

thị các chữ số thập phân của các vi mạch này về cơ bản giống như bảng chân lý trên, chỉ
khác đôi chút là số 6 không dùng thanh a và số 9 không dùng thanh d.
Các mạch giải mã 7 đoạn 7447A, 74L47, 74S47 là các vi mạch 16 chân, số 6 và
số 9 chỉ có 5 thanh sáng giống như 7448, 7449. Vi mạch có lối ra tác động thấp (mức
0) nên đèn chỉ thị 7 đoạn có anốt chung.
Mạch giải mã MC 14495 cũng là giải mã nhị phân ra 7 đoạn. Vi mạch 16 chân, có
lối ra tác động cao (mức 1) nên đèn chỉ thị 7 đoạn có katốt chung. Số 6 và số 9 có 6
thanh sáng, các số thập phân: 10, 11, 12, 13, 14, 15 được hiển thị giống như các chữ số
trong hệ thập lục phân. Trên hình 4.23 minh hoạ sự hiển thị của các đèn chỉ thị số theo
mã 7 đoạn khi nó được dùng với mạch giải mã MC 14495.
Khảo sát với vi mạch 74247
- Sơ đồ vi mạch

×