Luaän vaên toùt nghieäp GVHD: Nguyeãn Taán Ñôøi
SVTH: Nguyeãn Thaønh Nhôn Trang 12
khoâng theå thieáu cho nhöõng coâng vieäc caàn thieát ñoái vôùi con ngöôøi, ñoái vôùi
nhöõng coâng daân cuûa theá kyû 21. Chuùng ta laø nhöõng coâng daân, kyõ sö cuûa nhöõng
nhaø maùy, xí nghieäp, thì vieäc tuaân thuû giôø giaác laø moät yeâu caàu nghieâm ngaët.
Do ñoù, caàn coù heä thoáng baùo giôø ñeå giuùp moïi ngöôøi naém baét ñöôïc giôø giaác kòp
thôøi maø khoâng aûnh höôûng ñeán coâng vieäc.
Coù raát nhieàu baùo giôø ñaõ vaø ñang ñöôïc laép ñaêët, töø nhöõng loaïi thoâ sô deán
nhöõng loaïi hieän ñaïi. Töø nhöõng ñoàng hoà cô khí, baùn cô khí sau cuøng laø ñoàng
hoà ñieän töû. Chæ rieâng ñoàng hoà ñieän töû cuõng coù raát nhieàu loaïi. Vaø theo em loaïi
ñoàng hoà baùo thöùc ñôn giaûn vaø phoå bieán nhaát laø:”Maïch baùo giôø duøng
EPROM”.
II. Muçc ñích nghieân cöùu
ÖÙng duïng nhöõng kieán thöùc ñaõ hoïc vaøo thöïc tieãn.
Tìm hieåu saâu hôn nhöõng kieán thöùc ñaõ ñöôïc hoïc.
Boå sung nhöõng kieán thöùc coøn thieáu.
Ñeå hoaøn thaønh chöông trình hoïc.
III. Giôùi haïn vaán ñeà
Do thôøi gian vaø kieán thöùc coù haïn neân vieäc thöïc hieän ñeà taøi khoâng traùnh
khoûi nhöõng thieáu xoùt trong vieäc thieát keá vaø thi coâng. Em chæ thöïc hieän döôïc
caùc yù töôûng sau: Baùo giôø, ngaøy, thöù vaø baùo chuoâng theo giôø ñaët saün. Coù theå yù
töôûng cuûa em khoâng phaûi laø toái öu nhaát. Raát mong söï goùp yù cuûa thaày coâ vaø
caùc baïn.
IV. Phaân tích coâng trình lieân heä
Thoâng qua vieäc tham khaûo ñeà taøi"thieát keá vaø thi coâng ñoàng hoà baùo
giôø"cuaû Vuõ Leâ Ñöùc Trí vaø Ñoaøn Nam Sôn. Ñeà taøi naøy chæ thieát keá phaàn baùo
giôø.
A. LYÙ THUYEÁT THIEÁT KEÁ
Chöông I:
CAÙC MAÏCH CÔ BAÛN
I. CAÙC MAÏCH LOGIC
1. Coång AND
Duøng ñeå thöïc hieän pheùp nhaân logic
Kí hieäu: Baûng traïng thaùi
A
B
Y
Quá trình hình thành quy trình thiết kế máy thu
phát ký tự 32 bit
Luaän vaên toùt nghieäp GVHD: Nguyeãn Taán Ñôøi
SVTH: Nguyeãn Thaønh Nhôn Trang 13
A B Y
0
0
1
1
0
1
0
1
0
0
0
1
Nhaän xeùt: ngoõ ra cuûa coång logic AND chæ leân möùc 1 khi caùc ngoõ vaøo
laø 1
A,B: ngoõ vaøo tín hieäu logic
0: möùc logic thaáp
1: möùc logic cao
Y: ñaùp öùng ngoõ ra
2. Coång NOT
Duøng ñeå thöïc hieän pheùp ñaûo
Kí hieäu: Baûng traïng thaùi
A Y
0
1
1
0
Tín hieäu giöõa ngoõ ra vaø ngoõ vaøo luoân ngöôïc möùc logic nhau
3. Coång NAND
Duøng thöïc hieän pheùp ñaûo cuûa pheùp nhaân logic
Kí hieäu: Baûng traïng thaùi
A B Y
0
0
1
0
1
0
1
1
1
AY
Y
B
A
A
B
Y
Luaän vaên toùt nghieäp GVHD: Nguyeãn Taán Ñôøi
SVTH: Nguyeãn Thaønh Nhôn Trang 14
1 1 0
Nhaän xeùt: Ngoõ ra cuûa coång NAND ôû möùc logic 1 khi taát caû caùc ñaàu
vaøo laø 0.
4. Coång OR
Duøng thöïc hieän chöùc naêng coäng logic
Kí hieäu: Baûng traïng thaùi.
A B Y
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
Nhaän xeùt: Ngoõ ra coång OR ôû möùc logic 1 khi ngoõ vaøo coù ít nhaát moät
ngoõ ôû 1
5. Coång NOR
Duøng thöïc hieän pheùp ñaûo coång OR
Kí hieäu: Baûng traïng thaùi
A B C
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
0
0
Nhaän xeùt: ngoõ ra coång NOR seõ ôû möùc 1 khi taát caû caùc ñaàu vaøo laø 0
6. Coång EX-OR
Duøng taïo ra tín hieäu möùc 0 khi caùc ñaàu vaøo cuøng traïng thaùi.
Kí hieäu: Baûng traïng thaùi
A B Y
0
0
1
0
1
0
0
1
1
B
AY
B
AY
B
AY
Luaän vaên toùt nghieäp GVHD: Nguyeãn Taán Ñôøi
SVTH: Nguyeãn Thaønh Nhôn Trang 15
1 1 0
Toùm laïi:
Treân ñaây ngöôøi vieát giôùi thieäu 6 loaïi coàng logic :AND, NOT, NAND,
OR, NOR, EX-OR. Nhöng thöïc teá chæ caàn 4 coång AND, OR, EX-OR, NOT thì
coù theå coù ñöôïc caùc coång coøn laïi. Hieän nay caùc coång logic ñöôïc tích hôïp trong
caùc IC. Moät soá IC thoâng duïng chöùa caùc coång thoâng duïng laø:
4 AND 2 ngoõ vaøo: 7408, 4081
6 NOT : 7404,4051
4 NAND 2 ngoõ vaøo:7400, 4071
4 NOR 2 ngoõ vaøo: 7402, 4001
4 EX-OR 2 ngoõ vaøo:74136, 4030
II. Maïch Flip-Flop.
Flip - Flop laø caùc phaàn töû cô baûn ñeå taïo thaønh caùc maïch ñeám,
caùc thanh ghi, caùc boä nhôù…. laø phaàn töû thöôøng coù 2 ñaàu ra vaø nhieàu ñaàu
vaøo.
1. Flip - Flop RS
Flip - Flop RS laø loaïi FF ñôn giaûn nhaát chæ coù hai ñaàu vaøo ñieàu
khieån tröïc tieáp.
Kí hieäu: Baûng chaân lyù:
S R
Q Q\
0 0
0 1
1 0
1 1
Qn Qn\
0 1
1 0
Khoâng duøng
2. Flip - Flop RST:
Coøn ñöôïc goïi laø Flip - Flop nhòp. Maïch coù caùc ñaàu vaøo ñieàu kieän tröïc
tieáp vaø caùc ñaàu vaøo ñoàng boä coäng vôùi xung nhòp Cp.
3. Flip-Flop Chuû tôù (Master - Slave):
Laø mgät daïng FF raát phoå bieán goàm 2 phaàn vaø coù 2 khoái ñieàu khieån
rieâng nhöng laïi coù quan heä vôùi nhau. FF chuû thöïc hieän chöùc naêng logic cô
S
R QN
Q
Luaän vaên toùt nghieäp GVHD: Nguyeãn Taán Ñôøi
SVTH: Nguyeãn Thaønh Nhôn Trang 16
baûn cuûa heä Flip-Flop tôù thöïc hieän chöùc naêng nhôù traïng thaùi cuûa heä sau khi
hoaøn thaønh vieäc ghi thoâng tin.
Döôùi söï ñieàu khieån cuûa xung clock Cp, vieäc ghi thoâng tin vaøo Flip-
Flop chuû tôù ñöôïc thöïc hieän qua 4 böôùc:
Böôùc 1: caùch ly giöõa 2 Flip-Flop chuû vaø tôù.
Böôùc 2: ghi thoâng tin vaøo Flip-Flop chuû.
Böôùc 3: caùch ly giöõa ñaàu vaøo vaø Flip-Flop chuû.
Böôùc 4: chuyeån thoâng tin töø Flip-Flop chuû ñeán tôù.
4. Flip - Flop JK:
Laø moät FF vaïn naêng coù nhieàu öùng duïng trong kyõ thuaät soá. Trong FF
naøy ngoaøi 2 ñaàu vaøo kích thích tröïc tieáp Sd vaø Rd, coøn coù 2 ñaàu vaøo ñieàu
khieån ñoàng boä JK ñaàu vaøo xung clock Cp.
Kí hieäu: Baûng traïng thaùi:
J K Q
0 0
0 1
1 0
1 1
Q0
0
1
Qn
Veà caáu taïo: Flip-Flop JK phöùc taïp hôn FF RS vaø FF RST, nhöng
chuùng coù khaû naêng hoaït ñoäng lôùn hôn bôûi vì caùclyù do sau:
Vaãn ñieàu khieån tröïc tieáp qua Sd, Rd.
Caùc ñaàu vaøo J, K khoâng coù ñaëc tính nhö S vaø R. Tuy nhieân khi J - K =
1 thì maïch hoaït ñoäng nhö moät Flip - Flop T (nghóa laø Q vaãn ñöôïc xaùc ñònh
trofg khi FF RS, RST thì bò caám).
Chuù yù: khi Flip - Flop naãy baèng xung clock ta caàn chuù yù: Flip - Flop
taùc ñoäng baèng möùc ñieän theá hay baèng caïnh (söôøn).
Moät soá IC chöùa Flip - Flop JK:
S
J
CP
K
R
QN
Q
Cp
Q
Q\ X2'
FF Master FF Slave
X1
X2
X1'