Tải bản đầy đủ (.pdf) (25 trang)

đồ án mạch đồng hồ số IC74LS90.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (380.89 KB, 25 trang )

M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
B CÔNG TH NGỘ ƯƠ
TR NG CAO Đ NG CÔNG NGHI P TUY HÒAƯỜ Ẳ Ệ
KHOA ĐI N - ĐI N TỆ Ệ Ử

Đ ÁN MÔN H C 2Ồ Ọ

Đ TÀIỀ : M CH D NG H S DÙNG IC74LS90.Ạ Ồ Ồ Ố
GVHD: H KIM DÂN.Ồ
SVTH: TR N MINH TU N.Ầ Ấ
L p:ớ CĐ - ĐT30
Khoa: Đi n - Đi n Tệ ệ ử
Tuy Hòa,tháng 10/2009
1
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
TR NG CĐ CN TUY HÒAƯỜ C NG HOÀ XÃ H I CH NGHĨA VI T NAMỘ Ộ Ủ Ệ
KHOA ĐI N - ĐI N T Đ c l p - T do - H nh phúcỆ Ệ Ử ộ ậ ự ạ
PHI U GIAO NHI M VẾ Ệ Ụ
Đ ÁN MÔN H C 1Ồ Ọ
H và tên sinh viên:ọ
L p:ớ Mã sinh viên:
Tên đ tài:ề
N i dung chính đ tài:ộ ề
1
2
3
4

Th i gian hoàn thành:ờ
Duy t c a b môn:ệ ủ ộ TP. Tuy Hoà, ngày tháng năm 2009
Giáo viên h ng d n:ướ ẫ


(ký và ghi rõ h tên)ọ
2
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Ngày nay, v i s phát tri n không ng ng c a khoa h c k thu t,ớ ự ể ừ ủ ọ ỹ ậ
vi c ng d ng các linh ki n bán d n đã ph n nào gi m b t đ c giáệ ứ ụ ệ ẫ ầ ả ớ ượ
thành s n ph m b ng các linh ki n r i. ng d ng môn k thu t s vàoả ẩ ằ ệ ờ Ứ ụ ỹ ậ ố
thi t k các b ph n thi t th c h ng ngày giúp chúng ta hi u đ c mônế ế ộ ậ ế ự ằ ể ượ
k thu t s làm gì và đ c ng d ng vào đâu.ỹ ậ ố ượ ứ ụ
Đ ng h là m t thi t b r t c n thi t mà h u nh b t c ai cũngồ ồ ộ ế ị ấ ầ ế ầ ư ấ ứ
ph i dùng t i nó. M t chi c đ ng h c , xem gi b ng cách nhìn vào kimả ớ ộ ế ồ ồ ơ ờ ằ
ch v ch chia th i gian s gây khó khăn cho ng i m i b t đ u sỉ ở ạ ờ ẽ ườ ớ ắ ầ ử
d ng. Nh ng đ i v i đ ng h s , th i gian đ c hi n th rõ ràng b ngụ ư ố ớ ồ ồ ố ờ ượ ể ị ằ
các ch s s d dàng s d ng h n.ữ ố ẽ ễ ử ụ ơ
B i v y, sau đây em xin thi t k m t m ch đ ng h s dùngở ậ ế ế ộ ạ ồ ồ ố
IC74LS90_ IC r t thông d ng trong k thu t s .ấ ụ ỹ ậ ố
Trong đ tài cũng còn nhi u thi u sót r t mong s góp ý c a quýề ề ế ấ ự ủ
th y cô và các b n đ đ c hoàn thi n h n !.ầ ạ ể ượ ệ ơ
Ng i th c hi n:ườ ự ệ
TR N MINH TU NẦ Ấ
NH N XÉT C A GIÁO VIÊN H NG D NẬ Ủ ƯỚ Ẫ
3
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ












































Ch ng Iươ : C S LÝ THUY T LIÊN QUANƠ Ở Ế
4
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
I. Flip Flop:
1.1 Khái ni m:ệ
Flip Flop đ c c u t o t các c ng logic, có th nói FF là t h pượ ấ ạ ừ ổ ể ổ ợ
các c ng logic ho t đ ng theo m t quy lu t đ nh tr c.ổ ạ ộ ộ ậ ị ướ
FF bao g m:ồ
- Chân nh n xung đ ng h , xung nh p, xung clock (Ck).ậ ồ ồ ị
- Hai ngõ ra d li u (data) là Q và ữ ệ
Q
.
- Có 1 ho c 2 ngõ ch c năng quy đ nh ho t đ ng c a FF: S, R, D, J,ặ ứ ị ạ ộ ủ
K.
- Ngoài ra FF còn có hai chân: Clr ( clear) và chân Pre ( Preset). Khi tác
đ ng vào chân Clr s xoá FF làm Q = 0, ộ ẽ
Q
= 1. Khi tác đ ng vàoộ
chân Pre s đ t FF làm Q = 1, ẽ ặ
Q
= 0.
1.2 Ho t đ ng c a FF:ạ ộ ủ
S
J
CP
K

R
Q
_
Q
JK- FF
Khi nh n m t xong clock t i chân Ck, FF s thay đ i tr ng thái m tậ ộ ạ ẽ ổ ạ ộ
l n. Tr ng thái m i s tuỳ thu c vào m c logicc a các chân ch c năng, vàầ ạ ớ ẽ ộ ứ ủ ứ
tuỳ thu c theo b ng s th t c a m i lo i FF.ộ ả ự ậ ủ ỗ ạ
1.3 Phân lo i FF:ạ
Theo ch c năng: có 4 lo i: SK- FF, D- FF, T- FF, JK- FF.ứ ạ
Theo tr ng thái tác đ ng c a xung clock: có 5 lo i:ạ ộ ủ ạ
- FF tác đ ng m c 0.ọ ứ
- FF tác đ ng m c 1.ộ ứ
- FF tác đ ng c nh lên.ộ ạ
- FF tác đ ng c nh xu ng.ộ ạ ố
- FF tác đ ng ch - t .ộ ủ ớ
II. H chuy n mãệ ể :
5
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
2.1 S BCDố : ( Binary Code Decimal).
Đ c t o nên khi ta mã hoá m i đecac c a m t s th p phân d iượ ạ ỗ ủ ộ ố ậ ướ
d ng m t s nh phân 4 bit.ạ ộ ố ị
18
BCD
BCD
0001 1000
* L u ý: các phép c ng và tr s BCD đ c th c hi n gi ng nh s như ộ ừ ố ượ ự ệ ố ư ố ị
phân. Tuy nhiên n u phép tính có nh thì sau khi đ c k t qu ta ph iế ớ ượ ế ả ả
hi u đính b ng cách tr cho 10(D) hay c ng 6(D).ệ ằ ừ ộ
Thông th ng sau m i l nh c ng ho c tr s BCD ta kèm theo l nhừờ ỗ ệ ộ ặ ừ ố ệ

hi u đính.ệ
2.2 H chuy n t mã nh phân sang mã BCDệ ể ừ ị :
* B ng s th t:ả ự ậ
Nh phânị BCD
X4 X3 X2 X1 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 0 0 1 0
0 0 1 1 0 0 0 1 1
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1 0 0 1 0 1 0 0 1
1 0 1 0 1 0 0 0 0
1 0 1 1 1 0 0 0 1
1 1 0 0 1 0 0 1 0
1 1 0 1 1 0 0 1 1
1 1 1 0 1 0 1 0 0
1 1 1 1 1 0 1 0 1
III. H mã hoá và gi i mã:ệ ả
6
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
3.1 H mã hoáệ :
Mã hoá th p phân thành nh phân:ậ ị

* B ng s th t:ả ự ậ
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 D C B A
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1
* Ph ng trình logic:ươ
7
1
2
3
4
5

5
0
6
7
8

7
9
A
B

C
D
( LSB)
( MSB)
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
D = 8 + 9
C = 4 + 5 + 6 + 7
B = 2 + 3 + 6 + 7
A = 1 + 3 + 5 + 7 + 9
* S đ m ch logic:ơ ồ ạ

3.2. H gi i mã:ệ ả
Xây d ng h gi i mã cho led 7 đo n anode chung.ự ệ ả ạ
Gi iả

led
7 đo n.ạ
* B ng s th t:ả ự ậ
8
1 2 3 4 5 6 7 8

7
9
A
B
C
D
D
A
B

C
a
b
c
d
e
f
g
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Input Output
D C B A a b c d e f g
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1
0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0
0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0
0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0
0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0
0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0
0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0
1 0 1 0 X X X X X X X
1 0 1 1 X X X X X X X
1 1 0 0 X X X X X X X
1 1 0 1 X X X X X X X
1 1 1 0 X X X X X X X
1 1 1 1 X X X X X X X
* Ph ng trình logic:ươ
a DC BA CA= +
( )b C BA CB A C B A= + =A

c CBA=
( )d C BA C B A CBA CBA C B A= + + = +B

e CB A= +
9
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
f BA CB DCA= + +
g DC B CBA= +
Th c t th ng s d ng IC 7447.ự ế ườ ử ụ
IV. H tu n t :ệ ầ ự ( h đ m).ệ ế
4.1 Khái ni mệ :
H đ m n i ti p: xung đ m ch đ a vào m t FF.ệ ế ố ế ế ỉ ư ộ
H đ m song song: xung đ m đ c đ a vào t t c các ph n tệ ế ế ượ ư ấ ả ầ ử
đ m.ế
Đ thành l p m t h đ m ta s d ng JK- FF. N u có nFF thì thànhể ậ ộ ệ ế ử ụ ế
l p đ c h đ m có dung l ng t i đa là ậ ượ ệ ế ượ ố
2
n
.
VD: 2FF thành l p h đ m 4.ậ ệ ế
3FF thành l p h d m 8.ậ ệ ế
4FF thành l p h đ m 16.ậ ệ ế
H đ m: đ m n i ti p, đ m song song.ệ ế ế ố ế ế
* Xét h đ m n i ti p 3bit:ệ ế ố ế
J
CP
K
R
Q
_

Q
J
CP
K
R
Q
_
QJ
CP
K
R
Q
_
Q
4.2 H đ m b t kỳệ ế ấ :
G i:ọ N là s tr ng thái c a 1 h đ m b t kỳố ạ ủ ệ ế ấ
n là s bit đ m.ố ế
Ta có:
1
2 2
n n
N

< <
.
VD: thành l p h đ m 6_ đ m lên.ậ ệ ế ế
Ta có:
2 3
2 6 2< <
=> s d ng 3FF.ử ụ

J
CP
K
R
QN
Q
J
CP
K
R
QN
QJ
CP
K
R
QN
Q
10
Q1 Q2 Q3
CK
1 1 1
1 1 1
Q1 Q2
Q3
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
* B ng tr ng thái:ả ạ
S

3
Q

2
Q
1
Q
0 0 0 0
1 0 0 1
2 0 1 0
3 0 1 1
4 1 0 0
5 1 0 1
1 1 0
4.3 Ghép các h đ mệ ế :
N u có hai h đ m N & M, ta có th ghép n i ti p thành h đ m cóế ệ ế ể ố ế ệ ế
hung l ng N*M th ng thái.ượ ạ
* Nguyên t c ghép:ắ
- Đ t xung clock vào b đ m M.ặ ộ ế
- L y tín hi u t bit có tr ng s cao nh t c a b đ m Mlàm xungấ ệ ừ ọ ố ấ ủ ộ ế
clock cho b đ m N.ộ ế
VD: H đ m 10 ghép v i h đ m 6 thành h đ m 60.ệ ế ớ ệ ế ệ ế
11
Xoá bit nh vớ ề
000
4
A
3
A
2
A
1
A

Đ m 10ế
3
B
2
B
1
B
Đ m 6ế
MSB
LSB
CK
CK
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Ch ng IIươ : THI T K S Đ M CHẾ Ế Ơ Ồ Ạ
I. S đ kh i:ơ ồ ố
K hoái taïo xung Kh i đ mố ế Kh i gi i mãố ả Kh i hi n thố ể ị
* Nhi m v các kh i:ệ ụ ố
Kh i t o xung: t o xung vuông v i t n s 1Hz.ố ạ ạ ớ ầ ố
Kh i đ m: là các FF nh n xung dao đ ng đ x lý đ a ra tín hi uố ế ậ ộ ể ử ư ệ
mã hoá BCD.
Kh i gi i mã: gi i mã BCD đ đ a ra kh i hi n th .ố ả ả ể ư ố ể ị
Kh i hi n th : hi n th tín hi u sau gi i mã.ố ể ị ể ị ệ ả
II. Kh i t o xung dùng IC NE555:ố ạ
B t o xung là thành ph n quan tr ng nh t c a h th ng. Đ c bi tộ ạ ầ ọ ấ ủ ệ ố ặ ệ
là đ i v i b đ m, nó quy t đ nh các tr ng thái ngõ ra c a b đ m.ố ớ ộ ế ế ị ạ ủ ộ ế
Có r t nhi u m ch dùng t o dao đ ng, nh ng do s thông d ng taấ ề ạ ạ ộ ư ự ụ
ch quan tâm đ n m ch t o dao đ ng dùng IC 555.ỉ ế ạ ạ ộ
Đây là vi m ch đ nh th i chuyên dùng, có th m c thành m ch đ nạ ị ờ ể ắ ạ ơ
n hay phi n.ổ ổ
12

Kh i t oố ạ
xung dùng
IC555
M ch đ mạ ế
giây dùng
IC74LS90
M ch gi iạ ả
mã BCD
dùng
IC74LS47
Hi nể
th led 7ị
đo nạ
M ch đ mạ ế
phút dùng
IC74LS90
M ch gi iạ ả
mã BCD
dùng
IC74LS47
Hi nể
th led 7ị
đo nạ
M ch đ mạ ế
gi dùngờ
IC74LS90
M ch gi iạ ả
mã BCD
dùng
IC74LS47

Hi nể
th led 7ị
đo nạ
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
2.1 IC NE555:
2.1.1 Đ i c ng:ạ ươ
Vi m ch đ nh th i LM555 là m ch tích h p Analog- digital. Do cóạ ị ờ ạ ợ
ngõ vào là tín hi u t ng t và ngõ ra là tín hi u s . Vi m ch đ nh th iệ ươ ự ệ ố ạ ị ờ
LM555 đ c ng d ng r t r ng rãi trong th c t , đ c bi t trong lĩnh v cượ ứ ụ ấ ộ ự ế ặ ệ ự
đi u khi n, vì n u k t h p v i các linh ki n R, C thì nó có th th c hi nề ể ế ế ợ ớ ệ ể ự ệ
nhi u ch c năng nh : đ nh th i, t o xung chu n, t o tín hi u kích, hayề ứ ư ị ờ ạ ẩ ạ ệ
đi u khi n các linh ki n bán d n công su t nh : Transistor, SCR, Triac…ề ể ệ ẫ ấ ư
2.1.2 Hình d ng và s đ chân:ạ ơ ồ
Chân 1: N i mass.ố
Chân 2: Trigger Input ( ngõ vào xung n y).ả
Chân 3: Output ( ngõ ra).
Chân 4: Reset (đ t l i).ặ ạ
Chân 5: Control Voltage (đi n áp đi u khi n). ệ ề ể
Chân 6: Threshold (th m- ng ng).ề ưỡ
Chân 7: Discharge ( x đi n).ả ệ
Chân 8: N i Vcc.ố
2.1.3 S đ c u trúc bên trong:ơ ồ ấ
13
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
* Nguyên lý hoat đ ng:ộ
Bên trong vi m ch IC555 có h n 20 transistor và nhi u đi n tr ,ạ ơ ề ệ ở
th c hi n các ch c năng sau:ự ệ ứ
- C u phân áp g m 3 đi n tr ầ ồ ệ ở
1 2 3
5R R R k= = = Ω

n i t Vcc xu ngố ừ ố
mass, cho ra hai m c đi n áp chu n 1/3Vcc và 2/3Vcc.ứ ệ ẩ
- So sánh COMP1: là mach khu ch đ i so sánh có ế ạ
1/ 3
in
V Vcc
+
=
n i raố
chân 6,
in
V

n i qua chân 2. Tuỳ thu c vào đi n áp chân 2 so v i đi nố ộ ệ ớ ệ
áp chu n 1/3Vcc mà so sánh 1 có đi n áp m c cao hay m c th p đẩ ệ ứ ứ ấ ể
tín hi u S đi u khi n Flip Flop( FF ) ho t đ ng.ệ ề ể ạ ộ
- So sánh COMP2: là m ch khu ch đ i so sánh có ạ ế ạ
in
V
+
n i ra chân 6,ố
2 / 3
in
V Vcc

=
. Tuỳ thu c vào đi n áp chân 6 so v i đi n áp chu nộ ệ ớ ệ ẩ
2/3Vcc mà so sánh 2 cho ra m c đi n áp cao hay th p đ tín hi u Rứ ệ ấ ể ệ
đi u khi n FF ho t đ ng.ề ể ạ ộ
- M ch FF là lo i m ch l ng n kích m t bên khi chân S có đi n ápạ ạ ạ ưỡ ổ ộ ệ

cao thì đi n áp này s kích đ i tr ng thái FF làm ngõ ra Q lên m cệ ẽ ổ ạ ứ
cao,
Q
= 0. Khi S đang m c cao xu ng m c th p thì FF không đ iở ứ ố ứ ấ ổ
tr ng thái.ạ
o Khi: S = 1
S
Q = 1


Q
= 0
S = 1
S
0

FF không đ i tr ng thái.ổ ạ
- Khi R có đi n áp cao thì đi n áp này s kích đ i tr ng thái FF làm ệ ệ ẽ ổ ạ
Q

= 1, Q = 0. Khi R đang m c cao xu ng m c th p thì R không đ iở ứ ố ứ ấ ổ
tr ng thái.ạ
- M ch khu ch đ i đ o nh m khu ch đ i dòng đi n cung c p choạ ế ạ ả ằ ế ạ ệ ấ
t i, có ngõ vào là ả
Q
c a FF, nên khi ủ
Q
m c cao thì ngõ ra chân 3ở ứ
có đi n áp th p ệ ấ


0V và ng c l i.ượ ạ
Transistor T là transistor có c c C đ h , n i ra chân 7. Do c c B đ cự ể ở ố ự ượ
phân c c b i m c đi n áp raự ở ứ ệ
Q
c a FF, nên khi ủ
Q
m c cao thì Tở ứ
2
bão hoà
và c c C c a Tự ủ
2
coi nh n i mass. Lúc đó, ngõ ra chân 3 cũng m cư ố ở ứ
th p .Khi ấ
Q
m c th p thì Tở ứ ấ
2
ng ng d n , c c C c a Tư ẫ ự ủ
2
đ h , lúc đó,ể ở
ngõ ra chân 3 có m c đi n áp cao. Theo nguyên lý trên, c c C c a Tở ứ ệ ự ủ
2
ra
chân 7 có th làm ngõ ra ph thu c có m c đi n áp gi ng nh m c đi nể ụ ộ ứ ệ ố ư ứ ệ
áp c a ngõ ra chân 4.ủ
14
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
2.2 M ch t o xungạ ạ :
2.2.1 S đ m ch:ơ ồ ạ
2.2.2 Nguyên lý ho t đ ng:ạ ộ
Khi m i c p ngu n Vcc, t b t đ u n p t 0V lên:ớ ấ ố ụ ắ ầ ạ ừ

OP_AMP 1 có:
in in
V V
+ −
<
=> R = 0
OP_AMP 2 có:
in in
V V
+ −
>
=> S = 1
=> Q = 1,
0Q =

0
1VV =
: led sáng.
Transistor
2
Q

0
B
U =
làm
2
Q
t t, t C ti p t c đ c n p đi n, tắ ụ ế ụ ượ ạ ệ ụ
ap đi n qua ệ

1
R

2
R
v i h ng s th i gian là:ớ ằ ố ờ
Tn p ạ = (
1 2
R R+
).C
Khi đi n áp Vc tăng > 1/3Vcc, thì:ệ
OP_AMP 1 có:
in in
V V
+ −
<
=> R = 0
OP_AMP 2 có:
in in
V V
+ −
<
=> S = 0
=> Q = 1,
0Q =

0
1VV =
: led sáng, FF không thay đ i tr ng thái.ổ ạ
Khi đi n áp trên Vc tăng > 2/3Vcc, thì:ệ

OP_AMP 1 có:
in in
V V
+ −
>
=> R = 1
OP_AMP 2 có:
in in
V V
+ −
<
=>S = 0
=> Q = 0,
1Q =

0
0VV =
: led t t.ắ
Do
Q
= 1 nên
2
Q
d n bão hoà làm chân 7 ẫ

0V, làm t C khôngụ
đ c n p mà x đi n qua ượ ạ ả ệ
2
R
, qua ti p giáp CE c a ế ủ

2
Q
và xu ng mass.ố
T x v i h ng s th i gian là:ụ ả ớ ằ ố ờ
15
Out
0
V
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Tx ả =
2
.R C
Khi Vc < 2/3Vcc: R = 0, S = 0 : gi nguyên tr ng thái.ữ ạ
Khi Vc < 1/3Vcc: R = 0, S = 1: => Q = 1,
0Q =

0
1VV =
: led sáng.
Khi
0Q =
,
2
Q
t t, ch m d t th i gian x đi n c a t C. Nh v y,ắ ấ ứ ờ ả ệ ủ ụ ư ậ
m ch tr l i tr ng thái ban đ u và t l i n p đi n tr l i. Hi n t ng nàyạ ở ạ ạ ầ ụ ạ ạ ệ ở ạ ệ ượ
di n ra liên t c và tu n hoàn.ễ ụ ầ
III. Kh i đ m:ố ế
3.1 IC 74LS90:
3.1.1 Hình d ng:ạ

B n chân thi t l p: ố ế ậ
1
R
(1),
1
R
(2),
9
R
(1),
9
R
(2).
Khi đ t ặ
1
R
(1) =
1
R
(2) = H ( m c cao) thì b đ m đ c xoá v 0 vàở ứ ộ ế ượ ề
các đ u ra m c th p.ầ ở ứ ấ
9
R
(1),
9
R
(2) là chân thi t l p tr ng thái cao c a đ u ra: ế ậ ạ ủ ầ
1
A D
Q Q= =

,
0
B C
Q Q= =
.
NC chân b tr ng.ỏ ố
IC 7490 g m 2 b chia là chia 2 và chia 5:ồ ộ
- B chia 2 do Input A đi u khi n đ u ra ộ ề ể ầ
A
Q
.
- B chia 5 do Input B đi u khi n đ u ra ộ ề ể ầ
B
Q
,
C
Q
,
D
Q
.
Đ u vào A, B tích c c s n âm.ầ ự ở ườ
Đ t o thành b đ m 10 ta n i đ u ra ể ạ ộ ế ố ầ
A
Q
vào chân B đ t o xungể ạ
kích cho b đ m 5.ộ ế
A
Q
,

B
Q
,
C
Q
,
D
Q
là các đ u ra.ầ
3.1.2 S đ logic và b ng tr ng thái:ơ ồ ả ạ
16
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Hình: S đ c ng logic IC7490ơ ồ ổ
Hình: B ng tr ng thái c a IC 7490.ả ạ ủ
17
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Hình: S d đ u ra ơ ồ ầ
A
Q
,
B
Q
,
C
Q
,
D
Q
.
IV. Kh i gi i mã:ố ả

4.1 IC 74LS47:
4.1.1 Đ i c ng:ạ ươ
M ch gi i là m ch có ch c năng ng c l i v i m ch mã hoá. M cạ ả ạ ứ ượ ạ ớ ạ ụ
đích s d ng ph bi n nh t c a m ch gi i mã là làm sáng t các đèn đử ụ ổ ế ấ ủ ạ ả ỏ ể
hi n th k t qu d ng ch s . Do có nhi u lo i đèn hi n th và có nhi uể ị ế ả ở ạ ữ ố ề ạ ể ị ề
lo i mã s khác nhau nên có nhi u m ch gi i mã khác nhau.ạ ố ề ạ ả
Ví d : gi i mã 4 đ ng sang 10 đ ng, gi i mã BCD sang th pụ ả ườ ườ ả ậ
phân…
IC74LS47 là lo i IC gi i mã BCD sang led 7 đo n. M ch gi i mãạ ả ạ ạ ả
BCD sang led 7 đo n là m ch gi i mã ph c t p vì m ch ph i cho nhi uạ ạ ả ứ ạ ạ ả ề
ngõ ra lên cao ho c xu ng th p (tuỳ vào lo i đèn led là anod chung hayặ ố ấ ạ
catod chung) đ làm các đèn c n thi t sáng nên các s ho c ký t . ICể ầ ế ố ặ ự
74LS47 là lo i IC tác đ ng m c th p có ngõ ra c c thu đ h và khạ ộ ở ứ ấ ự ể ở ả
năng nh n dòng đ cao đ thúc tr c ti p các đèn led 7 đo n lo i anodậ ủ ể ự ế ạ ạ
chung.
4.1.2 Hình d ng và s đ chân:ạ ơ ồ
18
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Chân 1: BCD B Input.
Chân 2: BCD C Input.
Chân 3: Lamp Test.
Chân 4: RB Output.
Chân 5: RB Input.
Chân 6: BCD D Input.
Chân 7: BCD A Input.
Chân 8: GND.
Chân 9: 7-Segment e Output.
Chân 10: 7-Segment d Output.
Chân 11: 7-Segment c Output.
Chân 12: 7-Segment b Output.

Chân 13: 7-Segment f Output.
Chân 14: 7-Segment g Output.
Chân 15: 7-Segment a Output.
Chân 16: Vcc.
4.1.3 S đ logic và b ng tr ng thái:ơ ồ ả ạ
19
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Hình: B ng tr ng thái IC gi i mã 74LS47ả ạ ả
* Nguyên lý ho t đ ng:ạ ộ
IC 74LS47 là IC tác đ ng m c th p nên các ngõ ra m c 1 là t t,ộ ứ ấ ứ ắ
m c 0 là sáng, t ng ng v i các thanh a, b, c, d, e, f, g c a led 7 đo nứ ươ ứ ớ ủ ạ
lo i anode chung, tr ng thái ngõ ra cũng t ng ng v i các s th p phânạ ạ ươ ứ ớ ố ậ
(các s t 10 đ n 15 không đ c dùng t i).ố ừ ế ượ ớ
Ngõ vào xoá BI đ c đ không hay n i lên m c 1 cho ho t đ ngượ ể ố ứ ạ ộ
gi i mã bình th ng. N u n i lên m c 0 thì các ngõ ra đ u t t b t ch pả ườ ế ố ứ ề ắ ấ ấ
tr ng thái ngõ ra.ạ
Ngõ vào RBI đ c đ không hay n i lên m c 1 dùng đ xoá s 0ượ ể ố ứ ể ố
(s o th a phía sau s th p phân hay s 0 tr c s có nghĩa). Khi RBI vàố ừ ố ậ ố ướ ố
các ngõ vào D, C, B, A m c 0 nh ng ngõ vào LT m c 1 thì các ngõ raở ứ ư ở ứ
đ u t t và ngõ vào xoá d n sóng RBO xu ng m c th p.ề ắ ợ ố ứ ấ
20
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Khi ngõ vào BI/RBO n i lên m c 1 và LT m c 0 thì ngõ ra đ uố ứ ở ứ ề
sáng.
K t qu là khi mã s nh phân 4 bit vào có giá tr th p phân t 0 đ nế ả ố ị ị ậ ừ ế
15 đèn led hi n th lên các s nh hình bên d i. Chú ý là khi mã s nhể ị ố ư ở ướ ố ị
phân vào là 1111= 15
10
thì đèn led t t.ắ
V. Kh i hi n th :ố ể ị

Hi n th dùng led 7 đo n lo i anode chung do đ u ra c a IC 7447 cóể ị ạ ạ ầ ủ
m c tích c c là m c 0 ( m c th p).ứ ự ứ ứ ấ
lo i anode chung ( anode c a đèn đ c n i lên +5V, đo n náoỞ ạ ủ ượ ố ạ
sáng ta n i đ u cathode a đo n đó xu ng m c th p thông qua đi n trố ầ ủ ạ ố ứ ấ ệ ở
đ h n dòng.ể ạ
Chân 3, 8: Vcc_đ c n i l i v i nhau.ượ ố ạ ớ
21
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
VI. M ch đ ng h s :ạ ồ ồ ố
6.1 S đ nguyên lýơ ồ :
CP1
CP2
Q1
Q2
74LS90
MS1
MS2
MR1
MR2
CP0
CP1
Q3
Q2
Q1
Q0
74LS90
MS1
MS2
MR1
MR2

CP0
CP1
Q3
Q2
Q1
Q0
74LS90
MS1
MS2
MR1
MR2
CP0
CP1
Q3
Q2
Q1
Q0
74LS90
MS1
MS2
MR1
MR2
CP0
CP1
Q3
Q2
Q1
Q0
74LS90
MS1

MS2
MR1
MR2
CP0
CP1
Q3
Q2
Q1
Q0
74LS90
MS1
MS2
MR1
MR2
CP0
CP1
Q3
Q2
Q1
Q0
74LS47
A3
A2
A1
A0
test
RBI
g
f
e

d
c
b
a
RBO
abcdefg.
V+
abcdefg.
V+
abcdefg.
V+
abcdefg.
V+
abcdefg.
V+
abcdefg.
V+
74LS47
A3
A2
A1
A0
test
RBI
g
f
e
d
c
b

a
RBO
74LS47
A3
A2
A1
A0
test
RBI
g
f
e
d
c
b
a
RBO
74LS47
A3
A2
A1
A0
test
RBI
g
f
e
d
c
b

a
RBO
74LS47
A3
A2
A1
A0
test
RBI
g
f
e
d
c
b
a
RBO
74LS47
A3
A2
A1
A0
test
RBI
g
f
e
d
c
b

a
RBO
22
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
6.2 Nguyên lý ho t đ ngạ ộ :
Xung kích đ c t o ra t m ch 555 và xung này đ c đ a t i chânượ ạ ừ ạ ượ ư ớ
14 c a IC 74LS90. Ngõ ra xung c a 7490 các chân ủ ủ ở
A
Q
,
B
Q
,
C
Q
,
D
Q
đ cượ
đ a đ n ngõ vào c a IC gi i mã 74LS47.ư ế ủ ả
Đ i v i hai IC đ m giây (IC1 và IC2): xung đ c c p cho IC1, IC1ố ớ ế ượ ấ
này đ m giá tr c a 9 xung ( led hi n th s 9), sau khi đ m h t giá tr c aế ị ủ ể ị ố ế ế ị ủ
9 xung thì c p cho IC 2 m t xung đ m. Khi đó, IC1 đ m v 0 và IC2 đ mấ ộ ế ế ề ế
lên 1, t c ta có giá tr là 10. Sau đó IC1 ti p t c đ m t 0 đ n 9 và ti p t cứ ị ế ụ ế ừ ế ế ụ
c p xung cho IC2 tăng lên 2, 3,… Khi IC1 đ m đ m 9 và IC2 đ m đ n 5ấ ế ế ế ế
chuy n sang 6 ta dùng IC 7408 đ reset c hai IC tr v 0. Lúc này, chânể ể ả ở ề
reset s cùng tr ng thái v i đ u ra c ng AND dùng đ reset( m c 1), đ uẽ ạ ớ ầ ổ ể ứ ầ
ra này đ c n i v i chân CP0 c a IC đ m phút, m t xung đ c kích vàượ ố ớ ủ ế ộ ượ
đ c đ m lên m t đ n v .ượ ế ộ ơ ị
Đ i v i IC đ m phút (IC3 và IC4): khi IC3 nh n đ c xung nó l iố ớ ế ậ ượ ạ

đ m nh IC đ m giây đ n giá tr 59. Vì l y xung t IC đ m giây nên khiế ư ế ế ị ấ ừ ế
m ch đ m giây đ m đ n 59 thì m ch đ m phút m i nh n đ c m tạ ế ế ế ạ ế ớ ậ ượ ộ
xung. Khi c IC đ m giây và đ m phút đ u đ m đ n giá tr 59 thì t t c 4ả ế ế ề ế ế ị ấ ả
IC cũng đ c reset v 0, đ ng th i m ch đ m phút c p cho IC5 c a ICượ ề ồ ờ ạ ế ấ ủ
đ m gi m t xung.ế ờ ộ
Đ i v i IC đ m gi (IC5 và IC6): Khi IC5 nh n đ c m t xung thìố ớ ế ờ ậ ượ ộ
nó cũng b t đ u đ m lên. Khi IC5 đ m đ n 9 thì c p xung cho IC6 đ m,ắ ầ ế ế ế ấ ế
khi hai IC đ m gi đ m đ n 23 và t i th i đi m sang 24 là lúc c hai ICế ờ ế ế ạ ờ ể ả
đ c reset. Vì s nh phân t ng ng c a 2 là Q3Q2Q1Q0 = 0010, c a 4ượ ố ị ươ ứ ủ ủ
là Q3Q2Q1Q0 = 0100 nên ngõ ra Q1 c a IC đ m gi ( đ m hàng ch c) vàủ ế ờ ế ụ
ngõ ra Q2 c a IC đ m gi (đ m hàng đ n v ) đ c đ a vào IC7408 đủ ế ờ ế ơ ị ượ ư ể
th c hi n reset v 0.ự ệ ề
V y ta có tr ng thái ti p theo s là 00:00:00.ậ ạ ế ẽ
23
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
Ch ng IIIươ : K T LU NẾ Ậ
24
M ch đ ng h s dùng 74LS90ạ ồ ồ ố TR N MINH TU NẦ Ấ
M C L CỤ Ụ
Trang bìa 1
Phi u giao nhi m v đ ánế ệ ụ ồ 2
L i gi i thi uờ ớ ệ 3
Nh n xét c a giáo viên h ng d nậ ủ ướ ẫ 4
Ch ng I: C s lý thuy t liên quanươ ơ ở ế 5
I. Flip Flop 5
II. H chuy n mãệ ể 6
III. H mã hoá và gi i mãệ ả 7
IV. H tu n t (h đ m )ệ ầ ự ệ ế 10
Ch ng II: Thi t k s đ m chươ ế ế ơ ồ ạ 12
I. S đ kh iơ ồ ố 12

II. Kh i t o xung dùng IC555ố ạ 12
III. Kh i đ mố ế 16
IV. Kh i gi i mãố ả 18
V. Kh i hi n thố ể ị 21
VI. M ch đ ng h sạ ồ ồ ố 22
Ch ng III: K t lu nươ ế ậ 24
* Tài li u tham kh oệ ả 24
M c l cụ ụ 25
25

×