TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI Khoa Điện Điện Tử Bộ Môn Kỹ Thuật Máy Tính Slide Bài Giảng KỸ THUẬT SỐ Giảng Viên: NGUYỄN THỊ BÉ TÁM Email: tamnguyenvtcntt@gmail.com Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải ­ Khoa Điện Điện Tử ­ Bộ môn: Kỹ Thuật Máy Tính Bài Giảng: Kỹ Thuật Số 1 Phân bố thời gian Đề cương bài giảng trực tuyến số 1 - Read online for free. Scribd is the world's largest social reading and publishing site. Open navigation menu. tailieunhanh - Bài viết "Nghiên cứu khả năng phát triển hệ thống dịch vụ học thuật số tại Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh" nghiên cứu những khả năng và thách thức của các trường đại học Việt Nam trong việc phục vụ hoạt động học thuật trong bối cảnh số. Nghiên cứu này có thể được các • Lý do chọn mẫu: Khơng đủ kinh phí, sai số trong điều tra tồn thể, mẫu đủ lớn sẽ ngoại suy ra toàn quần thể. Nguyen Cong Nhut Xác suất và thống kê Ngày 12 tháng 10 năm 2022 10 / 42 3. Các kỹ thuật chọn mẫu ngẫu nhiên 3.1 Chọn mẫu ngẫu nhiên đơn giản Tài liệu Bài giảng Kỹ thuật xung - Số: TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ KỸ THUẬT XUNG – SỐ Hưng Yên 2015 (Tài liệu lưu hành nội bộ) 1 CHƢƠNG 1: TÍN HIỆU XUNG VÀ QUÁ TRÌNH TÁC ĐỘNG XUNG LÊN KHÂU TUYẾN TÍNH 1.1 Mở đầu Các thiết bị điện 1 ( Đê c ươ ng bài gi ả ng đi ệ n ) ( Môn K ỹ thu ậ t l ắ p đ ặ t ) LẮP ĐẤU MẠCH ĐIỆN CHIẾU SÁNG I Lắp đấu mạch điện điều khiển đền ở 1vị trí ( CC ÔC )K Đ P N Hình 1 2 Sơ đồ nguyên lý điều khiển một v. 7.8: Cách đấu chấn lưu đến tắc te Lắp đui đèn vào đầu cDjWyf. Ngày đăng 10/10/2012, 1403 Kỹ thuật số là môn học nghiên cứu về các mức logic số phương pháp biểu diễn tối thiểu hoá bài toán về tín hiệu số, nghiên cứu các mạch số cơ bản mạch tổ hợp, mạch dãy. Hà nội 7/ 2005Đào Thanh ToảnPhạm Thanh Huyền- -Bài giảngKỹ thuật sốChuyên ngành KTVT, KTTT, ĐKH-THGT74LS73J1K1CP1RD1J2K2CP2RD2Q1Q1__Q2Q2__U2U1A74LS73J1K1CP1RD1J2K2CP2RD2Q1Q1__Q2Q2__U2U1A1010011100010100111000PTH-DTT2`Lời nói đầuKỹ thuật số là môn học nghiên cứu về các mức logic số phơng pháp biểu diễn tối thiểu hoá bài toán về tín hiệu số, nghiên cứu các mạch số cơ bản mạch tổ hợp, mạch giảng Kỹ thuật số đợc biên soạn dựa trên các giáo trình và tài liệu tham khảo mới nhất hiện nay, đợc dùng làm tài liệu tham khảo cho sinh viên các ngành Kỹ thuật Viễn thông, Kỹ thuật Thông tin, Tự động hoá, Trang thiết bị điện, Tín hiệu Giao quá trình biên soạn, các tác giả đã đợc các đồng nghiệp đóng góp nhiều ý kiến, mặc dù cố gắng sửa chữa, bổ sung cho cuốn sách đợc hoàn chỉnh hơn, song chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế. Chúng tôi mong nhận đợc các ý kiến đóng góp của bạn đọcXin liên hệ daothanhtoan 1đại số boolean và vi mạch số4`Chơng 1Hệ thống đếm và mãI. Biểu diễn số trong các hệ thống đếm1. Khái niệm cơ bản+ Hệ thống đếm là tổ hợp các quy tắc gọi và biểu diễn các con số có giá trị xác định+ Chữ số là những ký hiệu dùng để biểu diễn một con số+ Phân loại hệ thống đếm gồm 2 loại là hệ thống đếm theo vị trí và hệ thống đếm không theo vị trí. Hệ thống đếm theo vị trí là hệ thống mà trong đó giá trị về mặt số lợng của mỗi chữ số phụ thuộc vừo vị trí của chữ số đó nằm trong con sốVí dụ trong hệ đếm thập phân Con số 1278 có số 8 chỉ 8 đơn vịCon số 1827 có số 8 chỉ đơn vịNh vậy tuỳ vào vị trí khác nhau trong con số mà chữ số biểu diễn giá trị khác nhau Hệ thống đếm không theo vị trí là hệ thống mà giá trị về mặt số lợng của mỗi chữ số không phụ thuộc vào vị trí của chữ số đó nằm trong con dụ trong hệ đếm La mã trong các con số IX, XX hay XXXIX đều có X để biểu diễn giá trị 10 trong hệ thập phân mà không phụ thuộc vào vị trí của nó trong con xét hệ thống đếm không theo vị trí cồng kềnh khi biểu diễn giá trị lớn do đó ít sử dụng. Do vậy, khi nói tới hệ thống đếm ngời ta hiểu đó là hệ thống đếm theo vị trí và gọi tắt là hệ Các hệ đếm thông dụngNếu một hệ đếm có cơ sở là N thì một con số bất kỳ trong hệ đếm đó sẽ có giá trị trong hệ thập phân thông thờng nh sau00112211 . NaNaNaNaAnnnn++++=Trong đó ak là các chữ số lập thành con số k = 0, 1 n-1 và 0 < ak < N-1Sau đây là một số hệ đếm thông dụng+ Hệ đếm mời thập phân có cơ sở là 10, các chữ số trong hệ đếm này là 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 và dụ con số 1278 = + + + biểu diễn một nghìn hai trăm bảy mơi tám đơn vị theo nghĩa thông thờng+ Hệ đếm hai nhị phân có cơ sở là 2, các chữ số trong hệ đếm này là 0 và 1ví dụ 1011 trong hệ nhị phân sẽ biểu diễn giá trị A = + + + = 11 trong hệ đếm 10 thông thờng+ Hệ đếm mời sáu thập lục phân hexa có cơ sở là 16 với các chữ số 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E và Fví dụ 8E trong hệ đếm hexa sẽ biểu diễn giá trị5PTH-DTTA = + = 142 trong hệ đếm 10 thông thờng+ Hệ đếm tám bát phân octa có cơ sở là 8 với các chữ số 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 và 7vd con số 12 trong hệ octa biểu diễn giá trịA = + = 10 trong hệ đếm thông thờngBảng đối chiếu 16 con số đầu tiên trong các hệ đếm trênHệ 10 Hệ 2 Hệ 16 Hệ 80 0000 0 01 0001 1 12 0010 2 23 0011 3 34 0100 4 45 0101 5 56 0110 6 67 0111 7 78 1000 8 109 1001 9 1110 1010 A 1211 1011 B 1312 1100 C 1413 1101 D 1514 1110 E 1615 1111 F 173. Biểu diễn số trong các hệ đếmMột số trong hệ 10 đợc biểu diễn với các thành phần dấu + hoặc - , phần nguyên, dấu phẩy , và phần lẻKhi các con số đợc xử lý bởi các mạch số thì các con số này phải đợc biểu diễn dới dạng hệ 2 hoặc dạng mã nào đó tạo thành từ các số hệ 2 nh mã BCD, mã Gray . Do vây, các con số có thể biểu diễn theo sơ đồ sau6`Dấu phẩy tĩnh Dạng nguyên dấu phẩy luôn ở sau chữ số cuối bên phải. ví dụ 1001,Dạng lẻ dấu phẩy luôn ở trớc chữ số đầu bên trái. ví dụ ,1001Dấu phẩy độngChuyển số thành dạng chuẩn hoá dùng luỹ thừaví dụ 12,78 chuyển thành ,1278.102Dấu quy ớc lấy giá trị 1 chỉ dấu âm và giá trị 0 chỉ dấu dơngví dụ 1 0101 trong hệ 2 chỉ số -5 trong hệ đếm 100 1001 trong hệ 2 chỉ số +9 trong hệ đếm 10Tuy nhiên, ngời ta cũng còn thờng sử dụng số bù để biểu diễn số âm nh sauSố bù 1 dùng số 1 để biểu diễn dấu âm và phần giá trị thực hiện phép lấy phần bù cho mọi chữ số chuyển 1 thành 0 và 0 thành 1 cho mọi chữ sốví dụ số bù 1 của 0101 là 1 1010Số bù 2 dùng 1 để biểu diễn dấu âm còn phần giá trị đổi ra số bù 1 sau đó cộng thêm 1 vào hàng đơn vịví dụ số bù 2 của -0101 là 1 1011Số bù 9 dùng 1 để biểu diễn dấu âm còn phần giá trị trở thành một số sao cho tổng của số mới và số cũ ở mỗi hàng bằng 9ví dụ số bù 9 của 0011 0100 0010 bằng 342 theo hệ mờilà 1 0110 0101 0111 bằng 657 theo hệ mờiSố bù 10 lấy số bù 9 cộng thêm 1 đơn vịví dụ số bù 9 của 0011 0100 0010 là 1 0110 0101 1000 bằng -658 theo hệ mờiII. hệ đếm hai nhị phân1. Các phép tính số học trong hệ đếm 2 module 27Con sốDấu phẩy tĩnh Dấu phẩy động Dạng lẻ Dạng nguyênHệ 2Hệ BCDCơ số 281016 Dạng lẻ Dạng nguyênHệ 2Hệ BCDPTH-DTT+ Phép cộng Dựa trên các nguyên tắc sau0 + 0 01 + 0 10 + 1 11 + 1 10 0 nhớ 1+ Phép trừ Dựa trên các nguyên tắc sau0 - 0 01 - 0 11 + 1 010 - 1 1+ Phép nhân Dựa trên các nguyên tắc sau0 . 0 01 . 0 00 . 1 01 . 1 1+ Phép chia thực hiện nh với hệ thập phân 2. Chuyển đổi giữa hệ 2 và hệ 10Trong khi con ngời sử dụng hệ đếm 10 thì các mạch gia công và xử lý số liệu lại sử dụng hệ đếm 2 nên việc chuyển đổi giữa hai hệ đếm này là rất quan Chuyển đổi từ hệ 2 sang hệ 10Một con số trong hệ 2 có giá trị trong hệ 10 là aaaaAnnnn++++=trong đó ak = 0 hoặc 1 với k = 0, 1, 2, n-1ví dụ chuyển đổi con số 1001 trong hệ 2 sang hệ 10 nh sauA = + + + = 9b. Chuyển đổi số từ hệ 10 sang hệ 2Chuyển đổi từng phần nguyên và phần lẻ sau đó gộp lạiChuyển đổi phần nguyên theo nguyên tắc chia và lấy phần d8`ví dụ chuyển đổi số 17 hệ mời sang hệ hai nh sauPhần nguyên chia cho 20 1 2 4 8 17 số hệ 10Số d 1 0 0 0 1 Số hệ 2Chuyển đổi phần lẻ theo nguyên tắc nhân 2 trừ 1nh sauĐặt số 10 phần lẻ ở tận cùng bên trái. Nhân số hệ mời này với 2, nếu tích số lớn hơn 1 thì lấy tích số trừ đi 1, đồng thời ghi 1 xuống hàng dới hàng đặt hệ số cần tìm, nếu tích số nhỏ hơn 1 đặt 0 xuống hàng dới, ghi sang cột 2 và tiếp tục tới khi hiệu số bằng 0 hoặc đạt số lẻ theo yêu cầuví dụ chuyển đổi số 0,525 hệ mời sang hệ hai. áp dụng quy tắc trên ta cóHệ 100,5250,525 x 2 = 1,051,05 1 = 0,050,05 x 2 = 0,1 0,1 x 2 = 0,2 0,2 x 2 = 0,4Hệ 2 1 0 0 0Vậy số hệ 2 thu đợc là 0,1000Từ 2 kết quả trên ta tìm đợc số hệ 2 tơng ứng với số hệ 10 bằng cách gộp phần nguyên và phần lẻ với nhauví duSố hệ 10 Số hệ 217 100010,525 0,100017,525 10001,1000III. Mã hoá hệ số 101. Khái niệm về mã hoá hệ sốĐể thực hiện việc chuyển đổi các con số giữa 2 hệ thống đếm 2 và 10 ngời ta sử dụng phơng pháp biểu diễn 2 10. Phơng pháp này gọi là mã hoá các con số trong hệ đếm 10 bằng các nhóm mã hệ 2 BCD Binary Coded Decimal.Các chữ số trong hệ 10 gồm các số từ 0 tới 9 do đó sẽ đợc biểu diễn bằng các hệ số hai có 4 chữ số. Nghĩa là thực hiện chuyển đổi một số hệ 2 sang hệ 10 ta phải thực hiện chuyển đổi với n = đó, 8-4-2-1 gọi là trọng số và mã có quy luật trên gọi là mã BCD có trọng số tự nhiên hay mã BCD 8421ví dụ 9PTH-DTTHệ 10 Mã BCD 842112 0001 00101278 0001 0010 0111 1000Tuy nhhiên, trên thực tế ngời ta còn sử dụng các mã BCD với trọng số khác nhau nh 7421, 5421, 2421 Chú ý Các con số biểu diễn bằng mã BCD 8421 và 7421 là duy nhất trong khi các mã BCD 5421 hay 2421 là không duy Các mã thông dụngKhi sử dụng 4 chữ số hệ 2 ta sẽ có 16 tổ hợp khác nhau nhng mã BCD chỉ sử dụng 10, do đó d 6 tổ hợp. Bằng cách chọn 10 trong số 16 tổ hợp khác nhau ngời ta sẽ có nhiều loại mã khác nhau. Thông dụng nhất là Mã BCD, Mã thừa 3,Mã Gray Ngoài ra có thể sử dụng 5 chữ số hệ 2 để mã hoá, ví dụ Mã Johnson, Mã 2 trên 5 + Mã BCD đã đợc trình bày ở trên+ Mã thừa 3 đợc tạo thành bằng cách cộng thêm 3 đơn vị vào mã BCD 8421. Loại mã này đợc sử dụng rộng rãi trong thiết bị tính toán số học của hệ thống xử lý hoặc gia công các tín hiệu số.+ Mã Gray có đặc điểm là khi chuyển từ một mã số này sang mã số khác tiếp theo thì từ mã chỉ thay đổi tại cùng 1 vị trí của ký hiệu mã+ Mã 2 trên 5 sử dụng 5 chữ số hệ 2 để biểu diễn các chữ số hệ 10. Mỗi tổ hợp luôn có 2 chữ số 1 và 3 chữ số 0.+ Mã Johnson sử dụng 5 chữ số hệ 2 với đặc điểm là khi chuyển sang mã số kế tiếp sẽ thay 0 bằng 1 bắt đầu từ phải sang trái tới khi đạt 11111 ứng với 5 trong hệ 10 sẽ bắt đầu thay 1 bằng 0 và cũng theo chiều từ phải sang biểu diễn các chữ số hệ 10 theo các loại mã khác nhau10[...]... hiệu hàm17 `Lời nói đầu Kỹ thuật số là môn học nghiên cứu về các mức logic số phơng pháp biểu diễn tối thiểu hoá bài toán về tín hiệu số, nghiên cứu các mạch số cơ bản mạch tổ hợp, mạch dÃy. Bài giảng Kỹ thuật số đợc biên soạn dựa trên các giáo trình và tài liệu tham khảo mới nhất hiện nay, đợc dùng làm tài liệu tham khảo cho sinh viên các ngành Kỹ thuật Viễn thông, Kỹ thuật Thông tin, Tự động... tăng nhanh khi tần số hoạt động tăng vì 2 lý do chính38 PTH-DTTChơng 2Đại Số BooleanI. Khái niệm chung1. Mở đầu Kỹ thuật điện tử ngày nay đợc chia làm 2 nhánh lớn kỹ thuật điện tử tơng tự và kỹ thuật điện tử số. Kỹ thuật điện tử số ngày càng thể hiện nhiều tính năng u việt về tốc độ xử lý, kích thớc nhỏ gọn, khả năng chống nhiễu cao, tiêu thụ điện năng ít . Do đó, điện tử số đ ợc ứng dụng rộng... thông số chính của vi mạch số 1. Mức logicMức logic là giá trị điện áp vào / ra đợc quy định cho các số nhị phân 0 và 1. Mức logic là thông số quan trọng nhất của vi mạch số, nhờ thông số này mà ta có thể dễ dàng nhận biết đợc những trạng thái logic ra và vào bằng cách đo nhờ vôn kế hoặc các thông số khác nhau điện áp, dòng, thời gian đặc trng cho một họ logic thì các tham số. .. 4 8 17 sè hÖ 10Sè d 1 0 0 0 1 Số hệ 2Chuyển đổi phần lẻ theo nguyên tắc nhân 2 trừ 1nh sauĐặt số 10 phần lẻ ở tận cùng bên trái. Nhân số hệ mời này với 2, nếu tích số lớn hơn 1 thì lấy tích số trừ đi 1, đồng thời ghi 1 xuống hàng dới hàng đặt hệ số cần tìm, nếu tích số nhỏ hơn 1 đặt 0 xuống hàng dới, ghi sang cét 2 vµ tiÕp tơc tíi khi hiƯu sè b»ng 0 hoặc đạt số lẻ theo yêu cầuví dụ chuyển... trong 2 trạng thái 0 hoặc 1tuỳ theo tín hiệu đầu vào và các phần tử trong mạch gọi là các cổng logic. Để mô tả mạch số ngời ta sử dụng công cụ toán học là đại số Boolean đại số logic. Đây là cơ sở toán học cho mọi lĩnh vực có liên quan đến kỹ thuật số. 2. Một số khái niệm cơ bản+ Đại số logic là một tập hợp S của các đối tợng A, B, C trong đó xác định 2 phép toán cộng logic và nhân logic với các... 0Vậy số hệ 2 thu đợc là 0,1000Từ 2 kết quả trên ta tìm đợc số hệ 2 tơng ứng với số hệ 10 bằng cách gộp phần nguyên và phần lẻ với nhauví du Số hệ 10 Số hƯ 217 100010,525 0,100017,525 10001,1000III. M ho¸ hƯ sè 101. Khái niệm về mà hoá hệ số Để thực hiện việc chuyển đổi các con số giữa 2 hệ thống đếm 2 và 10 ngời ta sử dụng phơng pháp biểu diễn 2 10. Phơng pháp này gọi là mà hoá các con số. .. rộng rÃi trong thiết bị tính toán số học của hệ thống xử lý hoặc gia công các tín hiệu số. + Mà Gray có đặc điểm là khi chuyển từ một mà số này sang mà số khác tiếp theo thì từ mà chỉ thay đổi tại cùng 1 vị trí của ký hiệu mÃ+ Mà 2 trên 5 sử dụng 5 chữ số hệ 2 để biểu diễn các chữ số hệ 10. Mỗi tổ hợp luôn có 2 chữ số 1 và 3 ch÷ sè 0.+ M Johnson sư dơng 5 ch÷ số hệ 2 với đặc điểm là khi chuyển... ph©n phèiA + B + C = A + B + C = A. kÕt hỵpA + A = = AA + B = B ⇔ = AtÝnh nhÊt qu¸nA + 0 = A12 PTH-DTTPhần 1đại số boolean và vi mạch số 4 Hà nội 7/ 2005Đào Thanh ToảnPhạm Thanh Huyền Bài giảng Kỹ thuật số Chuyên ngành KTVT, KTTT, ĐKH-THGT74LS73J1K1CP1RD1J2K2CP2RD2Q1Q1__Q2Q2__U2U1A74LS73J1K1CP1RD1J2K2CP2RD2Q1Q1__Q2Q2__U2U1A1010011100010100111000... suất tiêu thụ của các linh kiện trong một số họ Hệ số tải FAN-IN; FAN-OUTHệ số tải đầu vào là tỷ số giữa dòng vào của 1 linh kiện cụ thể và dòng vào của 1 mạch thờng, mạch đợc lấy làm chuẩn sẽ là 1 cổng logic cơ bản của cùng họ logic. Hệ số này đợc dùng nhiều trong quá khứ khi các họ logic mới đợc giới thiệu. Ngày nay, hệ số FAN-IN không đợc nhắc đến trong các giới... data-sheet của các nhà sản số tải FAN-OUT quan trọng hơn và đợc dùng nhiều số tải đầu ra là tỷ số giữa dòng ra nhỏ nhất của 1 linh kiện logic và dòng ra của 1 linh kiện cụ thể đợc lấy làm cũng có thể đợc định nghĩa là số lớn nhất các cổng có thể đợc điều khiển từ 1 đầu ra, mà không làm vợt quá các giới hạn ra của linh số FAN-OUT sẽ đợc tính với cả . 2Đại Số BooleanI. Khái niệm chung1. Mở đầuKỹ thuật điện tử ngày nay đợc chia làm 2 nhánh lớn kỹ thuật điện tử tơng tự và kỹ thuật điện tử số. Kỹ thuật. mặt số lợng của mỗi chữ số phụ thuộc vừo vị trí của chữ số đó nằm trong con sốVí dụ trong hệ đếm thập phân Con số 1278 có số 8 chỉ 8 đơn vịCon số 1827 - Xem thêm -Xem thêm Bài giảng Kỹ thuật số, Bài giảng Kỹ thuật số, , Biểu diễn số trong các hệ thống đếm 1. Khái niệm cơ bản, Khái niệm chung 1. Mở đầu, Hµm logic hai biÕn, Phơng pháp hình học Phơng pháp dùng bảng Karnaugh Quy tắc xây dựng bảng, Phơng pháp dùng bảng Karnaugh., Phân loại vi mạch theo bản chất của tín hiệu vào ra Phân loại theo mật độ tích hợp, Vi mạch màng Vi mạch lai, Đặc tính truyền đạt Các thông số về dòng điện. Công suất tiêu thụ., HƯ sè t¶i FAN-IN; FAN-OUT Kho¶ng lỊ chèng nhiƠu Noise Margin., Thời gian truyền đạt và thời gian quá độ Dạng vỏ IC, Hä logic TTL Transistor – Transistor – Logic, Hä logic ECL. Cng nghƯ lìng cùc, Giao diÖn TTL-CMOS. Giao tiÕp CMOS-TTL., Mô hình toán học của mạch tổ hợp Phân tích mạch tổ hợp Bộ trừ nhị phân một cột số, Mạch giải mã DECODER, JK Flip-Flop. các loại FF và điều kiện đồng bộ 1. Flip-Flop kiểu RS, D Flip-Flop Flip-Flop kiÓu T., Phân loại a, Phân loại theo cách làm việc Đồ hình trạng thái của bộ đếm, Mạch phân loại ngắt Mã của bộ đếm., Bé Õm thn, ång bé, hƯ sè Õm K, Lu ý khi thiết kế bộ đếm Một số IC đếm thờng gặp Khái niệm cơ bản. 1. Mô hình tổng quát., Thiết kế mạch dãy từ bảng trạng thái của Otomat. Các bớc Thiết kế mạch dãy từ đồ hình trạng thái., Sơ đồ khối Các bớc thiết kế, Ph©n tÝch ThiÕt kÕ, Phơng pháp phân hoạch Phơng pháp dùng bảng so sánh, Mã hoá trạng thái Mạch dãy đồng bộ dùng mô hình Moore và mô hình Mealy Nhắc lai, C¸c bíc thiÕt kÕ, Ví dụ 2 Các ví dụ minh hoạ 1. Ví dụ 1 Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ Nội dung Text Bài giảng Kỹ thuật số Phần 2 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG TRẦN THỊ THÚY HÀ BÀI GIẢNG KỸ THUẬT SỐ HÀ NỘI – CHƯƠNG 4. MẠCH LOGIC TUẦN TỰ GIỚI THIỆU. Chúng ta đã nghiên cứu về phép phân tích và thiết kế các mạch logic tổ hợp. Mặc dù rất quan trọng nhưng nó chỉ là một phần của các hệ thống kỹ thuật số. Một phần quan trọng của các hệ thống kỹ thuật số khác là phân tích và thiết kế mạch tuần tự. Tuy nhiên việc thiết kế các mạch tuần tự lại phụ thuộc vào việc thiết kế mạch tổ hợp đã được đề cập ở chương 3. Có nhiều ứng dụng mà đầu ra số phải được tạo để phù hợp với tuần tự nhận được các tín hiệu vào. Yêu cầu này không thể được thoả mãn bằng việc sử dụng hệ thống logic tổ hợp. Những ứng dụng này yêu cầu đầu ra không chỉ phụ thuộc vào các điều kiện đầu vào hiện có mà còn phụ thuộc vào lịch sử của các đầu vào. Lịch sử được cung cấp bằng cách phản hồi từ đầu ra về lại đầu vào. Mạch logic tuần tự không những phụ thuộc vào trạng thái các đầu vào và còn phụ thuộc vào trạng thái trong của nó. Mạch tuần tự được chia làm hai loại chính là mạch tuần tự không đồng bộ và mạch tuần tự đồng bộ. Trong phần này sẽ giới thiệu về các phần tử nhớ của mạch tuần tự. Cách phân tích và thiết kế mạch tuần tự đơn giản và phức tạp. NỘI DUNG KHÁI NIỆM CHUNG VÀ MÔ HÌNH TOÁN HỌC Khái niệm chung Trong chương này, chúng ta sẽ nói đến hệ thống số được gọi là mạch logic tuần tự hay còn gọi là mạch dãy - Sequential Circuit. Hoạt động của hệ này có tính chất kế tiếp nhau, tức là trạng thái hoạt động của mạch điện không những phụ thuộc trực tiếp đầu vào mà còn phụ thuộc vào trạng thái bên trong trước đó của chính nó. Nói cách khác các hệ thống này làm việc theo nguyên tắc có nhớ. Mô hình toán học Mạch tuần tự là mạch bao gồm mạch logic tổ hợp và mạch nhớ. Mạch nhớ là các trigơ. Đối với mạch tuần tự, đáp ứng ra của hệ thống mạch điện không chỉ phụ thuộc trực tiếp vào tín hiệu vào X mà còn phụ thuộc vào trạng thái nội Q của nó. Có thể mô tả sơ đồ khối tổng quát của mạch tuần tự. Ở đây X - tập tín hiệu vào. Q - tập trạng thái trong trước đó của mạch. W - hàm kích. Z - các hàm ra Hoạt động của mạch tuần tự được mô tả bằng mối quan hệ toán học sau Z = fQ, X 79 Hình 4. 1. Sơ đồ khối mạch tuần tự Trong phương trình toán học của mạch tuần tự thấy có hai thông tin. Đó là thông tin về trạng thái tiếp theo của mạch tuần tự và thông tin về tín hiệu ra của mạch. Hai thông tin này cùng phụ thuộc đồng thời vào trạng thái bên trong trước đó của mạch Q và tín hiệu tác động vào X của nó. Có thể viết lại biểu thức trên như sau Z = f [Qn, X] ; Q n +1 = f [Qn, X] Trong đó Qn +1 là trạng thái kế tiếp của mạch. Qn là trạng thái bên trong trước đó. Để hiểu rõ hơn về mạch tuần tự, xét các phần tử có trong mạch. Mạch logic tổ hợp đã được xét ở chương 4 còn phần tử nhớ chính là các trigơ. PHẦN TỬ NHỚ CỦA MẠCH TUẦN TỰ Các loại Trigơ Định nghĩa Trigơ là phần tử có khả năng lưu trữ nhớ một trong hai trạng thái bằng ổn định tương ứng với hai mức logic 1 và 0. Trigơ trong tiếng Anh còn gọi là Flip – Flop viết tắt là FF hay Latch. Khi tác dụng một tín hiệu tới đầu vào có cực tính và biên độ thích hợp, trigơ có thể chuyển về một trong hai trạng thái cân bằng, và giữ nguyên trạng thái đó chừng nào chưa có tín hiệu tác dụng làm thay đổi trạng thái của nó. Trạng thái tiếp theo của trigơ không những phụ thuộc vào tín hiệu đầu vào mà còn phụ thuộc vào trạng thái hiện tại của nó. Như vậy nó có tính chất nhớ và nó được sử dụng làm các phần tử nhớ. Trigơ được tạo thành từ các phần tử logic cơ bản. Trigơ có từ 1 đến một vài lối điều khiển, có hai đầu ra luôn luôn ngược nhau là Q và Q . Tuỳ từng loại trigơ có thể có thêm các đầu vào lập PRESET và đầu vào xoá CLEAR. Ngoài ra, trigơ còn có đầu vào đồng bộ CLOCK. Hình là sơ đồ khối tổng quát của trigơ. 80 Hình 4. 2. Sơ đồ tổng quát của một trigơ Phân loại Theo chức năng làm việc của của các đầu vào điều khiển hiện nay thường sử dụng loại trigơ một đầu vào như trigơ D, T; loại hai đầu vào như trigơ RS, trigơ JK. Theo phương thức hoạt động có hai loại trigơ đồng bộ và trigơ không đồng bộ. Trong loại trigơ đồng bộ lại được chia làm hai loại trigơ thường và trigơ chủ - tớ Master- Slave. Sơ đồ khối của sự phân loại trigơ được cho ở hình Hình 4. 3. Sơ đồ phân loại trigơ Trigơ RS a Trigơ RS không đồng bộ Hình 4. 4. Sơ đồ ký hiệu trigơ RS không đồng bộ Trigơ RS là loại có hai đầu vào điều khiển S, R. Chân S gọi là đầu vào "lập" SET và R được gọi là đầu vào "xoá" RESET. Hình là ký hiệu của trigơ RS trong các sơ đồ logic. Hình là sơ đồ nguyên lý của trigơ RS và RS đồng bộ. 81 Hình 4. 5. Sơ đồ nguyên lý của trigơ RS không đồng bộ cổng NOR và cổng NAND b Nguyên lý hoạt động của trigơ RS không đồng bộ cổng NAND Khi không có tín hiệu, tức là R  S  1 , mạch có hai trạng thái ổn định Q = 0 và Q  1 hoặc Q = 1 và Q  0 . Đầu ra của cổng này được nối trực tiếp với đầu vào của cổng kia, mạch có hồi tiếp dương, do đó mạch hoàn toàn duy trì trạng thái hiện có. Giả sử trigơ có trạng thái Q = 0 và Q  1, đưa một xung âm vào đầu S mạch chuyển nhanh sang trạng thái Q = 1, Q  0 , và tự động duy trì ở trạng thái này. Vì thế xung âm đầu vào gọi là xung kích. Giả sử trigơ có trạng thái Q = 1, Q  0 , đưa một xung âm vào đầu R mạch chuyển nhanh sang trạng thái Q = 0, Q  1 . Vì tín hiệu ở đầu vào S có thể và chỉ có thể thiết lập trigơ ở trạng thái Q = 1, tín hiệu ở đầu vào R có thể và chỉ có thể xóa trigơ vì trạng thái Q = 0, nên thường gọi S là đầu vào đặt Set và đầu ra R là đầu vào xóa Reset. S R Q n 1 Mod hoạt động 0 0 x Cấm 0 1 1 Lập 1 0 0 Xóa 1 1 Qn Nhớ Bảng Bảng trạng thái của trigơ RS cổng NAND Mạch không cho phép đồng thời đưa tín hiệu vào cả R và S , tức là trạng thái R  S  0 bị cấm. Vì nếu R  S  0 thì Q và Q đồng thời bằng 1, không phải là trạng thái ổn định của trigơ RS, và không thể xác định trạng thái trước của nó. n n 1 Chúng ta có thể xem Q , R , S là biến của hàm logic Q . Căn cứ vào bảng Các nô hình tìm được phương trình đặc trưng Q n 1  S  R .Q n   1 n 1 Hình trình bày bảng Các nô của Q 82 SR Hình 4. 6. Bảng Các nô của Qn 1 Bảng trạng thái của trigơ RS dùng cổng NOR được cho ở bảng S R Qn+1 Mod hoạt động C S R Qn+1 Mod hoạt động 0 0 Qn Nhớ 0 x x Qn Nhớ 0 1 0 Xoá 1 0 0 Qn Nhớ 1 0 1 Lập 1 0 1 0 Xoá 1 1 x Cấm 1 1 0 1 Lập Bảng Bảng trạng thái của trigơ RS 1 1 1 x Cấm Bảng Bảng trạng thái của trigơ RS đồng bộ cổng NAND Đặc điểm của Trigơ cơ bản - Ưu điểm Mạch đơn giản, có thể nhớ 1 bit, là cơ sở để cấu trúc các Trigơ hoàn hảo hơn. - Nhược điểm Tín hiệu trực tiếp điều khiển trạng thái đầu ra, ứng dụng bị hạn chế, tín hiệu vào ràng buộc lẫn nhau, không ở trạng thái cấm. c Trigơ RS đồng bộ Hình 4. 7. Sơ đồ ký hiệu trigơ RS đồng bộ Hình 4. 8. Sơ đồ nguyên lý của trigơ RS đồng bộ cổng NOR và cổng NAND Sơ đồ ký hiệu của trigơ RS đồng bộ được chỉ ra trên hình 83 Để khắc phục nhược điểm của loại trigơ RS cơ bản là trực tiếp điều khiển, người ta thêm vào 2 cổng điều khiển và một tín hiệu điều khiển, đó chính là trigơ RS đồng bộ được trình bày ở hình Nguyên lí hoạt động của trigơ RS đồng bộ cổng NAND Khi C = 0 các cổng vào bị ngắt, trigơ RS cơ bản không tiếp thu tín hiệu vào, mạch được duy trì trạng thái cũ. Khi C = 1 các cổng vào thông, mạch sẵn sàng tiếp thu tín hiệu vào R, S. Nguyên lí hoạt động trigơ RS đồng bộ cũng giống như trigơ RS cơ bản, chúng chỉ khác là chỉ tiếp nhận tín hiệu đầu vào R, S khi C = 1. Vì lí do đó nên gọi là trigơ RS đồng bộ. Bảng trạng thái được chỉ ra trên bảng Đồ thị thời gian dạng xung được trình bày trên hình Hình 4. 9. Đồ thị thời gian dạng xung của trigơ RS Ưu điểm Điều khiển chọn mở mạch, trigơ chỉ tiếp thu tín hiệu vào khi C = 1. Nhược điểm Trong thời gian C = 1, tín hiệu vào vẫn trực tiếp điều khiển trạng thái đầu ra của trigơ. Trigơ JK Hình 4. 10 a Sơ đồ nguyên lý của trigơ JK cổng NAND; b Sơ đồ ký hiệu của trigơ JK cổng NAND; c Sơ đồ ký hiệu của trigơ JK cổng NOR. Trigơ JK là loại trigơ có hai đầu vào điều khiển J, K. Trigơ này có ưu điểm hơn trigơ RS là không còn tồn tại tổ hợp cấm bằng các đường hồi tiếp từ Q về chân R và từ Q về S. Tuy nhiên, điểm đặc biệt là trigơ JK còn có thêm đầu vào đồng bộ C. Trigơ có thể lập hay xoá trong khoảng thời gian ứng với sườn âm hoặc sườn dương của xung đồng bộ C. Trigơ JK thuộc loại đồng bộ. Hình là sơ đồ nguyên lý, sơ đồ ký hiệu của trigơ JK. 84 Sự hoạt động của trigơ JK được trình bày bằng bảng trạng thái C J K Qn+1 Mod hoạt động n 0 x x Q Nhớ đối với loại trigơ JK dùng cổng NAND 1 x x Qn Nhớ đối với loại trigơ JK dùng cổng NOR Ck 0 0 Qn Nhớ Ck 0 1 0 Xoá Ck 1 0 1 Lập Ck 1 1 Thay đổi trạng thái theo mỗi xung nhịp Qn Bảng Bảng trạng thái của trigơ JK đồng bộ Từ bảng trạng thái, lập bảng Các nô để tìm phương trình đặc trưng J, K và Qn là biến bỏ qua clock và Qn+1 là hàm J .Q n K .Qn Hình 4. 11. Bảng Các nô tìm phương trình đặc trưng của trigơ JK Từ hình có phương trình Q n 1  n  K .Q n Trigơ D Hình 4. 12. Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ ký hiệu của trigơ D đồng bộ Trigơ D có sơ đồ nguyên lý và sơ đồ kí hiệu trên hình có 1 đầu vào D và 2 đầu ra Q và Q . Bảng là bảng trạng thái của trigơ D Qn D Qn 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 Bảng Bảng trạng thái trigơ D 85 Từ bảng trạng thái tìm được phương trình đặc trưng của trigơ D Qn 1  D với điều kiện đã xuất hiện sườn dương C, nếu điều kiện này không thỏa mãn, trigơ giữ nguyên trạng thái cũ. Đồ thị thời gian của dạng xung của trigơ D được trình bày trên hình Hình 4. 13. Dạng xung của Trigơ D Trigơ T Toggle – lật Trigơ T là mạch điện có chức năng duy trì và chuyển đổi trạng thái tùy thuộc vào tín hiệu đầu vào T trong điều kiện định thời của C, kí hiệu logic được trình bày trên hình Q Q Hình 4. 14. Kí hiệu logic của Trigơ T Nếu cho J = K= T, trigơ JK chuyển thành trigơ T. Phương trình đặc trưng Q n 1  JQ n  KQ n  TQ n  TQ n Qn 1  T  Qn với điều kiện xuất hiện sườn âm C. n 1 T = 0 dù có sườn âm của C thì Q  Qn vào duy trì trạng thái cũ. T = 1 có sườn âm của C thì Q n 1  Q n Bảng Bảng trạng thái của Trigơ T Qn T Qn 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Bảng Bảng trạng thái của Trigơ T Đồ thị thời gian dạng sóng của Trigơ T được chỉ ra trên hình 86 Hình 4. 15. Đồ thị thời gian dạng sóng của Trigơ T Trigơ T’ Trigơ T’ là mạch điện chỉ có chức năng chuyển đổi trạng thái trong điều kiện định thời của C. Trigơ T’ là Trigơ T mà T =1. Phương trình đặc trưng Q n 1  T  Q n  1  Q n  Q n với điều kiện xuất hiện sườn âm của C. Đồ thị thời gian dạng sóng của Trigơ T’ được trình bày trên hình Hình 4. 16. Đồ thị thời gian dạng sóng của Trigơ T’ Nhận xét Các trigơ D và RS có thể làm việc được ở chế độ không đồng bộ vì mỗi tập tín hiệu vào điều khiển D, RS luôn luôn tồn tại ít nhất 1 trong 2 trạng thái ổn định. Trạng thái ổn định là trạng thái thoả mãn điều kiện Qk = Q. Còn trigơ T và trigơ JK không thể làm việc được ở chế độ không đồng bộ vì mạch sẽ rơi vào trạng thái dao động nếu như tập tín hiệu vào là 11’ đối với trigơ JK hoặc là 1’ đối với trigơ T. Như vậy, trigơ D, trigơ RS có thể làm việc ở cả hai chế độ đồng bộ và không đồng bộ còn trigơ T và trigơ JK chỉ có thể làm việc ở chế độ đồng bộ. Các loại trigơ Chủ- tớ MS-Master- Slave. Hình 4. 17. Cấu trúc của trigơ MS Do các loại trigơ đồng bộ trên đều hoạt động tại sườn dương hay sườn âm của xung nhịp nên khi làm việc ở tần số cao thì đầu ra Q không đáp ứng kịp với sự thay đổi của xung nhịp, dẫn đến mạch hoạt động ở tình trạng không được tin cậy. Loại trigơ MS khắc phục được nhược điểm này. Đầu ra của trigơ MS thay đổi tại sườn dương và sườn âm của xung nhịp, nên cấu trúc của nó gồm 2 trigơ giống nhau nhưng cực tính điều khiển của xung Clock thì ngược nhau để đảm bảo sao cho tại mỗi sườn của xung sẽ có một trigơ hoạt động. Về nguyên tắc 87 hoạt động của loại trigơ MS RS-MS, JK-MS, D-MS, T-MS hoàn toàn giống như các loại trigơ thông thường RS, JK, D, T. Cấu trúc chung của một trigơ MS được minh hoạ ở hình a Trigơ RS Master- Slave Mạch này giải quyết triệt để vấn đề trực tiếp điều khiển, đó là nhược điểm của các loại trigơ trên. Cấu trúc mạch và nguyên lí hoạt động. Hình là sơ đồ của trigơ RS Master Slave gồm 2 trigơ RS cơ bản ghép liên tiếp với nhau, một là trigơ RS Master trigơ chủ, một là trigơ RS Slave trigơ tớ, xung đồng hồ cung cấp cho chúng là đảo nhau qua mạch đảo. Q Qm C Hình 4. 18. Trigơ RS Master- Slave. Sơ đồ logic a ; kí hiệu logic b Nguyên lí hoạt động + Khi C = 0 cổng G, H ngắt nên trigơ Master ngắt, C  1 cổng C, D thông, nó tiếp thu m tín hiệu đầu ra Master do đó Q  Q , Q  Qm + Sau đột biến sườn dương C. C = 1, trigơ Master thông qua các cổng G, H tiếp nhận tín hiệu đầu vào, do đó Qnm1  S  nm Với điều kiện S, R không đồng thời bằng không. Khi C = 1 thì C  0 , trigơ Slave ngắt đầu ra Q và Q vẫn duy trì trạng thái cũ. + Khi có sườn âm của C. Xung nhịp C đột biến xuống 0, Trigơ Master ngắt, khi đó C đột biến lên 1, Trigơ Slave tiếp nhận tín hiệu đã được trigơ Master ghi nhớ từ thời gian C = 1, nghĩa là trigơ Slave chuyển đổi trạng thái theo biểu thức logic Qn 1  S  Với điều kiện đã xuất hiện sườn âm của xung đồng hồ C. 88 Như vậy trigơ Master Slave đã giải quyết triệt để vấn đề trực tiếp điều khiển. Trạng thái đầu ra không chịu ảnh hưởng trực tiếp của các đầu vào R, S. Đặc điểm cơ bản - Ưu điểm Cấu trúc điều khiển Master Slave đã giải quyết vấn đề trực tiếp điều khiển, trong khi C = 1 tiếp thu tín hiệu, sườn âm của C kích thích chuyển trạng thái đầu ra. - Nhược điểm Vẫn còn ràng buộc giữa R và S khi C = 1. b Trigơ JK Master - Slave Cấu trúc mạch và nguyên lí hoạt động. Loại trigơ RS master Slave được trình bày trên hình vẫn còn sự ràng buộc của R và S. Khi R = S = 1, các cổng G và H đều ở mức thấp, dẫn đến trạng thái cấm Q m  1 và Qm  1 . Chú ý một điểm sau Khi C = 1, trigơ Master Slave, Q và Q không đổi trạng thái và là đảo của nhau. Do đó chỉ cần đem mức các đầu ra Q và Q đưa đến đầu vào của G và H thì có thể khắc phục được tình trạng cả Q m và Qm đều bằng 1. Để giải quyết vấn đề trên người ta cải tiến trigơ RS Master Slave theo sơ đồ được trình bày trên hình và không dùng tên đầu vào RS mà gọi là J, K. Trigơ JK Master Slave và gọi tắt là trigơ JK. Theo trình bày trên về sự cải tiến của trigơ JK, nguyên tắc hoạt động giống như trigơ RS Master Slave, chỉ khác sự tương đương sau của tín hiệu đầu vào S  J. Q n R  Q Hình 4. 19. Trigơ JK Master Slave Sơ đồ logic a Kí hiệu logic b Thay công thức và vào công thức được phương trình Q n 1  S  n  n  n .Q n  n  K  Q n .Q n Q n 1  n  n 89 Với điều kiện đã xuất hiện sườn âm của C, công thức là phương trình đặc trưng của trigơ JK. Đầu vào không đồng bộ của trigơ. Các đầu vào dữ liệu thông thường của trigơ như D, S, R, J hoặc K là những đầu vào đồng bộ vì chúng có ảnh hưởng lên các đầu ra khi có tác động của xung Clock. Trong thực tế các trigơ còn có thêm 2 đầu vào không đồng bộ, các lối này tác động trực tiếp lên các đầu ra mà không phụ thuộc vào xung Clock. Các đầu vào này thường được ký hiệu là PRE lập và CLR R -xóa hoặc PRE và CLR R . Xem hình và Hình 4. 20. Đầu vào không đồng bộ ở mức tích cực cao Khi đầu vào PRE preset được kích hoạt thì trigơ sẽ ở trạng thái lập Q = 1 và Q  0 , lúc này trigơ không phụ thuộc vào các đầu vào đồng bộ hay xung Clock. Khi lối CLR clear được kích hoạt thì trigơ sẽ ở trạng thái xóa Q = 0 và Q 1 , lúc này trigơ cũng không phụ thuộc vào các đầu vào đồng bộ hay xung Clock. Nếu cả hai lối PRE và CLR cùng được kích hoạt thì trạng thái đầu ra sẽ không phù hợp, lúc này Q và Q có cùng một trạng thái. Các đầu vào không đồng bộ cũng như các đầu vào đồng bộ có thể được thiết kế ở mức tích cực cao hoặc thấp. Nếu chúng hoạt động ở mức tích cực thấp thì sẽ có dấu tròn đảo ở ký hiệu logic giống như ký hiệu sườn âm của xung Clock. Hình 4. 21. Đầu vào không đồng bộ ở mức tích cực thấp Chuyển đổi giữa các loại trigơ. Trong thiết bị số có thể cần nhiều loại trigơ khác nhau. Tuy nhiên các IC trong công nghiệp thường chỉ sản xuất một số loại nhất định phổ biến là trigơ D, JK. Mặt khác trong một IC thường có 2 đến 4 trigơ cùng loại, có thể gây ra sự dư thừa loại này nhưng lại thiếu loại khác. Do đó, việc chuyển đổi giữa các loại trigơ là cần thiết. Tìm phương pháp để chuyển đổi giữa các loại trigơ . Với 4 loại trigơ trên thì có 12 khả năng chuyển đổi sang nhau. 90 Hình 4. 22. Các khả năng chuyển đổi trigơ Phương pháp chuyển đổi giữa các loại trigơ. Nguyên tắc chung Hình 4. 23. Sơ đồ khối của phương pháp chuyển đổi trigơ Chuyển đổi giữa các loại trigơ là việc biến chức năng của một trigơ đã cho thành một trigơ khác loại. Để thực hiện được công việc này bắt buộc phải bổ sung thêm một mạch liên hợp phụ. Sơ đồ khối thể hiện một trigơ đã chuyển đổi được trình bày trên hình Phương pháp chuyển đổi là tìm quan hệ hàm ra của mạch kích thích phụ fb cũng chính là hàm kích thích của trigơ đã cho với đầu ra của nó và kích thích vào. Việc chuyển đổi giữa các loại trigơ có thể thực hiện theo một trong hai phương pháp sau - Dùng phương trình đặc trưng của trigơ đã cho, kết hợp với phép biến đổi logic cần thiết để đưa nó về phương trình đặc trưng của trigơ cần tìm. Trên cơ sở phương trình đặc trưng, viết ra hàm kích thích và vẽ sơ đồ tương ứng của trigơ. Phương pháp này tương đối nhanh, nhưng cần kĩ năng biến đổi hàm logic. - Dùng bảng kích thích của trigơ đã cho và trigơ cần tìm để xác định hàm kích thích sau đó vẽ sơ đồ logic của trigơ cần tìm. Như đã biết, lập bảng trạng thái cho các trigơ có nghĩa là tìm trạng thái kế tiếp của trigơ khi đã biết tín hiệu vào, còn bảng hàm kích là bảng tìm hàm kích tín hiệu vào khi đã biết 91 trạng thái ra. Nói cách khác, lập bảng hàm kích là quá trình ngược lại với việc lập bảng trạng thái. Từ bảng trạng thái của các trigơ, lập được bảng hàm kích Qn Qn+1 RS JK D T 0 0 X0 0X 0 0 0 1 01 1X 1 1 1 0 10 X1 0 1 1 1 0X X0 1 0 Bảng Bảng hàm kích của các loại trigơ Sau đây, xét một số ví dụ xây dựng các trigơ từ các trigơ cho trước thường hay được sử dụng trong thực tế. Chuyển đổi giữa các loại trigơ a Chuyển đổi từ trigơ RS sang JK, D, T, T’. Chuyển đổi từ trigơ RS sang JK. Để chuyển đổi cần tìm mối quan hệ S  f1 Q, J, K ; R  f 2 Q, J, K Điều này có thể thực hiện bằng hai cách + Dùng phương trình đặc trưng Phương trình đặc trưng của trigơ RS có dạng Qn 1  S  n    0 còn phương trình đặc trưng của trigơ JK có dạng Q n 1  n  n So sánh và tìm được S  n R=K n Tuy nhiên, điều kiện ràng buộc = 0 nên khi J = K = 1 ; Q  0 thì  R  K  1  n S   1 Sẽ không thỏa mãn điều kiện = 0. Có thể biến đổi lại Q n 1  n  n  Q n .Q n  n  K  Q n Q n Q n 1  n  n .Q n 92 So sánh và tìm được hàm kích S  n  n  R  Q Q Hình 4. 24. Mạch điện chuyển đổi từ RS sang JK Hình là mạch điện chuyển đổi từ RS  JK thỏa mãn điều kiện = 0. + Dùng bảng kích thích. Qn Qn a Đối với S b Đối với R Hình 4. 25. Bảng Các nô xác định sự phụ thuộc của S, R vào Q, J, K Từ bảng hàm kích thích Nếu xem Qn, J, K là biến và S, R là hàm lập được hai bảng Các nô như hình Từ bảng Các nô, tìm được kết quả giống công thức S  n  n  R  Tương tự, tìm được hàm logic chuyển đổi RS  D R  D  S  D RS  T  R  n  n S  RS  T’ R  Q n  n S  Q Mạch chuyển đổi được trình bày trên hình 93 Q Q Q Q a RSD b RST Q Q b RST’ Hình 4. 26. Mạch chuyển đổi từ trigơ RS trở thành a D ; b T ; c T’ b Chuyển đổi từ trigơ JK sang RS, D, T, T’. Bằng phương pháp tương tự như phần trước, thu được các biểu thức và sơ đồ cần tìm + Từ trigơ JK sang RS. Biểu thức J S   K  R  Sơ đồ + Từ JK sang D Biểu thức J  D   K  D   Sơ đồ hình + Từ JK sang T Biểu thức J T   K  T  Sơ đồ hình + Từ JK sang T’ Biểu thức 94 J  T 1   K  T  1 Hoặc J  Q n   K  Q n   Sơ đồ hình a JK  RS b JK  D c JK  T Q Q Q Q Q Q Q Q d JK  T’ Hình 4. 27. Chuyển đổi từ trigơ JK sang a RS ; b D ; c T ; d T’ c Chuyển từ D sang các loại + Từ D sang RS Cân bằng hai phương trình đặc trưng. Tìm được biểu thức D  S  RQn  Sơ đồ hình + Từ D sang JK Biểu thức D  JQ n  n  Sơ đồ hình 95 Q Q Hình 4. 28. Mạch điện biến đổi từ D sang a RS ; b JK ; c T ; d T’ + Từ D sang T Biểu thức D  T  Qn  Sơ đồ hình + Từ D sang T’ Biểu thức D  T  Qn T  1  D  Qn  Sơ đồ hình d Chuyển từ T sang RS, JK, D + Từ T sang RS Biểu thức T  n  n  Sơ đồ hình + Từ J sang JK Biểu thức 96 T  JQ n  n Sơ đồ hình chỉ cần thay R = K và S = J. + Từ T sang D Biểu thức T  D  Qn Mạch điện được thể hiện hình Q Q Hình 4. 29. Mạch điện chuyển từ T sang a RS ; b JK ; c D PHÂN TÍCH MẠCH TUẦN TỰ. Các bước phân tích mạch tuần tự đồng bộ Bài toán phân tích là bài toán xác định chức năng của một mạch cho trước. Khi tiến hành phân tích cần tuân theo các bước sau - Sơ đồ mạch Từ sơ đồ cho trước cần xác định chức năng từng phần tử cơ bản của sơ đồ, mối quan hệ giữa các phần tử đó. - Xác định các đầu vào và ra, số trạng thái trong của mạch Coi mạch như một hộp đen cần phải xác định các đầu vào và ra của mạch, đặc điểm của các đầu vào, đầu ra. Để xác định được số trạng thái trong của mạch cần phải xác định xem mạch được xây dựng từ bao nhiêu phần tử nhớ trigơ JK từ đó xác định được số trạng thái trong có thể có của mạch. Gọi số trigơ là n thì số trạng thái có thể có của mạch là 2 n. + Xác định các phương trình 97 65 tài liệu 2374 lượt tải Chương 1 Một số khái niệm mở đầu Chương 2 Hệ thống số Chương 3 Các cổng logic và đại số Boolean Chương 4 Mạch logicXem thêm các thông tin về Bài giảng môn Kỹ Thuật Số Kỹ thuật số là môn học cung cấp các kiến thức cơ bản, nền tảng để sinh viên ngành kỹ thuật điện, điện tử có thể tiếp cận các môn học tiếp theo như vi xử lý, vi điều khiển, điều khiển bằng máy tính, thiết bị điều khiển lập trình PLC và nhiều môn học dung giáo trình kỹ thuật số này trình bày các khái niệm cơ bản của kỹ thuật số, các hệ thống số, các cổng logic, các mạch tổ hợp, các mạch tuần tự, cấu trúc vi mạch số họ TTL và CMOS, các định lý đại số Bool, bìa Karnaugh và các phương pháp thiết kế cơ bản, cấu trúc các vi mạch nhớ, các bộ chuyển đổi ADC và DAC, các mạch dao với tài liệu thực hành số sẽ giúp các bạn có thể thiết kế các mạch điều khiển số cơ bản. Giáo trình biên soạn chia thành 13 chương để giúp các bạn dễ tiếp cận và học theo chương trình cao đẳng, đại học. Thông tin chung về giáo trình kỹ thuật số Tên tài liệu Giáo trình Kỹ thuật số Tác giả Nguyễn Đình Phú – Nguyễn Trường Duy Số trang 430 Ngôn ngữ Tiếng Việt Format PDF Thể loại Kỹ thuật số Mục lục Chương 1 Các khái niệm, hệ thống số, các loại mã I. Giới thiệu II. Các đại lượng tương tự và số III. Số nhị phân, mức logic và dạng sóng tín hiệu số IV. Các hệ thống số V. Các loại mã VI. Bài tập Chương 2 Cổng logic, các định lý, thiết kế mạch I. Giới thiệu II. Các cổng logic III. Biểu diễn các mạch điện logic – Tính toán giá trị ngõ ra IV. Các định lý logic V. Sự đa năng của cổng NAND, cổng NOR VI. Thiết kế mạch tổ hợp VII. Bìa Karnaugh VIII. Bài tập Chương 3 Mạch mã hóa, mạch giải mã I. Giới thiệu II. Mạch mã hóa III. Mạch giải mã IV. Mạch giải mã led 7 đoạn V. Bài tập Chương 4 Mạch đa hợp, mạch giải đa hợp, mạch so sánh I. Giới thiệu II. Mạch đa hợp III. Mạch giải đa hợp IV. Ghép các mạch giải, đa hợp V. Mạch so sánh VI. Kiểm tra chẵn, lẻ VII. Bài tập Chương 5 Mạch cộng trừ nhân chia số nhị phân, số BCD I. Giới thiệu II. Mạch cộng trừ nhân chia số nhị phân III. Chuyển đổi giữa số nhị phân và số BCD IV. Cộng trừ số thập lục phân V. Mạch cộng trừ số BCD VI. Bài tập Chương 6 Flip – Flop I. Giới thiệu II. Flip Flop RS III. Flip Flop JK IV. Flip Flop T V. Flip Flop D VI. Mạch chốt VII. Bài tập Chương 7 Mạch đếm I. Giới thiệu II. Mạch đếm nhị phân không đồng bộ III. Mạch đếm không đồng bộ Mod M IV. Mạch tự động Reset V. Mạch đếm đồng bộ VI. Mạch đếm đặt trước số đếm VII. Bài tập Chương 8 Thiết kế mạch đếm I. Giới thiệu II. Thiết kế mạch đếm III. Bài tập Chương 9 Thanh ghi dịch I. Giới thiệu II. Các chức năng cơ bản III. Thanh ghi vào nối tiếp – ra nối tiếp IV. Thanh ghi vào nối tiếp – ra song song V. Thanh ghi vào song song – ra nối tiếp VI. Thanh ghi vào song song – ra nối tiếp VII. Thanh ghi dịch hai chiều VIII. Bài tập Chương 10. Đặc tính IC số họ TTL, CMOS và các mạch giao tiếp I. Giới thiệu II. Các thông số và đặc tính hoạt động cơ bản III. Các mạch điện họ CMOS IV. Các mạch điện họ TTL V. Các vấn đề thực tế khi sử dụng IC họ TTL VI. So sánh hiệu suất họ CMOS và TTL VII. Họ IC ECL VIII. Họ IC PMOS, NMOS và E2CMOS IX. Bài tập Chương 11. Mạch định thời, mạch dao động, mạch đơn ổn I. Giới thiệu II. Mạch dao động logic III. Mạch đơn ổn – Monostable IV. Khảo sát vi mạch 555 V. Bài tập Chương 12. Bộ nhớ I. Bộ nhớ bán dẫn II. Bộ nhớ RAM III. Bộ nhớ ROM IV. Bộ nhớ FLASH V. Mở rộng bộ nhớ VI. Bài tập Chương 13 Mạch chuyển đổi số sang tương tự I. Giới thiệu II. Mạch chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự II. Bài tập Chương 14 Mạch chuyển đổi tương tự sang số I. Giới thiệu II. Mạch chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số II. Bài tập Các bạn download giáo trình kỹ thuật số bằng cách click vào đường link bên dưới. Chúc các bạn có thêm nhiều kiến thức từ nội dung của giáo trình này. Nếu bạn thấy bài viết này hữu ích, hãy mời admin một ly cà phê nhé! i LỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các thiết bị điện tử đang và sẽ tiếp tục được ứng dụng ngày càng rộng rãi và mang lại hiệu quả cao trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế kỹ thuật cũng như đời sống xã hội. Việc xử lý tín hiệu trong các thiết bị điện tử hiện đại đều dựa trên cơ sở nguyên lý số. Bởi vậy việc hiểu sâu sắc về điện tử số là điều không thể thiếu được đối với kỹ sư ngành Điện - Điện tử, Điện tử - Viễn thông, cũng như CNTT. Nhu cầu hiểu biết về Điện tử số không phải chỉ riêng đối với các kỹ sư các ngành nói trên mà còn cần thiết đối với nhiều cán bộ kỹ thuật các chuyên ngành khác có ứng dụng điện tử. Bài giảng này giới thiệu một cách hệ thống các phần tử cơ bản trong các mạch điện tử số kết hợp với các mạch điển hình, giải thích các khái niệm cơ bản về cổng điện tử số, các phương pháp phân tích và thiết kế mạch logic cơ bản. Bài giảng bao gồm các kiến thức cơ bản về mạch cổng logic, cơ sở đại số logic, mạch logic tổ hợp, các trigơ, mạch logic tuần tự, các mạch phát xung và tạo dạng xung, các bộ nhớ thông dụng. Bài giảng gồm 4chương, trước và sau mỗi chương đều có phần giới thiệu và phần tóm tắt để giúp người học dễ nắm bắt kiến thức. Ngoài ra bài giảng còn có các câu hỏi ôn tập để người học kiểm tra mức độ nắm kiến thức sau khi học mỗi chương. Trên cơ sở các kiến thức căn bản, bài giảng đã cố gắng tiếp cận các vấn đề hiện đại, đồng thời liên hệ với thực tế kỹ thuật. Bài giảng gồm có 4 chương được bố cục như sau Chương 1 Hệ đếm. Chương 2 Cổng logic Chương 3 Mạch logic tổ hợp. Chương 4 Mạch logic tuần tự. Do thời gian có hạn nên bài giảng này không tránh khỏi thiếu sót, rất mong bạn đọc góp ý. Các ý kiến xin gửi về Bộ môn Kỹ thuật điện tử - Khoa Kỹ thuật Điện tử 1- Học viện Công nghệ Bưu chính viễn thông. Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả. Download > Tài liệu > Khoa học kỹ thuật Bản quyền Phát hành Downloads 10036 Size 7,2 MB Đánh giá 3★- 2 đánh giá ĐG của bạn? OS All Windows Tạo Ebook định dạng PDF, ePub, Mobi bằng Papyrus Editor Cách chuyển đổi tài liệu thành eBook để đọc trên iBook Top phần mềm tạo bài giảng e-learning tốt nhất Cách ghi nhận xét học bạ môn Âm nhạc theo Thông tư 27 Microsoft phát hành phiên bản Azure eBook miễn phí thứ 2 Đánh giá Các phiên bản Download Bài giảng môn Kỹ Thuật Số - Tài liệu giảng dạy môn Kỹ thuật số Nguyễn Thuý Thanh cập nhật 01/04/2018 Bài giảng môn Kỹ Thuật Số đề cập đến những khái niệm cơ bản trong lĩnh vực kỹ thuật số, gồm mục đích, đối tượng và phương pháp nghiên cứu, vận dụng kỹ thuật số vào các công việc thực tiễn. Ngoài ra còn có phần bài tập thực hành để học sinh ôn lại các kiến thức lý thuyết đã học. Tài liệu được trình bày theo các chương với các chủ đề chi tiết trong từng bài học. Bài giảng môn Kỹ Thuật Số gồm các nội dung cơ bản sau Một số khái niệm mở đầu, hệ thống số, các cổng logic và đại số Boolean, mạch logic, Flip-Flop, mạch số học, bộ đếm và thanh ghi, đặc điểm của các IC số, các mạch số thường gặp, kết nối với mạch tương tự, thiết bị nhớ. Tài liệu có nhiều khái niệm và thuật ngữ chuyên ngành nên đòi hỏi người học cần nắm vững chi Bài giảng môn Kỹ Thuật Số - Phần mềm Tài liệu giảng dạy môn Kỹ thuật số Bài giảng môn Kỹ Thuật Số được sử dụng để giảng dạy trong các trường đại học các chuyên ngành liên quan đến kỹ thuật. Đây là bộ môn được áp dụng vào nhiều lĩnh vực thực tế, ví dụ như thiết kế mạch, thiết bị nhớ,... Nội dung của Bài giảng môn Kỹ Thuật Số - Khái niệm và các vấn đề cơ bản về Kỹ thuật số - Hệ thống số, cổng logic, mạch logic, mạch số học - Nhiều thuật ngữ chuyên ngành phức tạp - Vận dụng trong nhiều lĩnh vực thực tế Liên kết tải về - [ 7,2 MB] Bấm vào [Link File] để tải về phần mềm, hoặc tải phiên bản phù hợp phía dướiLiên kết dự phòng Bài viết liên quan Tạo Ebook định dạng PDF, ePub, Mobi bằng Papyrus EditorPapyrus Editor cho phép bạn tạo các tủ sách chuyên nghiệp và nhanh chóng. Nó hỗ trợ và cho phép bạn tạo sách điện tử trên nhiều định dạng như PDF, ePub, Mobi... Trong nội dung bài này, sẽ hướng dẫn các bạn tạo Ebook định dạng PDF, ePub, Mobi bằng Papyrus chuyển đổi tài liệu thành eBook để đọc trên iBookApple đã tích hợp sẵn iBook trên tất cả các thiết bị iOS, giờ đây người dùng đã có thể đọc eBook sách điện tử mà họ đã mua và các file tài liệu RTF, DOC, TXT, hoặc LIT, … được chuyển đổi thànhTop phần mềm tạo bài giảng e-learning tốt nhấtMôi trường học tập ngày nay bị ảnh hưởng nhiều bởi công nghệ kỹ thuật số với hàng ngàn phần mềm có sẵn để tạo, chỉnh sửa và xuất bản các nội dung khác nhau. Nếu đang tìm một phần mềm tạo bài giảngCách ghi nhận xét học bạ môn Âm nhạc theo Thông tư 27Ghi nhận xét học bạ môn Âm nhạc thường dựa vào các tiêu chí như khả năng ghi nhớ lời bài hát, kỹ năng & sự sáng tạo trong cách thể hiện bài hát... mục đích chính là giúp giáo viên có thể đánh giá toàn diện khả năng của học sinh trong môn học và đưa ra phương pháp giảng dạy phù hợp. Cách ghi nhận xét học bạ môn Âm nhạc theo Thông tư 27 chuẩn nhất sẽ được Taimienphi chia sẻ trong bài viết dưới đây, mời các thầy cô giáo tham phát hành phiên bản Azure eBook miễn phí thứ 2Microsoft phát hành phiên bản Azure eBook miễn phí thứ 2. Theo đó phiên bản thứ 2 với tiêu đề "hướng dẫn cho nhà phát triển Microsoft Azure" là eBook được viết bởi "các nhà phát triển dành cho cácTải xuống eBook Office 365 Essentials giá 15 USD miễn phí ngay hôm nayeBook Office 365 Essentials có giá 15 USD hiện đang miễn phí, còn chần chừ gì mà không tải xuống ngay hôm nay. Lưu ý, chương trình khuyến mại kéo dài đến hết ngày 15/5/ Tiếng Việt lớp 2 - Xem truyền hình câu 1-3 trang 103 sgk tập 2Các em cùng tham khảo phần soạn bài Xem truyền hình trong tài liệu hướng dẫn soạn Tiếng Việt lớp 2 của chúng tôi để rèn luyện cho mình kỹ năng đọc bài có đoạn đối thoại và hiểu hơn về tầm quan trọng của vô tuyến truyền hình đối với đời sống con người. Các thầy cô giáo cũng có thể tham khảo bài soạn của chúng tôi để có thêm tư liệu chuẩn bị cho bài giảng của dùng vẫn có thể tải .NET Framework Notes Professionals eBook miễn Framework là phần mềm framework được Microsoft phát triển, chủ yếu chạy trên Microsoft Windows. Tin vui là người dùng vẫn có thể tải Net Framework Notes Professionals eBook miễn Tiếng Việt lớp 3 - Tiếng đàn, Tập đọcCác em đã được học nhiều bài tập đọc liên quan đến các bộ môn nghệ thuật trong tài liệu soạn Tiếng Việt lớp 3, với phần soạn bài Tập đọc Tiếng đàn này, các em sẽ được tìm hiểu thêm một bài học nữa liên quan đến môn nghệ thuật không thể thiếu trong cuộc sống của con người chúng ta đó chính là âm kỹ thuật SEO onpage tốt nhất để lên top 1 GoogleCập nhật 7 kỹ thuật SEO onpage mới nhất 2020 để lên top 1 Google nhanh và bền vững. Tối ưu website chuẩn onpage theo gợi ý trong bài viết này của kết hợp với các kỹ thuật SEO offpage phù hợp trong từng giai đoạn, chắc chắn thứ hạng, lượt truy cập vào website của bạn sẽ được cải thiện đáng kể trực tuyến môn Tiếng Anh lớp 12 ngày 17/4/2020, Unit 9Video Học trực tuyến môn Tiếng Anh lớp 12 ngày 17/4/2020, Unit 9 sẽ được cô giáo giảng bài Unit 9 - Choosing a career - Writing. Trong bài học này có rất nhiều kiến thức, các em học sinh cần lấy sáchHọc trực tuyến môn Lịch sử lớp 11 ngày 7/4/2020, Bài 20 Tiết 1Các em học sinh lớp 11 cùng theo dõi video Học trực tuyến môn Lịch sử lớp 11 ngày 7/4/2020, Bài 20 Tiết 1 mới nhất này để có kiến thức mới về môn Lịch sử. Bài giảng được thực hiện bởi cô Lê ThịTả thầy giáo đang giảng bàiBài văn mẫu tả thầy giáo đang giảng bài ngay dưới đây được tuyển chọn rất kỹ lưỡng giúp các em có được bài văn mẫu hay, tham khảo để làm bài văn tả thầy giáo giảng bài hay nhất, đạt được điểm cao cũng như ôn luyện được kỹ năng làm văn tả. Bài giảng môn Kỹ Thuật Số - Kho hình ảnh Thông tin giới thiệu, hướng dẫn sử dụng phần mềm Bài giảng môn Kỹ Thuật Số được biên soạn nhằm giúp bạn có thêm thông tin tham khảo, việc daoloat bài giảng môn kỹ thuật số là hoàn toàn miễn phí, bạn có thể chi tiết nội dung tại mục "Điều khoản". Các phiên bảnHướng dẫn Tải về Bài giảng môn Kỹ Thuật Số Tài liệu kỹ thuật số

bài giảng kỹ thuật số