Phoøng thí nghieäm Ñieän Töû Xung –Soá Taøi lieäu thí nghieäm Soá
Hoï teân:..........................................
Lôùp:...............................................
Nhoùm: ...........................................
Baøn soá:..........................................
BAØI 5
BOÄ NHÔÙ RAM TÓNH
MUÏC ÑÍCH VAØ YEÂU CAÀU THÍ NGHIEÄM
Giuùp sinh vieân baèng thöïc nghieäm khaûo saùt :
• Vi maïch nhôù chæ ñoïc coù khaû naêng xoaù vaø laäp trình EPROM ( Erasable
Programmable Read Only Memory).
• Vi maïch nhôù coù theå vieát vaø ñoïc soá lieäu tuyø yù RAM ( Random Access
Memory)
• Caùch laáy döõ lieäu töø EPROM.
THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG
1. Thieát bò chính cho thöïc taäp ñieän töû soá DTS-21.
2. Dao ñoäng kyù 2 tia.
3. Khoái thí nghieäm DM-211 cho baøi thöïc taäp veà boä nhôù (Gaén leân thieát bò chính
DTS-21).
4. Phuï tuøng : daây coù choát caém hai ñaàu.
PHAÀN I : CÔ SÔÛ LYÙ THUYEÁT
Phaàn naøy nhaèm toùm löôïc nhöõng vaán ñeà lyù thuyeát thaät caàn thieát phuïc vuï cho baøi thí
nghieäm vaø caùc caâu hoûi chuaån bò ñeå sinh vieân phaûi ñoïc kyõ vaø traû lôøi tröôùc ôû nhaø.
Caùc yù nieäm cô baûn:
• Trong kyõ thuaät soá vieäc löu tröõ caùc thoâng tin theo moät quy luaät ñaõ ñònh saún hay taïo
ra caùc linh kieän cho pheùp thay ñoåi caùc thoâng tin ñöôïc thöïc hieän thoâng qua caùc boä
nhôù tónh ( RAM tónh ) hay boä nhôù ñoäng.
• Memory Cell: laø moät thieát bò hay moät maïch ñieän töû ñöôïc duøng ñeå löu tröõ moät bit
ñôn (0 hay 1). Ví duï nhö 1 Flip Flop, 1 tuï ñieän hay 1 ñieåm ñôn treân baêng töø hoaëc ñóa
töø.
• Memory word: laø moät nhoùm caùc bit (cell) trong boä nhôù bieåu thò caùc leänh hay döõ
lieäu. Ví duï, 1 thanh ghi bao goàm 8 FF coù theå ñöôïc xem nhö laø moät boä nhôù löu tröõ 1
töø (word) 8bit. Kích thöôùc cuûa töø coù theå töø 4 ñeán 64bit.
• Byte: laø moät töø 8 bit.
• Ñòa chæ: chæ ra vò trí cuûa moät töø (word) trong boä nhôù, moãi töø löu tröõ trong boä nhôù coù 1
ñòa chæ duy nhaát. Ñòa chæ luoân ñöôïc bieåu thò döôùi daïng soá nhò phaân.
• Dung löôïng boä nhôù = 2N (word). Vôùi N laø soá ñöôøng ñòa chæ. Word ôû ñaây laø 1 töø nhôù
trong boä nhôù, ñoái vôùi boä nhôù 8bit, thì 1 word = 1 byte. Ví duï: RAM 6132 coù 12
ñöôøng ñòa chæ (N=12), 8 ñöôøng döõ lieäu (1byte) thì coù dung löôïng laø:
ÑH Kyõ Thuaät Coâng Ngheä Trang65
Phoøng thí nghieäm Ñieän Töû Xung –Soá Taøi lieäu thí nghieäm Soá
212 bytes = 210.22 = 22 Kbytes = 4 Kbytes
= 212. 8 = 32768 bits
• RAM (random-access memory): Laø vi maïch nhôù cho pheùp ngöôøi söû duïng coù theå ghi
vaø ñoïc caùc döõ lieäu tuyø yù, thôøi gian truy xuaát laø baèng mhau cho taát caû caùc ñòa chæ
trong boä nhôù.
• SAM (sequential-access memory): laø moät daïng cuûa boä nhôù maø thôøi gian truy xuaát
khoâng phaûi laø haèng soá, noù thay ñoåi tuøy thuoäc vaøo vò trí cuûa ñòa chæ.
• ROM (read only memory): trong kyõ thuaät, moät ROM coù theå ñöôïc ghi 1 laàn bôûi nhaø
saûn xuaát, sau ñoù ROM chæ ñöôïc ñoïc, khoâng ghi.
• EPROM: laø vi maïch nhôù coù khaû naêng xoaù vaø laäp trình theo yeâu caàu ngöôøi söû duïng.
• Moät soá IC ñeäm, vaø dòch data thoâng duïng trong caùc maïch truy xuaát boä nhôù:
¾ 74LS374: (ñaõ khaûo saùt ôû baøi Flipflop) sinh vieân caàn xem laïi sô ñoà chaân vaø baûng
söï thaät, cuõng nhö chöùc naêng cuûa IC.
¾ 74LS245: vaøo song song/ra song song (8 bits)
U53
74LS245/LCC
2
3
4
5
6
7
8
9
19
1
18
17
16
15
14
13
12
11
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
G
DIR
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
G hay OE DIR Moâ taû
1
0
0
X
1
0
Khoâng tích cöïc
Höôùng truyeàn töø A⇒B
Höôùng truyeàn töø B⇒A
ÑH Kyõ Thuaät Coâng Ngheä Trang66
Phoøng thí nghieäm Ñieän Töû Xung –Soá Taøi lieäu thí nghieäm Soá
PHAÀN II : TIEÁN TRÌNH THÍ NGHIEÄM
Sau khi ñaõ hieåu kyõ nhöõng vaán ñeà lyù thuyeát ñöôïc nhaéc laïi vaø nhaán maïnh ôû PHAÀN
I, phaàn naøy bao goàm trình töï caùc böôùc phaûi tieán haønh taïi phoøng thí nghieäm.
II.1. KHAÛO SAÙT RAM:
1. Maûng thí nghieäm : Maûng DM 211 (Hình D11-2)
2. Caáp nguoàn +5V cuûa nguoàn DC POWER SUPPLY cho maûng D211.
3. Thöïc hieän noái daây (hình 4.5)
• Noái caùc ñöôøng ñòa chæ cuûa RAM töø A0ÆA3 vôùi caùc coâng taéc Logic
LS13ÆLS16 cuûa thieát bò chính DTS-21.
• Noái caùc ñöôøng Data töø 1DÆ8D vôùi caùc coâng taéc Logic LS1ÆLS8 cuûa thieát bò
chính DTS-21.
• Noái caùc ngaõ ra töø 1QÆ8Q (IC5) vôùi caùc LED ñôn (LOGIC INDICATOR) cuûa
thieát bò chính DTS-21.
• Noái chaân ñieàu khieån RAM (IC2) : CE vôùi caùc coâng taéc DS1/TTL.
• Noái chaân ñieàu khieån cuûa RAM (IC2) : OE vôùi caùc coâng taéc DS2/TTL.
• Noái chaân WR cuûa RAM (IC2) vôùi coâng taéc xung PS1 (ngoõ ra A/TTL).
• Noái loái ñieàu khieån IOR vôùi choát +5V ñeå taïo möùc 0 cho pheùp ôû chaân OE cuûa IC4.
• Noái chaân DIR cuûa IC 74LS245 vôùi coâng taéc Logic DS3/TTL.
• Noái choát OE (chaân1/IC6) vôùi coâng taéc Logic DS4/TTL cho pheùp môû loái ra
thanh choát IC6 khi DS4/TTL= [0].
• Noái choát CK cuûa IC6 vôùi coâng taéc PS2 (ngoõ ra B/TTL). Söû duïng ñeå choát soá lieäu
töø ngoaøi vaøo thanh choát IC6.
4. Caùc böôùc thöïc hieän:
a. Chuyeån soá lieäu töø thieát bò ngoaøi vaøo RAM
Böôùc 1: Ñaët caùc coâng taéc ñieàu khieån nhö trong baûng D11-1.
Baûng D11-1
COÂNG TAÉC TRAÏNG
THAÙI
GIAÛI THÍCH
DS1 (CE \RAM) 0 Choïn RAM hoaït ñoäng.
DS2 (OE \RAM) 1 Caám RAM xuaát ra.
DS3 (DIR\IC4) 1 Ñònh chieàu nhaäp soá lieäu töø ngoaøi vaøo RAM (AÆB) .
DS4 (OE \IC6) 0 Cho pheùp boä choát soá lieäu vaøo theo tín hieäu CK
(IC6).
Böôùc 2: Ñaët ñòa chæ Address cho RAM (ñaët caùc coâng taéc LS13-LS16 theo caáu hình
ñòa chæ choïn). Ghi laïi maõ ñòa chæ.
Böôùc 3: Ñaët maõ soá loái vaøo Data (ñaët caùc coâng taéc LS1-LS8 theo caáu hình ñòa chæ
choïn). Ghi laïi giaù trò maõ vaøo.
ÑH Kyõ Thuaät Coâng Ngheä Trang67
Phoøng thí nghieäm Ñieän Töû Xung –Soá Taøi lieäu thí nghieäm Soá
Böôùc 4: Nhaán PS2 (CK)ñeå choát soá lieäu töø ngoaøi vaøo thanh choát IC6.
Böôùc 5: Nhaán PS1 (WR) ñeå ghi maõ ngoaøi töø thanh choát IC6 vaøo RAM theo ñòa chæ
ñaõ choïn.
Böôùc 6: Ñaët ñòa chæ Address khaùc cho RAM vaø choïn laïi maõ ngoaøi Data, laëp laïi caùc
böôùc neâu treân (laàn 1) ñeå ghi vaøi soá lieäu vaøo ñòa chæ töông öùng trong RAM.
b. Chuyeån soá lieäu töø RAM ra ngoaøi : thöïc hieän kieåm tra soá lieäu vöøa ghi töø
ngoaøi vaøo RAM.
Böôùc 1: Giöõ nguyeân caáu hình noái daây vöøa thöïc hieän ôû muïc 1 vaø khoâng taét nguoàn
cung caáp cho maïch
Böôùc 2: Noái coâng taéc PS2 (B/TTL) vôùi chaân CK cuûa IC5.
Böôùc 3: Ñaët coâng taéc DS4 (OE\IC6) = [1]. Caám thanh choát (IC6), khoâng cho soá
lieäu töø IC6 xuaát vaøo BUS chung.
Böôùc 4: Ñaët caùc coâng taéc ñieàu khieån nhö trong baûng D11-2.
Baûng D11-2
COÂNG TAÉC TRAÏNG
THAÙI
GIAÛI THÍCH
DS4 (OE\IC6) 1 Caám thanh choát IC6.
DS3 (DIR\IC4) 0 Ñònh chieàu xuaát soá lieäu töø RAM ra ngoaøi (BÆA) .
DS1 (CE\RAM) 0 Choïn RAM hoaït ñoäng.
DS2 (OE\RAM) 0 Cho pheùp RAM xuaát soá lieäu ra ngoaøi.
Böôùc 5: Ñaët caùc coâng taéc LS13ÆLS16 cho ñòa chæ RAM baát kyø (moät trong caùc ñòa
chæ ñaõ naïp soá lieäu töø ngoaøi vaøo RAM).
Böôùc 6: Vôùi moãi ñòa chæ ñaõ choïn, nhaán PS2 ñeå choát soá lieäu xuaát töø RAM vaøo thanh
choát IC5. Ghi laïi traïng thaùi daõy LED (loái ra-LED saùng = [1]. loái ra-LED taét = [0]).
Böôùc 7: So saùnh keát quaû nhaän ñöôïc vôùi soá lieäu naïp vaøo RAM luùc tröôùc theo moãi ñòa
chæ xaùc laäp.
II.2. KHAÛO SAÙT ROM:
1. Maûng thí nghieäm : Maûng DM 211 (Hình D11-2)
2. Caáp nguoàn +5V cuûa nguoàn DC POWER SUPPLY cho maûng D211.
3. Thöïc hieän noái daây:
Coù theå söû duïng caùc coâng taéc logic ñeå khaûo saùt töøng nhòp ñoïc ghi soá lieäu giöõa ROM,
RAM vaø thieát bò ngoaøi. Ñeå giaûm nheï khoù nhoïc khi thöïc taäp, Khoái DM-211 chöùa moät boä
ñeám ñoâi 4 bit (IC8-74LS93) ñeå taïo 4 ñòa chæ thaáp (A0-A3). Caùc coâng taéc noái vaøo ñòa chæ
cao (töø A4 - A11) seõ taïo ñòa chæ cho caùc chöông trình rieâng trong ROM.
• Noái caùc chaân ra cuûa boä ñeám IC8 : A -> A0, B -> A1, C -> A2, D -> A3 cuûa IC1
* Loái vaøo (Input) noái vôùi caùc maûng coâng taéc cuûa thieát bò chính DTS-21:
• Noái loái vaøo A4 vôùi coâng taéc logic LS1.
ÑH Kyõ Thuaät Coâng Ngheä Trang68
Phoøng thí nghieäm Ñieän Töû Xung –Soá Taøi lieäu thí nghieäm Soá
• Noái loái vaøo A5 vôùi coâng taéc logic LS2.
• Noái loái vaøo A6 vôùi coâng taéc logic LS3.
• Noái loái vaøo A7 vôùi coâng taéc logic LS4.
• Noái loái vaøo A8 vôùi coâng taéc logic LS5.
• Noái loái vaøo A9 vôùi coâng taéc logic LS6.
• Noái loái vaøo A10 vôùi coâng taéc logic LS7.
• Noái loái vaøo A11 vôùi coâng taéc logic LS8.
• Noái loái ñieàu khieån IOR vôùi choát +5V ñeå taïo möùc 0 cho pheùp ôû chaân OE cuûa IC4.
• Noái loái vaøo CE /ROM (Choïn ROM hoaït ñoäng) vôùi coâng taéc logic DS1/ choát
TTL. Chuyeån coâng taéc DS1 sang vò trí [ 0 ]
• Noái loái vaøo OE/RAM ( Môû loái ra cho RAM) vôùi coâng taéc logic DS2/ choát TTL.
Chuyeån coâng taéc DS2 sang vò trí [ 1 ]
• Noái loái vaøo CE/RAM ( Choïn RAM hoaït ñoäng ) vôùi coâng taéc logic DS3/ choát
TTL. Chuyeån coâng taéc DS3 sang vò trí [ 0 ]
• Noái loái vaøo DIR (höôùng xuaát nhaäp soá lieäu)vôùi coâng taéc logic DS4 / choát TTL.
Chuyeån coâng taéc DS4 sang vò trí [ 0 ]
• Noái choát OE chaân 1/IC6 leân +5V ñeå caám IC6, khoâng cho soá lieäu choát trong IC6
xuaát ra ñöôøng BUS chung.
* Loái ra (Output - IC5) :noái vôùi boä chæ thò LED ñôn cuûa DTS-21.
• Noái loái ra 1Q vôùi LED0.
• Noái loái ra 2Q vôùi LED1.
• Noái loái ra 3Q vôùi LED2.
• Noái loái ra 4Q vôùi LED3.
• Noái loái ra 5Q vôùi LED4.
• Noái loái ra 6Q vôùi LED5.
• Noái loái ra 7Q vôùi LED6.
• Noái loái ra 8Q vôùi LED7.
4. Caùc böôùc thöïc hieän:
a. Chuyeån soá lieäu töø ROM sang RAM vaø ra thieát bò ngoaøi :
Böôùc 1: Ñaët caùc coâng taéc ñieàu khieån nhö trong baûng D11-3.
Baûng D11-3
COÂNG
TAÉC
TRAÏNG THAÙI GIAÛI THÍCH
DS1 0 Choïn ROM ñeå hoaït ñoäng.
DS2 1 Caám loái ra RAM.
DS3 0 Choïn RAM hoaït ñoäng.
DS4 0 Ñònh chieàu xuaát soá lieäu töø ROM, RAM ra ngoaøi.
Chuù yù : ñaët vaø thao taùc ñuùng coâng taéc DS2 ñeå caám tröôøng hôïp caû ROM vaø RAM cuøng
môû loái ra vaø cuøng xuaát soá lieäu vaøo ñöôøng BUS (D0-D7) chung.
Böôùc 2: Noái maùy phaùt xung CLOCK GEN. (1Hz) cuûa DTS-21 vôùi loái vaøo IN - IC8, vôùi
WR vaø vôùi choát CK - IC5. Nhôø vaäy, vôùi moãi ñòa chæ ñoïc ROM(IC1), boä RAM (IC2) vaø
thanh choát (IC5) seõ ñöôïc ñieàu khieån ñoàng boä ghi taøi lieäu xuaát töø ROM. Taøi lieäu ñöôïc
ÑH Kyõ Thuaät Coâng Ngheä Trang69