BÁO CÁO MẠCH SỐ (báo cáo vi điều khiển)

BÁO CÁO MẠCH SỐ
Sinh viên thực hiện:
Ở đồ án 5 này nhóm chúng em gồm 8
tiểu nhóm nhỏ với 24 thành viên.
Phần dành cho đơn vị


ĐỀ TÀI
•
Thiết kế mạch biến đổi số nhị phân tự nhiên 8
bit thành số BCD. Hiển thị kết quả bằng LED
7 đoạn.


PHẦN TÍCH ĐỀ TÀI
•
Số nhị phân 8 bit có giá trị lớn nhất là 255. Vì
vậy, chúng em sử dụng 3 LED 7 đoạn để hiển
thị kết quả tương ứng với các số hàng đơn vị,
hàng chục và hàng trăm.
•
Từ nhận xét này chúng em chia thành các khối
mạch như sau: khối hiển thị bằng LED 7 đoạn
hàng đơn vị, khối mạch hiển thị hàng chục và
khối hiển thị hàng trăm.


SƠ ĐỒ KHỐI
•
Để đó Vẽ sau

HƯỚNG GIẢI QUYẾT
•
Cách chuyển đổi số nhị phân tự nhiên 8 bit
thành số BCD:
•
Đầu tiên ta chuyển số 4 bit thành số BCD: hai
số BCD có giá trị từ 0
10
đến 9
10
khi cộng lại
cho kết quả từ 0
10
đến 18
10
, để đọc được kết
quả dạng BCD ta phải hiệu chỉnh kết quả có
được từ mạch cộng nhị phân.


•
Dưới đây là kết quả tương đương giữa 3 loại
mã: thập phân, nhị phân và BCD.


Nhận thấy:
- Khi kết quả <10 mã nhị phân và BCD hoàn
toàn giống nhau
- Khi kết quả >= 10 để có mã BCD ta phải

cộng thêm 6 cho mã nhị phân.


Để giải quyết vấn đề hiệu chỉnh này trước tiên
ta sẽ thực hiện một mạch phát hiện kết quả
trung gian của mạch cộng 2 số nhị phân 4
bit.mạch này nhận kết quả trung gian của phép
cộng 2 số nhị phân 4 bit và cho ở ngõ ra Y=1
khi kết q ủa này >= 10,ngược lại,Y=0.


•
Bảng sự thật:


•
Ta không dùng ngõ vào S’1 vì từng cặp trị
có C’4S’4S’3S’2 giống nhau thì S’1 = 0 và
S’1 = 1
•
Dùng bảng Karnaugh xác định được Y
4
' ' ' '
4 3 2
( )Y C S S S= + +


•
Và mạch cộng 2 số BCD được thực hiện theo
sơ đồ:

Vận hành:
•
IC thứ nhất cho kết quả trung gian của phép cộng
hai số nhị phân.
•
IC thứ hai dùng hiệu chỉnh để có kết quả là số BCD.
- Khi kết quả <10,IC2 nhận ở ngõ vào A số 0000
(do Y=0) nên kết quả không thay đổi.
- Khi kết quả trung gian >=10,IC 2 nhận ỡ ngõ vào
A số 0110 (do Y=1) và kết quả được hiệu chỉnh như
đã nói trên.


•
Để chuyển đổi số nhị phân 4 bit thành số BCD
chúng em sử dụng 2 IC 7483 và các cổng logic
để hiệu chỉnh kết quả.
Giới thiệu IC 7483:


•
Sơ đồ chân:


•
Bảng sự thật:

•
Thông số:
•
Nhận xét: IC 7483 là IC cộng 2 số 4 bit.


•
Như vậy, ta đã chuyển đổi được số nhị phân 4
bit thành số BCD.
•
Lưu ý: khi xét ở bit nào thì các bit nhỏ hơn ta
xem nó bằng 0
•
Tiếp theo ta sẽ đổi số 5 bit, 6 bit, 7 bit và 8 bit
thành số BCD


•
Ở bít thứ 5 ( giá trị thập phân tương ứng là 16 ).
Vì vậy, ta sẽ cộng 6 vào khối mạch hiển thị đơn
vị, và cộng 1 vào khối hiển thị hàng chục.
•
Ở bít thứ 6 ( giá trị thập phân tương ứng là 32 ).
Vì vậy, ta sẽ cộng 2 vào khối mạch hiển thị đơn
vị, và cộng 3 vào khối hiển thị hàng chục.


•
Ở bít thứ 7 ( giá trị thập phân tương ứng là 64 ). Vì
vậy, ta sẽ cộng 4 vào khối mạch hiển thị đơn vị, và

cộng 6 vào khối hiển thị hàng chục. Lúc này có thể
xuất hiện bit tràn ở hàng chục nên ta sẽ đưa vào
khối hiển thị hàng trăm.
•
Ở bít thứ 8 ( giá trị thập phân tương ứng là 128 ).
Vì vậy, ta sẽ cộng 8 vào khối mạch hiển thị đơn vị,
cộng 2 vào khối hiển thị hàng chục (nếu có bit tràn
thì cộng vào khối hiển thị hàng trăm) và cộng 1
vào khối hiển thị hàng trăm .


•
Đến đây, ta đã hoàn thành được việc chuyển
đổi số nhị phân 8 bit thành số BCD.
•
Tiếp theo là phần hiển thị kết quả: theo yêu
cầu của đồ án , ta phải hiển thị kết quả bằng
LED 7 đoạn, chúng em sẽ sử dụng IC 7447 để
giải mã LED 7 đoạn.
•
Giới thiệu về IC 7447:


•
Sơ đồ chân:


•
Bảng sự thật:

•
Thông số:


Sơ đồ nguyên lý in ra giấy