Tài liệu thực hành Vi điều khiển do Phạm Hùng Kim Khánh biên soạn trong bài 1 này có nội dung đề cập đến phần mềm mô phỏng Proteus nhằm giúp các bạn nắm bắt kiến thức về sử dụng phần mềm Proteus để mô phỏng mạch điện và thực hiện mô phỏng hoạt động của 74LS138 và 74LS373. Tài liệu rất hữu ích đối với các bạn sinh viên chuyên về điện tử.
(cid:153) MỤC ĐÍCH
Giúp sinh viên khảo sát các vấn đề sau:
(cid:153) THIẾT BỊ SỬ DỤNG
- Sử dụng phần mềm Proteus để mô phỏng mạch điện. - Thực hiện mô phỏng hoạt động của 74LS138 và 74LS373.
- Máy vi tính. - Phần mềm Proteus
Phần mềm Proteus là phần mềm cho phép mô phỏng hoạt động của mạch điện tử bao gồm phần thiết kế mạch và viết chương trình điều khiển cho các họ vi điều khiển như MCS-51, PIC, AVR, …
Phần mềm bao gồm 2 chương trình: ISIS cho phép mô phỏng mạch và ARES dùng để vẽ mạch in.
Khởi động chương trình
- Start > All Program > Proteus 6 Professional > ISIS 6 Professional
- Cửa sổ chương trình sau khi khởi động:
Vùng không gian dùng vẽ mạch điện Thanh công cụ chọn linh kiện Thanh công cụ chuẩn
Các nút chọn cho phép bắt đầu, tạm dừng hay kết thúc quá trình mô phỏng
Các thao tác cơ bản
Save: lưu trữ mạch điện
Zoom Out: thu nhỏ mạch điện
New: tạo mạch điện mới
Zoom to Area: phóng to một vùng mạch điện
Zoom In: phóng to mạch điện
Zoom All: hiện toàn bộ mạch điện
(cid:153) Sử dụng thanh công cụ chuẩn:
Open: mở mạch điện có sẵn
Các thao tác trên thanh công cụ chuẩn cũng có thể thực hiện thông qua menu File và menu Edit.
Linh kiện được chọn
Nhóm các linh kiện vừa sử dụng
Đặt tên cho dây dẫn
Nối dây dạng bus
Nguồn và GND
Các thiết bị tạo tín hiệu sin, vuông, …
Các linh kiện trong nhóm
Các thiết bị đo dạng sóng
Cho phép quay linh kiện
(cid:153) Sử dụng thanh linh kiện:
Để đưa linh kiện vào vùng thiết kế, ta thực hiên chọn linh kiện rồi nhấn chuột trái trên vùng làm việc.
Để thực hiện chọn linh kiện, ta thực hiện nhấn chuột phải trên linh kiện, nó sẽ chuyển sang màu đỏ cho biết trạng thái đang chọn.
Sau khi đã chọn linh kiện, ta có thể di chuyển linh kiện bằng cách thực hiện thao tác drag-and-drop (nhấn chuột trái và giữ rồi di chuyển chuột đến vị trí kế).
Để xoá linh kiện, ta chọn linh kiện rồi nhấn chuột phải làn nữa để xoá.
(cid:153) Thêm linh kiện mới:
Nếu linh kiện không tồn tại trong thanh linh kiện, ta phải thực hiện thêm mới từ các thư viện có sẵn bằng cách chọn menu Library > Pick hay nhấn P.
Tên linh kiện
Hình ảnh linh kiện
Tìm kiếm linh kiện
Các thư viện chứa linh kiện
Các thư viện con
Cửa sổ lấy linh kiện:
Ví dụ như để tìm linh kiện điện trở:
- Gõ Resistor trong vùng Keywords.
- Chọn Category là Resistors.
- Chọn Sub-category là Generic.
(cid:153) Nối dây:
- Chuyển con trỏ chuột đến vị trí cần nối dây, trên con trỏ chuột sẽ xuất hiện dấu X
- Di chuyển chuột và nhấn chuột trái khi cần thiết xác định vị trí dây dẫn
- Khi kéo dây đến vị trí cần thiết thì nhấn chuột trái để nối dây.
Hoạt động của 74LS138
- Vẽ mạch điện như hình vẽ trang bên:
Trong đó vị trí các linh kiện cho như sau:
LED-RED Sub-category Results LEDs Resistor packs RESPACK-8
Keywords Category Led Resistor Switch 138 Optoelectronics Resistors Switches & Relays Switches TTL 74LS series All Switch 74LS138
Nguồn và GND lấy từ thanh linh kiện.
- Thực thi mạch bằng cách nhấn vào nút Start ở đáy màn hình.
- Thay đổi trạng thái của các công tắc nhấn để kiểm tra hoạt động của 74LS138 như bảng sau (lưu ý là Led sáng ứng với mức logic 0 và Led tắt ứng với mức logic 1):
G1 G2A G2B C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
1 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 1
1 0 0 0 1 0
1 0 0 0 1 1
1 0 0 1 0 0
1 0 0 1 0 1
1 0 0 1 1 0
1 0 0 1 1 1
- Thay đổi trạng thái của các chân G1, G2A , G2B và nhận xét kết quả.
Hoạt động của 74LS373
- Vẽ mạch điện như hình vẽ trang bên:
Trong đó vị trí các linh kiện cho như sau:
LED-RED Sub-category Results LEDs Resistor packs RESPACK-8
Keywords Category Led Resistor Switch 373 374 Optoelectronics Resistors Switches & Relays Switches TTL 74LS series TTL 74LS series All All SW-SPDT 74LS373 74LS374
- Chuyển trạng thái SW9 sang mức logic 1, thay đổi trạng thái các công tắc từ SW1 (cid:198) SW8, nhận xét về trạng thái các Led.
- Chuyển trạng thái SW9 sang mức logic 0, thay đổi trạng thái các công tắc từ SW1 (cid:198) SW8, nhận xét về trạng thái các Led.
- Thay đổi mức logic tại chân OE , thực hiện lại quá trình như trên, nhận xét kết quả.
- Rút ra kết luận về tác dụng của chân OE và LE.
- Thay IC 37LS373 bằng IC 74LS374, nhận xét về sự khác nhau của chân LE ở 74LS373 và CLK ở 74LS374.
