BÁO cáo bài tập lớn môn điện tử số bài 7

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN
MÔN: ĐIỆN TỬ SỐ
Lớp: D10VT6
BÀI 7: Mạch đếm tần
- Đưa tần số vào
- Phát hiện 0 hoặc 1, mỗi lần có 1 xung vào thì tăng số đếm.
- Hiện thị kết quả bằng đếm được.
1. Phân tích bài toán
Giả sử nếu đưa một sóng xung tới đầu vào của 1 bộ đếm xung trong thời gian ∆t
xác định và bộ đếm đếm được số xung là N
x
thì: ∆t = N
x
.T
x
⇒
x
x
N
f
t
=
∆
Như vậy nếu giải mã đầu ra của bộ đếm ta có thể tính được tần số của xung tới. Dựa
vào nguyên lý này ta có thể xây dựng mạch đếm tần.
2. Sơ đồ khối của mạch đếm tần
3. Xây dựng mô phỏng
Trong mô phỏng nên chúng ta sử dụng xung vuông. Mạch cần 2 xung vuông, 1
xung là xung đo và 1 xung thì là xung điều khiển (xung này ta chọn xung chuẩn là 2 Hz).
+ Khối mạch đếm làm nhiệm vụ đếm xung trong thời gian mạch mở khóa và đưa
kết quả đến khối giải mã và hiện thị.

+ Khối mạch đếm sử dụng 5 IC 74390 (bộ đếm mod 10) trong đó có 4 IC đếm
và 1 IC điều khiển.
Bộ đếm mod 10
+ Khối giải mã và hiện thị có nhiệm vụ giải mã và hiện thị dưới dạng thập phân.
Vì dùng 4IC đếm nên ta dùng 4 LED để hiện thị kết quả.
+ Xung chuẩn (tần số 2 Hz) xung này là xung vuông, xung này được đưa vào
khối xung điều khiển.
+ Khối tạo xung điều khiển: có nhiệm vụ tạo xung điều khiển mở khóa, xung
reset đưa đến mạch đếm trước khi có xung mở khóa, tạo xung chốt kết quả (ta dùng IC
chốt 74LS373).


Bảng chức năng của IC 74LS373
D
n
LE
OE
O
n
H H L H
L H L L
X L L Q
0
X X H Z
IC chốt 74LS373, chốt khi lối vào LE (Latch enable) ở mức cao (high) thì sẽ mở cửa
chốt kết quả.
4. Sơ đồ mạch mô phỏng bằng Protues:
CKA
1
CKB

4
MR
2
Q0
3
Q1
5
Q2
6
Q3
7
IC5
74390
CKA
1
CKB
4
MR
2
Q0
3
Q1
5
Q2
6
Q3
7
IC1
74390
CKA

1
CKB
4
MR
2
Q0
3
Q1
5
Q2
6
Q3
7
IC2
74390
CKA
1
CKB
4
MR
2
Q0
3
Q1
5
Q2
6
Q3
7
IC3

74390
CKA
1
CKB
4
MR
2
Q0
3
Q1
5
Q2
6
Q3
7
IC4
74390
D0
3
Q0
2
D1
4
Q1
5
D2
7
Q2
6
D3

8
Q3
9
D4
13
Q4
12
D5
14
Q5
15
D6
17
Q6
16
D7
18
Q7
19
OE
1
LE
11
IC CHOT
74LS373
D0
3
Q0
2
D1

4
Q1
5
D2
7
Q2
6
D3
8
Q3
9
D4
13
Q4
12
D5
14
Q5
15
D6
17
Q6
16
D7
18
Q7
19
OE
1
LE

11
XUNG DO
XUNG CHUAN
AND 2
Hz
OR
OR
A
7
B
1
C
2
D
6
LT
3
BI
4
LE/STB
5
QA
13
QB
12
QC
11
QD
10
QE

9
QF
15
QG
14
U1
NOR_4
Sơ đồ mô phỏng bằng Protues

5. Giải thích nguyên lý của mạch đếm tần:
Bộ đếm ta dùng 4IC 74390 (đếm mod 10) lắp thành bộ đếm mod 10000.
IC74390 có lối vào MR(xóa), lối vào xóa hoạt động ở mức cao (high). Khối đếm sẽ
hoat động khi có xung mở khóa (xung mở khóa ta chọn ở mức cao của xung điều
khiển).
Khối mạch điều khiển ta dùng IC 74390 (hoặc IC 7490), khối nhận xung từ xung
chuẩn 2 Hz và giải mã đếm. Ta nối dây số 4 vào khóa AND dùng điều khiển mở khóa
(tại thời điểm 1000 và 1001), ta nối dây 3 dùng để điều khiển xóa (tại thời điểm 0100,
0101, 0110, 0111) vào cổng xóa (MR) cửa bộ đếm.
Khối giải mã và hiện thị ta sử dụng 4 LED hiện thị và 2 IC74373 (IC chốt). IC
74373 sẽ chốt kết quả tại thời điểm lối vào LE (latch enable) hoạt động ở mức high.
Trong mạch này IC74373 phải chốt tại thời điểm khi mạch đếm vào và khi mạch xóa
kết quả cho lần đếm tiếp theo.
Dùng 1 cổng NOR (4 lối vào) và 1 cổng OR làm điều khiển chốt IC 74373. Chốt
này hoạt động tại thời điểm chốt kết quả và thời điểm xóa.
Khối hiện thị xung 0 và 1 ta dùng IC 4511. Nối xung clock vào chân A (để hiện
thị 0 và 1).
Ngoài ra các chân B, C, D và LE nối đất, chân LI, BI nối với nguồn. Các đầu ra
của IC nối với LED hiện thị.

Phần đề mô mạch hiện thị xung 0,1

6. Hạn chế của mạch đo
- Mạch chỉ đếm được tần số nhỏ hơn 10000 Hz. Muốn đo tần số lớn hơn phải
mở rộng bộ đếm.
- Mạch không hiện thị được kế quả dưới dạng số thập phân.
- Xung chuẩn luôn là 2 Hz.
Danh sách thành viên thực hiện:
1. Nguyễn Thị Lê
2. Nguyễn Tạ Tú
3. Lê Đình Công
4. Hoàng Trung Đức