Bài giảng Kỹ thuật số: Chương 5 - Võ Duy Công
lượt xem 1
download
Bài giảng Kỹ thuật số Chương 5 Mạch tổ hợp, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Mạch cộng; Mạch so sánh; Mạch giải mã (decoder); Mạch mã hóa (encoder); Mạch dồn kênh (Multiplexer - Mux);... Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật số: Chương 5 - Võ Duy Công
- KỸ THUẬT SỐ Biên soạn: Võ Duy Công Trung tâm Đào tạo Bảo dưỡng Công nghiệp Đại học Bách khoa TpHCM Email: congvd@hcmut.edu.vn 1
- MẠCH TỔ HỢP 2
- Mạch tổ hợp I. Mạch cộng Mạch cộng bán phần: cộng hai bit nhị nhân A và B, tạo ra 1 bit tổng Σ và một bit nhớ 𝐶 𝑜𝑢𝑡 . Bảng chân trị Sơ đồ khối Sơ đồ mạch A B Σ 𝑪 𝒐𝒖𝒕 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 Hàm ngõ ra: 𝐵 ҧ Σ = 𝐴 ⊕ 𝐵 = 𝐴 ത + 𝐴𝐵 𝐶 𝑜𝑢𝑡 = 𝐴𝐵 3
- Mạch tổ hợp I. Mạch cộng Mạch cộng toàn phần: cộng hai bit nhị nhân A và B với một bit nhớ 𝐶 𝑖𝑛 , tạo ra 1 bit tổng Σ và một bit nhớ 𝐶 𝑜𝑢𝑡 . Bảng chân trị Sơ đồ khối Sơ đồ mạch 𝐶 𝑖𝑛 A B Σ 𝑪 𝒐𝒖𝒕 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 Hàm ngõ ra: Σ = 𝐴 ⊕ 𝐵 ⊕ 𝐶 𝑖𝑛 1 1 1 1 1 𝐶 𝑜𝑢𝑡 = 𝐴𝐵 + 𝐴 ⊕ 𝐵 𝐶 𝑖𝑛 4
- Mạch tổ hợp I. Mạch cộng Mạch cộng song song: Mắc nối tiếp n mạch cộng toàn phần lại với nhau ta được mạch cộng song song n bit thực hiện cộng hai số nhị phân n bit A và B, có một bit nhớ ở ngõ vào 𝐶 𝑖𝑛 , tạo ra số nhị phân n bit và 1 bit nhớ ở ngõ ra 𝐶 𝑜𝑢𝑡 . Sơ đồ kết nối mạch cộng 4 bit Sơ đồ khối 5
- Mạch tổ hợp I. Mạch cộng Mạch cộng song song Giới thiệu vi mạch: mạch cộng 4 bit 74LS83 Sơ đồ chân Sơ đồ logic 6
- Mạch tổ hợp I. Mạch cộng Mạch cộng song song Kết nối hai mạch cộng 4 bit tạo thành mạch cộng 8 bit 7
- Mạch tổ hợp II. Mạch so sánh Mạch so sánh hai số 1 bit Sơ đồ khối Bảng chân trị A B (A >B) (A < B) (A = B) Sơ đồ mạch 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 Các hàm ngõ ra: 𝐴 > 𝐵 = 𝐴. ത 𝐵 𝐴 < 𝐵 = 𝐴𝐵ҧ 𝐴 = 𝐵 = 𝐴ҧ ത + 𝐴𝐵 = 𝐴 ⊕ 𝐵 𝐵 8
- Mạch tổ hợp II. Mạch so sánh Mạch so sánh hai số 1 bit có ngõ điều khiển Bảng chân trị A B (A >B)I (A < B)I (A = B)I (A >B)O (A
- Mạch tổ hợp II. Mạch so sánh Mạch so sánh hai số 1 bit có ngõ điều khiển Các hàm ngõ ra: 𝐴 > 𝐵 𝑂 = 𝐴 ⊕ 𝐵. 𝐴 < 𝐵 𝐼 . 𝐴 = 𝐵 𝐼 + 𝐴ത 𝐵 𝐴 < 𝐵 𝑂 = 𝐴 ⊕ 𝐵. 𝐴 > 𝐵 𝐼 . 𝐴 = 𝐵 ҧ 𝐼 + 𝐴𝐵 𝐴 = 𝐵 𝑂 = 𝐴 ⊕ 𝐵.(A = B)I 10
- Mạch tổ hợp II. Mạch so sánh Mạch so sánh hai số n bit: Kết nối n mạch so sánh hai số số 1 bit để tạo thành mạch so sánh hai số n bit Ví dụ: Mạch so sánh 4 bit: 11
- Mạch tổ hợp II. Mạch so sánh Giới thiệu vi mạch 74LS85: Mạch so sánh 2 số 4 bit Sơ đồ chân Sơ đồ chân 12
- Mạch tổ hợp II. Mạch so sánh Giới thiệu vi mạch 13
- Mạch tổ hợp III. Mạch giải mã (decoder) Ví dụ: mạch giải mã 2 sang 4 Sơ đồ khối Hoạt động: • Nếu 𝑋1 𝑋0 = 00 → 𝑌0 = 1, 𝑌1 = 𝑌2 = 𝑌3 =0 • Nếu 𝑋1 𝑋0 = 01 → 𝑌1 = 1, 𝑌0 = 𝑌2 = 𝑌3 =0 • Nếu 𝑋1 𝑋0 = 10 → 𝑌2 = 1, 𝑌0 = 𝑌1 = 𝑌3 =0 • Nếu 𝑋1 𝑋0 = 11 → 𝑌3 = 1, 𝑌0 = 𝑌1 = 𝑌2 =0 Tổ hợp ngõ vào sẽ quyết định ngõ ra tương ứng được tích cực 14
- Mạch tổ hợp III. Mạch giải mã (decoder) Ví dụ: mạch giải mã 2 sang 4 Bảng chân trị X1 X0 Y0 Y1 Y2 Y3 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 𝑌0 = ത1 ത0 𝑋 𝑋 = 𝑚0 𝑌1 = ത1 𝑋0 𝑋 = 𝑚1 𝑌2 = 𝑋1 ത0 𝑋 = 𝑚2 𝑌3 = 𝑋1 𝑋0 = 𝑚3 15
- Mạch tổ hợp III. Mạch giải mã (decoder) Tổng quát: mạch giải mã có n ngõ vào sẽ có 2n ngõ ra, khi tổ hợp nhị phân của n ngõ vào bằng i thì ngõ ra thứ i được tích cực. Ví dụ: mạch giải mã có 3 ngõ vào X2X1X0 sẽ có 8 ngõ ra Y0,Y1,…,Y7 Nếu X2X1X0 = 101(2) = 5 thì Y5 được tích cực Ngõ ra có thể tích cực mức thấp hoặc tích cực mức cao: • Tích cực mức thấp: Bình thường bằng 1, khi được tích cực thì bằng 0. • Tích cực mức cao: Bình thường bằng 0, khi được tích cực thì bằng 1. 16
- Mạch tổ hợp III. Mạch giải mã (decoder) Ví dụ: mạch giải mã 2 sang 4 tích cực mức thấp Bảng chân trị Sơ đồ khối X1 X0 ത0 𝑌 ത1 𝑌 ത2 𝑌 ത3 𝑌 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 𝑌0 = 𝑋1 + 𝑋0 = 𝑀0 𝑌1 = 𝑋1 + ത0 𝑋 = 𝑀1 𝑌2 = ത1 + 𝑋 𝑋0 = 𝑀2 𝑌3 = ത1 + 𝑋 ത0 𝑋 = 𝑀3 17
- Mạch tổ hợp III. Mạch giải mã (decoder) Ví dụ: mạch giải mã 2 sang 4 tích cực mức thấp, có ngõ vào cho phép tích cực mức thấp Bảng chân trị Sơ đồ khối ഥ 𝑮 X1 X0 ത0 𝑌 ത1 𝑌 ത2 𝑌 ത3 𝑌 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 x x 1 1 1 1 𝑌0 = 𝐺ҧ + 𝑋1 + 𝑋0 𝑌1 = 𝐺ҧ + 𝑋1 + ത0 𝑋 𝑌2 = 𝐺ҧ + ത1 + 𝑋 𝑋0 𝑌3 = 𝐺ҧ + ത1 + 𝑋 ത0 𝑋 18
- Mạch tổ hợp III. Mạch giải mã (decoder) 19
- Mạch tổ hợp III. Mạch giải mã (decoder) Giới thiệu vi mạch 74LS139: gồm 2 mạch giải mã 2 sang 4, tích cực mức thấp. 74LS139 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Kỹ thuật số: Chương 1 - Nguyễn Trọng Luật
17 p | 460 | 84
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 3: Các phần tử logic cơ bản
36 p | 317 | 60
-
Bài giảng Kỹ thuật số: Chương 2 - Nguyễn Trọng Luật
22 p | 421 | 59
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 9: Các mạch số thường gặp
25 p | 77 | 12
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 7: Bộ đếm và thanh ghi
41 p | 56 | 9
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 4: Mạch logic
44 p | 172 | 9
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 8: Đặc điểm của IC số
22 p | 59 | 8
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 5: Flip – Flops
24 p | 40 | 8
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 6: Mạch số học
21 p | 100 | 8
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 3: Các cổng logic & Đại số Boolean
27 p | 74 | 7
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 1: Các hệ thống số đếm
20 p | 128 | 7
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 6: Mạch số học (Đặng Ngọc Khoa)
9 p | 44 | 6
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 11: Thiết bị nhớ
27 p | 57 | 6
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 10: Kết nối với mạch tương tự
20 p | 54 | 5
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 1: Một số khái niệm mở đầu
11 p | 53 | 4
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 2: Hệ thống số
27 p | 60 | 4
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 1: Hệ thống số đếm & Mã
26 p | 18 | 3
-
Bài giảng Kỹ thuật số - Chương 0: Giới thiệu môn học
6 p | 8 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn