Thiết kế và thi công đồng hồ báo giờ dùng EPROM

BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA TP HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT KHOA ÑIEÄN - ÑIEÄN TÖÛ & LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP ÑEÀ TAØI : THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG ÑOÀNG HOÀ BAÙO GIÔØ DUØNG EPROM Giaùo Vieân Höôùng Daån : Thaày TRAÀN MINH CHAÙNH Sinh Vieân Thöïc Hieän : Ngoâ Quang Lieâm (95101079) Nguyeãn Höõu Lôïi (95101082) Lôùp : 95 KÑÑ TP. HOÀ CHÍ MINH – THAÙNG 03 / 2000 A . LÔØI CAÛM TAÏ Tröôùc khi vaøo noäi dung luaän vaên, chuùng em xin chaân thaønh caûm ôn caùc Thaày, Coâ trong KHOA ÑIEÄN - TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT - TP HOÀ CHÍ MINH ñaõ truyeàn ñaït kieán thöùc cho chuùng em trong suoát quaù trình hoïc taäp. Xin chaân thaønh caûm ôn söï giuùp ñôû cuûa caùc baïn ñoàng moân trong quùa trình hoïc taäp taïi tröôøng. Ñaët bieät chuùng em xin chaân thaønh caûm ôn thaày TRAÀN MINH CHAÙNH ñaõ taän tình giuùp ñôû vaø höôùng daån chuùng em hoaøn thaønh toát luaän vaên toát nghieäp naøy. Sinh vieân thöïc hieän: Ngoâ Quang Lieâm ( 95101079 ) Nguyeãn Höõu Lôïi ( 95101082 ) B . LÔØI NOÙI ÑAÀU Ngaønh KYÕ THUAÄT ÑIEÄN TÖÛ coù vai troø raát quan troïng trong cuoät soáng cuûa con ngöôøi. Moïi hoaït ñoäng sinh hoaït vaø lao ñoäng haèng ngaøy cuûa con ngöôøi ñeàu coù söï tham gia cuûa ngaønh KYÕ THUAÄT ÑIEÄN TÖÛ. Ñaët bieät khi Kyõ Thuaät Soá ra ñôøi thì ngaønh KYÕ THUAÄT ÑIEÄN TÖÛ ñaõ ñöa con ngöôøi tieán moät böôùc nhaûy voït trong cuoäc Caùch Maïng Töï Ñoäng Hoaù trong coâng nghieäp. Khi cuoäc soáng ñöôïc naâng cao thì quaùtrình töï ñoäng laø ñieàu taát yeáu. Moät öùng duïng ñeå goùp moät phaàn nhoû vaøo quaù trình töï ñoäng hoaù trong tröôøng hoïc laø laøm moät ñoàng hoà baùo giôø hoïc vaø giôø nghæ giaûi lao giöûa caùc tieát hoïc. Ñeå laøm ñoàng hoà baùo giôø coù 2 kyõ thuaät ñöôïc söû duïng: Kyõ Thuaät Töông Töï vaø Kyõ Thuaät Soá. Ñoàng hoà baùo giôø duøng Kyõ Thuaät Töông Töï: caùch laøm ñôn giaûn nhöng tính chính xaùc, ñoä tin caäy khoâng cao ; kích thöôùc lôùn, … Vì vaäy ñeå khaéc phuïc caùc nhöôïc ñieåm naøy maø ñoàng hoà baùo giôø duøng Kyõ Thuaät Soá ñöôïc choïn. Ñoàng hoà baùo giôø naøy duøng EPROM ñeå hieån thò giôø, phuùt, baùo chuoâng. Vì vaäy teân ñeà taøi laø : “ ÑOÀNG HOÀ BAÙO GIÔØ DUØNG EPROM “ . Do thôøi gian thöïc hieän ñeà taøi vaø naêng löïc coù haïn neân vieäc thöïc hieän ñeà taøi naøy khoâng theå traùnh ñöôïc thieáu xoùt, ngöôøi vieát raát mong nhaän ñöôïc söï goùp yù cuûa thaày coâ vaø caùc baïn ñoàng moân. C . THIEÁT KEÁ  D . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ VAØ CHÖÔNGTRÌNH EPROM  E . MAÏCH IN  F . KEÁT LUAÄN Trong thôøi gian thöïc hieän luaän vaên , chuùng em ñaõ ñaït ñöôïc nhöõng keát quûa sau : Ø Hieåu bieát nhieàu hôn qua thöïc teá . Ø Tay ngheà ñöôïc naâng cao . Ø Coù khaû naêng phaân tích , thieát keá vaø thi coâng moät saûn phaåm hoaøn chænh . Tuy nhieân do thôøi gian coù haïn , chuùng em chöa thöïc hieän ñöôïc caùc yù töôûng sau : Ø Maïch baùo ngaøy , thaùng . Ø Cheá ñoä choïn giôø baùo tuøy ngöôøi söû duïng baèng RAM , EEPROM . Moät laàn nöûa chuùng em xin chaân thaønh caûm ôn thaày TRAÀN MINH CHAÙNH vaø caùc thaày , coâ ñaõ nhieät tình höôùng daãn vaø truyeàn ñaït kieán thöùc trong suoát quaù trình hoïc taäp vaø laøm luaän vaên toát nghieäp . Sinh vieân thöïc hieän Ngoâ Quang Lieâm ( 95101079 ) Nguyeãn Höõu Lôïi ( 95101082 )  G . TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 1 . GIAÙO TRÌNH MAÏCH SOÁ : Taäp 1 vaø 2 . Taùc giaû : NGUYEÃN HÖUÕ PHÖÔNG . Nhaø xuaát baûn : Tröôøng Ñaïi Hoïc Toång Hôïp – TP HCM . Naêm xuaát baûn : 1988 . 2 . Chuyeân ñeà : HÖÔÙNG DAÅN CAÙCH TÖÏ LAØM CAÙC MAÏCH ÑEØN QUAÛNG CAÙO . Taùc giaû : Vöông Khaùnh Höng . Teân chuyeân ñeà : Ñieän Töû Thöïc Haønh . 3 . SÔ ÑOÀ CHAÂN LINH KIEÄN BAÙN DAÅN . Taùc giaû : DÖÔNG MINH TRÍ . Nhaø xuaát baûn : Nhaø Xuaát Baûn Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät . Naêm xuaát baûn : 1997 . 4 . KYÕ THUAÄT ÑIEÄN TÖÛ . Taùc giaû : LÖU PHI YEÁN – LÖU PHUÙ – NGUYEÃN NHÖ ANH . Nhaø xuaát baûn : Ñaïi Hoïc Baùch Khoa – TP HCM. Naêm xuaát baûn : 1996 .  MUÏC LUÏC A . LÔØI CAÛM TAÏ B . LÔØI NOÙI ÑAÀU C . THIEÁT KEÁ CHÖÔNG I : SÔ ÑOÀ KHOÁI I . Sô Ñoà Khoái II . Nhieäm Vuï Cuûa Caùc Khoái III . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG II : THIEÁT KEÁ KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ 1 / 60 Hz I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Tính Toaùn IV . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG III : THIEÁT KEÁ KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Tính Toaùn IV . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG IV . THIEÁT KEÁ KHOÁI GIAÛI MAÛ ÑÒA CHÆ I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG V : THIEÁT KEÁ BOÄ NHÔÙ I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG VI : THIEÁT KEÁ KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG VII : THIEÁT KEÁ KHOÁI HIEÅN THÒ I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Tính Toaùn IV . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG VIII : THIEÁT KEÁ KHOÁI BAÙO CHUOÂNG I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Tính Toaùn IV . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG IX : THIEÁT KEÁ KHOÁI BAÙO THÖÙ I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Tính Toaùn IV . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG X : THIEÁT KEÁ KHOÁI ÑIEÀU CHÆNH I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Tính Toaùn IV . Nguyeân lyù hoaït ñoäng CHÖÔNG XI : THIEÁT KEÁ KHOÁI NAÏP ACQUI I . Giôùi Thieäu Linh Kieän II . Sô Ñoà Nguyeân Lyù III . Tính Toaùn IV . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng D . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ VAØ CHÖÔNG TRÌNH EPROM CHÖÔNG I : SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ VAØ NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG I . Sô Ñoà Nguyeân Lyù II . Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng CHÖÔNG II : CHÖÔNG TRÌNH EPROM I . Keát Noái Cuûa EPROM Vaø LED 7 Ñoaïn II . Caùc Giôø Caàn Baùo Chuoâng III . Chöông Trình Naïp Cho Eprom E . MAÏCH IN F . KEÁT LUAÄN G . TAØI LIEÄU THAM KHAÛO NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN HÖÔÙNG DAÃN Ngaøy Thaùng Naêm 2000 Kyù teân TRAÀN MINH CHAÙNHNHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN DUYEÄT Ngaøy Thaùng Naêm 2000 Kyù teân CHÖÔNG I : SÔ ÑOÀ KHOÁI I . SÔ ÑOÀ KHOÁI : KHOÁI GIAÛI KHOÁI HIEÅN ÑA HÔÏP THÒ KHOÁI DAO ÑOÄNG BOÄ NHÔÙ KHOÁI BAÙO TAÏO TAÀN SOÁ EPROM CHUOÂNG QUEÙT 400Hz KHOÁI GIAÛI MAÛ ÑÒA CHÆ KHOÁI ÑIEÀU KHOÁI BAÙO CHÆNH THÖÙ KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ 1/60 Hz II . NHIEÄM VUÏ CUÛA CAÙC KHOÁI : KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ 1 / 60 Hz : Ñöôïc duøng ñeå taïo ra xung coù taàn soá laø 1/60 Hz (chu kyø laø 60 giaây). Taàn soá do khoái naøy taïo ra phaûi coù ñoä chính xaùc raát cao vì ñoä chính xaùc cuûa ñoàng hoà laø do khoái naøy quyeát ñònh. KHOÁI GIAÛI MAÛ ÑÒA CHÆ : Ñöôïc chia ra 2 phaàn. Phaàn 1 ñeå taïo ñòa chæ cho phaàn ñeám phuùt. Phaàn 2 ñeå taïo ñòa chæ cho phaàn ñeám giôø. KHOÁI GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ seõ taïo ñòa chæ cho boä nhôù EPROM xuaát döû lieäu hieän giôø vaø phuùt. BOÄ NHÔÙ EPROM : Laø boä nhôù ñaõ ñöôïc laäp trình ñeå hieån thò giôø, phuùt vaø baùo chuoâng. KHOÁI HIEÅN THÒ : Ñöôïc duøng ñeå hieån thò caùc giaù trò giôø vaø phuùt. KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP : Ñöôïc duøng ñeå ñieàu khieån cho khoái hieån thò hieån thò giôø , phuùt . Khoái naøy phoái hôïp ñoàng boä vôùi EPROM ñeå hieån thò giôø, phuùt. KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz : Ñöôïc duøng ñieàu khieån KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP. Taàn soá cuûa khoái naøy laø 400 Hz ñeå taïo caûm giaùc cho ngöôøi xem thaáy ñöôïc caùc giaù trò giôø, phuùt luoân ñöôïc saùng. KHOÁI ÑIEÀU CHÆNH : Ñöôïc duøng ñeå ñieàu chænh giôø, phuùt vaø thöù. KHOÁI BAÙO THÖÙ : Ñöôïc duøng ñeå baùo thöù vaø khoáng cheá baùo chuoâng vaøo thöù 7 vaø chuû nhaät. KHOÁI BAÙO CHUOÂNG : Ñöôïc duøng ñeå ñieàu khieån cho chuoâng reo 8 giaây. II . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG : KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ 1/60 Hz seõ taïo ra xung vuoâng coù taàn soá laø 1/60 Hz. Xung vuoâng naøy seõ vaøo KHOÁI GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ ñeå taïo ñòa chæ cho EPROM xuaát döû lieäu ra KHOÁI HIEÅN THÒ. KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz ñieàu khieån KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP vaø EPROM cho ñoàng boä nhau ñeå ñieàu khieån KHOÁI HIEÅN THÒ hieän caùc giaù trò : ñôn vò phuùt, chuïc phuùt, ñôn vò giôø, chuïc giôø. Khi ñeán giôø caàn baùo chuoâng, boä nhôù EPROM seõ xuaát leänh cho KHOÁI BAÙO CHUOÂNG hoaït ñoäng ñeå chuoâng reo. KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz seõ ñöa dao ñoäng coù taàn soá laø 0,78 Hz ñeå cho chuoâng reo trong 8 giaây. Khi caàn ñieàu chænh laïi giôø, phuùt, thöù, KHOÁI ÑIEÀU CHÆNH seõ nhaän dao ñoäng töø KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz caùc dao ñoäng coù taàn soá laø 6 Hz vaø 3 Hz ñeå ñöa leân KHOÁI GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ chænh laïi giôø, phuùt vaø ñöa leân KHOÁI BAÙO THÖÙ ñeå chænh laïi thöù. KHOÁI BAÙO THÖÙ seõ nhaän xung töø KHOÁI GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÓ ñeå ñieàu khieån KHOÁI BAÙO THÖÙ hieän thöù töø thöù 2 ñeán chuû nhaät, ñoàng thôøi KHOÁI BAÙO THÖÙ cuõng tham gia ñieàu khieån KHOÁI BAÙO CHUOÂNG ñeå khoâng cho chuoâng reo vaøo thöù 7 vaø chuû nhaät. CHÖÔNG II : THIEÁT KEÁ KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ 1 / 60 Hz I . GIÔÙI THIEÄU LINH KIEÄN : I . 1. IC 4040 : Ñaây laø IC ñeám hoï CMOS coù 16 chaân . IC 4040 coù 12 taàng flip - flop T neân coù theå ñeám ñeán 212 = 4096 . IC seõ naåy döôùi taùc ñoäng cuûa caïnh xuoáng cuûa xung Ck . Ngoû MASTER RESET seõ taùc ñoäng ôû möùc [1] . Sau ñaây laø sô ñoà chaân vaø chöùc naêng cuûa caùc chaân : Q11 1 16 VDD Q5 2 15 Q10 Q4 3 14 Q9 Q6 4 13 Q7 Q3 5 12 Q8 Q2 6 11 MR Q1 7 10 CP Vss 8 9 Q0 Chaân 16 : ( VDD ) Noái nguoàn döông Chaân 8 : ( Vss ) Noái mass Chaân 10 : ( CP ) Ngoû vaøo cuûa xung Ck . Taùc ñoäng caïnh xuoáng cuûa xung Ck Chaân 11 : ( MASTER RESET ) Ngoû vaøo duøng ñeå reset IC 4040 .Taùc ñoäng möùc [1 ] . Sau ñaây laø caùc ngoû ra cuûa IC 4040 : Chaân 9 : Q0 Chaân 7 : Q1 Chaân 6 : Q2 Chaân 5 : Q3 Chaân 3 : Q4 Chaân 2 : Q5 Chaân 4 : Q6 Chaân 13: Q7 Chaân 12: Q8 Chaân 14: Q9 Chaân 15: Q10 Chaân 1 : Q11 I . 2 . IC 4081 : Ñaây laø IC coång hoï CMOS coù 14 chaân . IC 4081 coù 4 coång AND 2 ngoû vaøo . Sau ñaây laø sô ñoà chaân vaø chöùc naêng cuûa caùc chaân : 14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 5 6 7 Chaân 14 : ( VDD ) Noái nguoàn döông Chaân 7 : ( Vss ) Noái mass Sau ñaây laø caùc ngoû vaøo vaø ngoû ra cuûa caùc coång AND: Coång AND ( I ) : Chaân 1 vaø 2 : Ngoû vaøo Chaân 3 : Ngoû ra Coång AND ( II ) : Chaân 5 vaø 6 : Ngoû vaøo Chaân 4 : Ngoû ra Coång AND ( III ) : Chaân 8 vaø 9 : Ngoû vaøo Chaân 10 : Ngoû ra Coång AND ( IV ) : Chaân 12 vaø 13 : Ngoû vaøo Chaân 11 : Ngoû ra II . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ : R1 = 12 K R2 = 2 K7 Q1 = C 828 R2 Ñoàng hoà CP Q1 treo töôøng Q2 A R1 Q3 Q1 Q4 MR IC 4040 III . TÍNH TOAÙN : Ngoû ra cuûa maïch taïo xung Ck cuûa maïch ñoàng hoà coù taàn soá laø 1/2 Hz ( chu kyø laø 2 giaây ) neân ñeå taïo ra dao ñoäng coù taàn soá laø 1/60 Hz thì IC 4040 phaûi ñeám 30 ( chu kyø laø 60 giaây ) Maø 3010 = 111102 Neân coång AND 4 ngoû vaøo ñöôïc söû duïng ñeå reset IC 4040 khi ñeám ñeán 30 Tính R2 : Aùp ngoû ra cuûa maïch ñoàng hoà treo töôøng laø 1,4 V Transistor C 828 daãn baûo hoøa thì VCE = 0,1 V Cho Ic = 2 mA vaø Vcc = 5 V Neân R1 = ( Vcc - VCE ) / Ic = ( 5 - 0,1 ) / 2 = 2,45 K Choïn : R2 = 2K7 Tính R1 : Cho heä soá khueách ñaïi cuûa C 828 laø b = 70 Ñeå C 828 daãn baûo hoøa thì VBE = 1V Vaäy : IB = IC / 70 = 2 / 70 = 0,0286 Neân : R1 = ( 1,4 - 1 ) / 0,0286 = 14 K Choïn : R1 = 12 K IV . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG : Maïch ñoàng hoà treo töôøng seõ taïo ra dao ñoäng coù taàn soá laø 1/2 Hz . Sau khi qua transistor Q1 seõ ñöôïc khueách ñaïi bieân ñoä ñeå ñöa vaøo ngoû CP cuûa IC 4040 . IC 4040 seõ laøm coâng vieäc chia taàn soá ( ñeám ) cuûa dao ñoäng coù taàn soá laø 1/2 Hz thaønh dao ñoäng coù taàn soá laø 1/60 Hz . Khi IC 4040 ñeám ñeán 30 thì coång AND seõ reset cho IC 4040, ñoàng thôøi taïi ngoû ra cuûa coång AND cuõng chính laø dao ñoäng coù taàn soá laø 1/60 Hz . Cöù theá , khi coù dao ñoäng töø maïch ñoàng hoà treo töôøng ñi vaøo thì IC 4040 laïi ñeám vaø ôû ngoû ra cuûa coång AND seõ coù dao ñoäng coù taàn soá laø 1/60 Hz . Ngoû ra A ñöôïc ñöa leân KHOÁI GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ. CHÖÔNG III : THIEÁT KEÁ KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz I . GIÔÙI THIEÄU LINH KIEÄN : I . 1 . IC 555 : Ñaây laø IC loaïi 8 chaân ñöôïc söû duïng raát phoå bieán ñeå laøm: maïch ñôn oån, maïch dao ñoäng ña haøi, boä chia taàn, maïch treã, … Nhöng trong maïch naøy, IC 555 ñöôïc söû duïng laøm boä phaùt xung Ck . Thôøi gian ñöôïc xaùc laäp theo maïch ñònh thôøi R, C beân ngoaøi. Daõy thôøi gian taùc ñoäng höõu hieäu töø vaøi microâ giaây ñeán vaøi giôø. IC naøy coù theå noái tröïc tieáp vôùi caùc loaïi IC TTL / CMOS / DTL . Sau ñaây laø sô ñoà chaân vaø chöùc naêng cuûa caùc chaân : 8 7 6 5 1 2 3 4 Chaân 1 : ( GND ) Noái mass . Chaân 2 : ( TRIGGER ) Nhaän xung kích ñeå ñoåi traïng thaùi Chaân 3 : ( OUT ) Ngoû ra Chaân 4 : ( RESET ) Traû veà traïng thaùi ñaàu Chaân 5 : ( CONTROL VOLTAGE ) Laáy ñieän aùp ñieàu khieån taàn soá dao ñoäng Chaân 6 : ( THRESHOLD ) Laäp möùc ngöôûng cho taàng so saùnh Chaân 7 : ( DISCHARGE ) Ñöôøng xaõ ñieän cho tuï trong maïch ñònh thôøi Chaân 8 : ( Vcc ) Noái vôùi nguoàn döông I . 2 . IC 4040 : Ñaõ ñöôïc giôùi thieäu ôû chöông II – I . II . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ : R3 = 150 K R4 = 100K C1 = 103 C2 = 104 R3 8 4 3 CP Q0 Q1 R4 7 Q5 Q6 Q8 6 5 MR 2 1 C2 C1 IC 555 IC 4040 III . TÍNH TOAÙN : IC 555 taïo dao ñoäng coù taàn soá laø 400 Hz Coâng thöùc tính taàn soá cuûa IC 555 laø : 1,44 f = Cho f = 400 ( R3 + 2 R4 ) ´ C1 C2 = 103 = 0,01 m F C2 = 104 = 0,1 m F Vaäy R3 + 2 R4 = 1,44 / ( f ´ C1 ) = 1,44 ´ 106 / ( 400 ´ 0,01 ) = 360 K Cho R4 = 100 K Vaäy R3 = 160 K Choïn R3 = 150 K Vaäy R3 = 150 K R4 = 100 K C1 = 103 C2 = 104 IV . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG: IC 555 taïo ra dao ñoäng coù taàn soá laø 400 Hz . IC 4040 seõ thöïc hieän vieäc ñeám Taàn soá 400 Hz ñöôïc choïn ñeå ngoû ra Q0 vaø Q1 qua KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP seõ cho ra 4 ngoû ra, moãi ngoû ra seõ coù taàn soá laø 100 Hz ñeå ñieàu khieån LED 7 ñoaïn hieån thò ñôn vò phuùt, chuïc phuùt, ñôn vò giôø, chuïc giôø. LED 7 ñoaïn nhaáp nhaùy vôùi taàn soá laø 100 Hz seõ taïo caûm giaùc cho maét ngöôøi laø caû 4 LED saùng lieân tuïc. Ngoû ra Q0 vaø Q1 ñöôïc ñöa leân KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP vaø EPROM 2764. Ngoû ra Q5 vaø Q6 ñöôïc ñöa leân KHOÁI ÑIEÀU CHÆNH . Taàn soá ngoû ra Q5 laø 400 / 26 = 6 Hz . Taàn soá ngoû ra Q6 laø 400 / 27 = 3 Hz . Ngoû ra Q8 ñöôïc ñöa leân KHOÁI BAÙO CHUOÂNG . Taàn soá ngoû ra Q8 laø 400 / 29 = 0,78 Hz . Tuï C2 ñöôïc maéc vaøo chaân 5 cuûa IC 555 ñeå giuùp IC hoaït ñoäng oån ñònh . CHÖÔNG IV : THIEÁT KEÁ KHOÁI GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ I . GIÔÙI THIEÄU LINH KIEÄN : I . 1 . IC 4040 : Ñaõ ñöôïc giôùi thieäu ôû chöông II – I . I . 2 . IC 4081 : Ñaõ ñöôïc giôùi thieäu ôû chöông II – I . I . 3 . IC 74244 : Ñaây laø IC coù 20 chaân , IC 74244 coù 8 coång ñeäm 3 traïng thaùi . IC naøy coù 2 coång ñieàu khieån cho moåi 4 coång ñeäm . Sau ñaây laø sô ñoà chaân : 1G 1 20 Vcc 1 A1 2 19 2G 2 Y4 3 18 1 Y1 1 A2 4 17 2 A4 2 Y3 5 16 1 Y2 1 A3 6 15 2 A3 2 Y2 7 14 1 Y3 1 A4 8 13 2 A2 2 Y1 9 12 1 Y4 GND 10 11 2 A1 Baûng söï thaät NGOÛ VAØO NGOÛ RA G A Y H X L L L H Z L H H = möùc [1 ] L = möùc [ 0 ] X = Khoâng quan taâm Z = Toång trôû cao Chöùc naêng cuûa caùc chaân Chaân 10 : ( GND ) Noái mass Chaân 20 : ( Vcc ) Noái nguoàn döông 5 V Chaân 1 : ( 1G ) Ñöôïc duøng ñeå ñieàu khieån 4 coång 3 traïng thaùi sau : COÅNG NGOÛ VAØO NGOÛ RA I Chaân 2 : 1 A1 Chaân 18 : 1 Y1 II Chaân 4 : 1 A2 Chaân 16 : 1 Y2 III Chaân 6 : 1 A 3 Chaân 14 : 1 Y3 IV Chaân 8 : 1 A4 Chaân 12 : 1 Y4 Chaân 19 : ( 2G ) Ñöôïc duøng ñeå ñieàu khieån 4 coång 3 traïng thaùi sau : COÅNG NGOÛ VAØO NGOÛ RA I Chaân 11 : 2 A1 Chaân 9 : 2 Y1 II Chaân 13 : 2 A2 Chaân 7 : 2 Y2 III Chaân 15 : 2 A3 Chaân 5 : 2 Y3 IV Chaân 17 : 2 A4 Chaân 3 : 2 Y4 II . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ : 1G IC 4040 ( I ) ( ñeám phuùt ) A CP Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 MR Q5 IC 4040 ( II ) ( ñeám giôø ) CP Q0 Q1 Q2 Q3 MR Q4 B III . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG : IC 4040 ( I ) ñöôïc duøng ñeå ñeám phuùt : Moät giôø coù 60 phuùt , neân : 6010 = 1111002 Coång AND 4 ngoû vaøo duøng ñeå reset IC 4040 ( I ) khi IC naøy ñeám ñeán 60 IC 4040 ( II ) ñöôïc duøng ñeå ñeám giôø . Moät ngaøy coù 24 giôø , neân : 2410 = 110002 Coång AND 2 ngoû vaøo duøng ñeå reset IC 4040 ( II ) khi IC naøy ñeám ñeán 24 Khi 1G ôû möùc [ 0 ] : Dao ñoäng coù taàn soá laø 1/60 Hz töø KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ CHUAÅN 1/60 Hz ( ñieåm A ) vaøo IC 4040 ( I ) ñeå IC naøy ñeám . Khi IC 4040 ( I ) ñeám ñeán 60 ( 1 giôø ) thì seõ ñöôïc reset . Khi reset thì ngoû ra cuûa coång AND 4 ngoû vaøo cuõng taïo ra 1 xung cho IC 4040 ( II ) ñeám leân 1 . Sau khi IC 4040 ( II ) ñeám ñeán 24 ( 1 ngaøy ) thì seõ ñöôïc reset . Khi reset thì ngoû ra cuûa coång AND 2 ngoû vaøo cuõng taïo ra 1 xung ( taïi ñieåm B ) ñeå ñöa leân KHOÁI BAÙO THÖÙ ñeå chuyeån sang thöù khaùc . Khi 1G ôû möùc [ 1 ] : Ngoû ra cuûa coång 3 traïng thaùi coù toång trôû cao ñeå caùch ly xung chænh giôø / phuùt / thöù vôùi xung chuaån . 3 coång 3 traïng thaùi ñöôïc ñieàu khieån bôûi 1G . 1G ñöôïc ñöa leân KHOÁI ÑIEÀU CHÆNH . Caùc ngoû ra töø Q0 ñeán Q5 cuûa IC 4040 ( I ) vaø töø Q0 ñeán Q4 cuûa IC 4040 ( II) ñöôïc ñöa leân BOÄ NHÔÙ EPROM . Ngoû ra B ñöôïc ñöa leân KHOÁI BAÙO THÖÙ ñeå ñieàu khieån cho chuyeån sang thöù tieáp theo khi heát 24 giôø . CHÖÔNG V : THIEÁT KEÁ BOÄ NHÔÙ I . GIÔÙI THIEÄU LINH KIEÄN : I . 1 . EPROM 2764 : EPROM 2764 coù 28 chaân , 13 ñöôøng ñòa chæ ( ADDRESS ) vaø 8 ngoû ra döû lieäu ( DATA ) EPROM 2764 coù dung löôïng laø : 213 ´ 8 = 65538 bit Sau ñaây laø sô ñoà chaân : Vpp 1 28 Vcc A12 2 27 PGM A7 3 26 NC A6 4 25 A8 A5 5 24 A9 A4 6 23 A11 A3 7 22 OE A2 8 21 A10 A1 9 20 CE A0 10 19 D7 D0 11 18 D6 D1 12 17 D5 D2 13 16 D4 GND 14 15 D3 Baûng söï thaät MODE CE OE PGM Vpp Vcc OUT PUT Read VIL VIL VIH Vcc Vcc Dout Stand-by VIH X X Vcc Vcc Z Program VIL X VIL Vpp Vcc Din Program Verify VIL VIL VIH Vpp Vcc Dout Program Inhibit VIH X X Vpp Vcc Z Chöùc naêng cuûa caùc chaân : Chaân 14 : ( GND ) Noái mass . Chaân 28 : ( Vcc ) Nguoàn döông 5 V Chaân 27 : ( PGM ) Ñöa xung laäp trình vaøo Chaân 12 : ( OE ) Duøng ñeå cho pheùp xuaát döû lieäu ra ngoaøi Chaân 20 : ( CE ) Duøng ñeå cho EPROM hoaït ñoäng hay chôø Chaân 1 : ( Vpp ) Ñieän aùp laäp trình Chaân 26 : NC 8 chaân sau ñaây laø caùc ngoû ra cuûa döû lieäu ( DATA ) Chaân 11 : D0 Chaân 12 : D1 Chaân 13 : D2 Chaân 15 : D3 Chaân 16 : D4 Chaân 17 : D5 Chaân 18 : D6 Chaân 19 : D7 13 chaân sau ñaây laø caùc ngoû vaøo cuûa ñiaï chæ ( ADDRESS ) Chaân 10 : A0 Chaân 9 : A1 Chaân 8 : A2 Chaân 7 : A3 Chaân 6 : A4 Chaân 5 : A5 Chaân 4 : A6 Chaân 3 : A7 Chaân 25 : A8 Chaân 24 : A9 Chaân 21 : A10 Chaân 23 : A11 Chaân 2 : A12 I . 2 . IC 74573 : Ñaây laø IC coù 20 chaân . IC naøy laø IC choát ,ñeäm . Nhöng ôû ñaây IC 74573 ñöôïc duøng nhö moät IC ñeäm . IC 74573 coù 8 flip – flop D vaø 8 coång ñeäm 3 traïng thaùi . Caùc flip – flop ñöôïc duøng ñeå choát döû lieäu . Sau ñaây laø sô ñoà chaân cuûa IC 74573 : OC 1 20 Vcc 1D 2 19 1Q 2D 3 18 2Q 3D 4 17 3Q 4D 5 16 4Q 5D 6 15 5Q 6D 7 14 6Q 7D 8 13 7Q 8D 9 12 8Q GND 10 11 C Baõng söï thaät OC C D Q L L L H H H L X H L X X H L Q0 Z Chöùc naêng cuûa caùc chaân : Chaân 1 : ( OC ) . Duøng ñeå cho döû lieäu ra Chaân 11 : ( C ) Duøng ñeå choát döû lieäu Chaân 10 : ( GND ) Noái mass Chaân 20 : ( Vcc ) Noái nguoàn döông 5 V Sau ñaây laø 8 ngoû ra cuûa töøng coång : NGOÛ VAØO NGOÛ RA Chaân 2 : 1D Chaân 19 : 1Q Chaân 3 : 2D Chaân 18 : 2Q Chaân 4 : 3D Chaân 17 : 3Q Chaân 5 : 4D Chaân 16 : 4Q Chaân 6 : 5D Chaân 15 : 5Q Chaân 7 : 6D Chaân 14 : 6Q Chaân 8 : 7D Chaân 13 : 7Q Chaân 9 : 8D Chaân 12 : 8Q II . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ : Q0 A0 D0 1D 1Q a Q1 A1 D1 2D 2Q b Q0 A2 D2 3D 3Q c IC Q1 A3 D3 4D 4Q d 4040 (I) Q2 A4 D4 5D 5Q e Q3 A5 D5 6D 6Q f Q4 A6 D6 7D 7Q g Q5 A7 D7 8D 8Q C Q0 A8 OE OC IC Q1 A9 CE C 4040 (II) Q2 A10 PGM Q3 A11 Vpp IC 74573 Q4 A12 EPROM 2764 III . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG : Lyù do ñeå choïn EPROM 2764 : Soá phuùt trong moät ngaøy laø : 60 ´ 24 = 1440 Maø moåi phuùt caàn 4 oâ nhôù cuûa EPROM Neân soá oâ nhôù caàn thieát la ø : 1440 ´ 4 = 5760 EPROM 2764 coù 13 ñöôøng ñòa chæ, neân soá oâ nhôù laø 213 = 8192 > 5760 Vì vaäy EPROM 2764 ñöôïc choïn . Ngoû vaøo A1 , A2 cuûa EPROM ñöôïc noái vôùi Q0 , Q1 cuaû IC 4040 ôû KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏOTAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz . Ngoû vaøo A2 , A3 , A4 , A5 , A6 , A7 ñöôïc noái vaøo ngoû ra Q0 , Q1 , Q2 , Q3 , Q4 , Q5 cuûa IC 4040 ( I ) ( IC ñeám phuùt ) cuûa KHOÁI GIAÛI MAÛ ÑÒA CHÆ . Ngoû vaøo A8 , A9 , A10 , Q11 , A12 ñöôïc noái vaøo ngoû ra Q0 , Q1 , Q2 , Q3 , Q4 cuûa IC 4040 ( II ) ( IC ñeám giôø ) cuûa KHOÁI GIAÛI MAÛ ÑÒA CHÆ . Ngoû ra D0 , D1 , D2 , D3 , D4 , D5 , D6 ñöôïc ñöa qua IC 74573 ( IC ñeäm ) roài leân KHOÁI HIEÅN THÒ . Ngoû ra D8 cuõng ñöôïc ñöa qua IC ñeäm roài leân KHOÁI BAÙO CHUOÂNG . IC 4040 ôû KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz , IC 4040 ( I ) vaø IC 4040 ( II ) cuûa KHOÁI GIAÛI MAÛ ÑÒA CHÆ ñöa ñòa chæ vaøo EPROM 2764 thì ngoû ra cuûa EPROM 2764 seõ xuaát döû lieäu ñeå ñöa leân KHOÁI HIEÅN THÒ . Caùc döû lieäu ñaõ ñöôïc laäp trình seõ cho hieån thò caùc giaù trò phuùt , giôø . EPROM xuaát döû lieäu ñeå hieån thò phuùt , giôø nhö sau : A1 A0 Döû lieäu ñöôïc xuaát cho 0 0 ÑÔN VÒ PHUÙT 0 1 CHUÏC PHUÙT 1 0 ÑÔN VÒ GIÔØ 1 1 CHUÏC GIÔØ Khi IC 4040 ( I ) ( ñeám phuùt ) ñeám leân 1 ñôn vò thì EPROM seõ xuaát döû lieäu cho phuùt taêng leân 1 ñôn vò . Khi IC 4040 ( II ) (ñeám giôø ) ñeám leân 1 ñôn vò thì EPROM seõ xuaát döû lieäu cho giôø taêng leân 1 ñôn vò . CHÖÔNG VI : THIEÁT KEÁ KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP I . GIÔÙI THIEÄU LINH KIEÄN : I . 1 . IC 74138 : Ñaây laø IC coù 16 chaân . IC 74138 laø loaïi IC giaûi ña hôïp töø 3 ñöôøng ra 8 ñöôøng ( ngoû ra ôû möùc [0] ) Sau ñaây laø sô ñoà chaân : A 1 16 Vcc B 2 15 Y0 C 3 13 Y2 G2B 5 14 Y1 G2A 4 12 Y3 G1 6 11 Y4 Y7 7 10 Y5 GND 8 9 Y6 Baûng söï thaät : INPUTS OUTPUTS G1 G2 C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 X L H H H H H H H H H X L L L L L L L L X X X X X X L L L L L H L H L L H H H L L H L H H H L H H H H H H H H H H H H H H H H H H H L H H H H H H H H L H H H H H H H H L H H H H H H H H L H H H H H H H H L H H H H H H H H L H H H H H H H H L H H H H H H H H L G2 = G2A + G2B Chöùc naêng cuûa caùc chaân : Chaân 8 : ( GND ) Noái mass Chaân 16 : ( Vcc ) Noái nguoàn döông 5 V Chaân 1 : Ngoû ra A Chaân 2 : Ngoû ra B Chaân 3 : Ngoû ra C Chaân 4 : G2A Chaân 5 : G2B Chaân 6 : G1 Sau ñaây laø 8 ngoû ra : Chaân 15 : Y0 Chaân 14 : Y1 Chaân 13 : Y2 Chaân 12 : Y3 Chaân 11 : Y4 Chaân 10 : Y5 Chaân 9 : Y6 Chaân 7 : Y7 I . 2 . IC 4049 : Ñaây laø IC hoï CMOS coù 16 chaân . IC 4049 coù 6 coång NOT . Sau ñaây laø sô ñoà chaân vaø chöùc naêng cuûa caùc chaân : Chaân 1 : ( VDD ) Noái nguoàn döông Chaân 8 : ( Vss ) Noái mass Caùc chaân sau ñaây laø 6 ngoû ra vaø 6 ngoû vaøo cuûa 6 coång NOT NGOÛ VAØO NGOÛ RA Chaân 3 : A Chaân 5 : B Chaân 7 : C Chaân 9 : D Chaân 11 : E Chaân 14 : F Chaân 2 : A Chaân 4 : B Chaân 6 : C Chaân 10 : D Chaân 12 : E Chaân 15 : F II . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ : Q0 A Y0 Y0 Q1 B Y1 Y1 C Y2 Y2 G2A Y3 Y3 G2B G1 IC 74138 III . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG : Ngoû vaøo A vaø B cuûa IC 74138 ñöôïc noái vôùi ngoû vaøo Q0 vaø Q1 cuûa IC 4040 ôû KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz . Caùc ngoû ra Y0 , Y1 , Y2 , Y3 ñöôïc ñöa qua 4 coång NOT ñeåtrôû thaønh Y0 , Y2 , Y2 , Y3 . Luùc naøy moåi laàn seõ chæ coù 1 trong 4 ngoû ra ôû möùc [1] maø thoâi . Caùc ngoû ra Y0 , Y1 , Y2 , Y3 ñöôïc ñöa leân KHOÁI HIEÅN THÒ ñeå ñieàu khieån caùc LED hieån thò caùc soá sau : Y0 : Ñieàu khieån LED hieån thò ÑÔN VÒ PHUÙT Y1 : Ñieàu khieån LED hieån thò CHUÏC PHUÙT Y2 : Ñieàu khieån LED hieån thò ÑÔN VÒ GIÔØ Y3 : Ñieàu khieån LED hieån thò CHUÏC GIÔØ Moåi laàn chæ coù 1 trong 4 ngoû ra Y0 , Y2 , Y2 , Y3 laø ôû möùc [1 ] . CHÖÔNG VII : THIEÁT KEÁ KHOÁI HIEÅN THÒ I . GIÔÙI THIEÄU LINH KIEÄN : I . 1 . IC 4081 : Ñaõ ñöôïc giôùi thieäu ôû chöông II – I . I . 2 . LED 7 ÑOAÏN CATHOD CHUNG : Sô ñoà chaân va øchöùc naêng cuûa caùc chaân : 10 9 8 7 6 1 2 3 4 5 Chaân 7 : Thanh a Chaân 6 : Thanh b Chaân 4 : Thanh c Chaân 2 : Thanh d Chaân 1 : Thanh e Chaân 9 : Thanh f Chaân 10 : Thanh g Chaân 5 : Daáu chaám thaäp phaân Chaân 3 vaø chaân 8 : ( Cathod ) Noái mass II . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ : R5 = 220 W R6 = 3K3 Q2 ñeán Q6 = D 468 CHUÏC GIÔØ ÑV GIÔØ CHUÏC PHUÙT ÑV PHUÙT R5 Q2 Q3 Q4 Q5 R5 R6 R6 R6 R6 Y3 E Y2 Y1 D Y0 III . TÍNH TOAÙN : Tính ñieän trôû R5 : Caùc ñieän trôû ñöôïc noái vôùi IC ñeäm laø IC 74 HC 573 . Do ñoù : AÙp ngoû ra cuûa 74 HC 573 laø 4,5 V ( Nguoàn 5 V ) AÙp ôû caùc chaân LED 7 ñoaïn laø 2 V Doøng tieâu thuï cuûa moåi thanh LED 7 ñoaïn laø 10 mA VCE cuûa D 468 khi daãn baûo hoøa laø 0,1 V Doøng IC max cuûa D 468 laø 500 mA Neân : R5 = ( 4,5 – 2 – 0,1 ) / 10 = 240 Choïn R5 = 220 W Tính ñieän trôû R6 : AÙp ngoû ra cuûa coång AND cuûa IC 4081 laø 4,5 V ( Nguoàn 5 V ) VBE cuûa D 468 khi daãn baûo hoøa laø : 1 V Doøng qua moåi thanh cuûa LED 7 ñoaïn laø 10 mA Neân doøng qua caû LED 7 ñoaïn laø : 10 ´ 7 = 70 mA Vaäy IC = 70 mA Heä soá khueách ñaïi cuûa D 468 laø b = 70 Do ñoù IB = 70 / 70 =1 mA Neân 4,5 – 1 R6 = = 3K5 1 Choïn R6 = 3K3 IV . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG : Caùc ngoû ra Y0 , Y1 , Y2 , Y3 töø KHOÁI GIAÛI ÑA HÔÏP ñöôïc ñöa qua coång AND ñeå ñieàu khieån caùc LED 7 ñoaïn hieån thò caùc soá . 4 LED ñöôïc maéc song song vôùi nhau qua caùc thanh a , b , c , d , e , f , g Ñieåm D vaø E ñöôïc ñöa leân KHOÁI ÑIEÀU CHÆNH ñeå ñieàu khieån cho caùc LED hieån thò phuùt , giôø nhaáp nhaùy khi thöïc hieän vieäc chænh laïi phuùt , giôø Caùc ngoû ra cuûa EPROM qua IC ñeäm 74573 ôû BOÄ NHÔÙ ñöôïc keát noái vôùi caùc thanh cuûa LED 7 ñoaïn nhö sau : D0 : noái vôùi thanh a D1 : noái vôùi thanh b D2 : noái vôùi thanh c D3 : noái vôùi thanh d D4 : noái vôùi thanh e D5 : noái vôùi thanh f D6 : noái vôùi thanh g Khi ñoàng hoà chaïy ôû cheá ñoä bình thöôøng thì D vaø E ôû möùc [1] neân ngoû ra cuûa caùc coång AND laø do Y0 , Y1 , Y2 , Y3 ñieàu khieån . Do moåi laàn chæ coù 1 trong 4 ngoû Y0 , Y1 , Y2 , Y3 ôû möùc [1] neân moåi laàn chæ coù moät LED saùng . Vì coù söï phoái hôïp ñoàng boä vôùi EPROM neân vò trí vaø giaù trò cuûa caùc LED 7 ñoaïn ñöôïc hieån thò ñuùng theo thöù tö ï ÑÔN VÒ PHUÙT , CHUÏC PHUÙT , ÑÔN VÒ GIÔØ , CHUÏC GIÔØ . Vì dao ñoäng ôû caùc ngoû ra Y0 , Y1 , Y2 , Y3 coù taàn soá laø 100 Hz neân taïo caûm giaùc cho maét ngöôøi laø caùc LED saùng lieân tuïc Khi ñoàng hoà ôû cheá ñoä chænh : thì ngoû vaøo D vaø E seõ ñöôïc KHOÁI ÑIEÀU CHÆNH caáp cho dao ñoäng coù taàn soá laø 3 Hz ñeå LED 7 ñoaïn hieån thò phuùt hay giôø nhaáp nhaùy baùo hieäu cho ngöôøi söû duïng bieát laø ñang chænh phuùt hay chænh giôø. CHÖÔNG VIII : THIEÁT KEÁ KHOÁI BAÙO CHUOÂNG I . GIÔÙI THIEÄU LINH KIEÄN : I . 1 . IC 74164 : Ñaây laø IC coù 14 chaân . IC 74164 laø moät thanh ghi 8 bit coù ngoû vaøo noái tieáp vaø ngoû ra song song ( 8 bit ) . Sau ñaây laø sô ñoà chaân cuûa IC 74164 : A 1 14 Vcc B 2 13 QH QA 3 12 QG QB 4 11 QF QC 5 10 QE QD 6 9 Clear GND 7 8 Clock Baûng söï thaät : INPUTS OUTPUTS Cl Ck A B QA QB ……. QH L X X X L L ……. L H L X X QA0 QB0 ……. QH0 H H H H QAn ……. QGn H L X L QAn ……. QGn H X L L QAn ……. QGn Chöùc naêng cuûa caùc chaân : Chaân 14 : ( Vcc ) Noái nguoàn döông 5 V Chaân 7 : ( GND ) Noái mass Chaân 1 : Ngoû vaøo noái tieáp A Chaân 2 : Ngoû vaøo noái tieáp B Chaân 9 : ( Clear ) Taùc ñoäng ôû möùc [ 0 ] Chaân 8 : ( Clock ) Taùc ñoäng ôû caïnh leân cuûa xung vuoâng Ck Sau ñaây laàn löôït laø 8 ngoû ra song song : Chaân 3 : QA Chaân 4 : QB Chaân 5 : QC Chaân 6 : QD Chaân 10 : QE Chaân 11 : QF Chaân 12 : QG Chaân 13 : QH I . 2 . IC 4001 : Ñaây laø IC hoï CMOS coù 14 chaân . IC 4001 coù 4 coång NOR 2 ngoû vaøo . Sô ñoà chaân cuûa IC 4001 hoaøn toaøn gioáng nhö IC 4081 ( coång AND ) ñaõ ñöôïc giôùi thieäu ôû chöông II – I . II . SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ : Q6 = C 828 CH C Q7 = D 468 R10 = 2K2 R10 R7 = 33K R10 1G Q8 Clear Clock 74164 A B QA QH R10 5V T7 +12 V CN NOR (I) R10 (II) RL D R7 Q6 Q7 III . TÍNH TOAÙN : Tính R7 : Rôø – le duøng ñeå ñieàu khieån chuoâng coù doøng tieâu thuï khoaûng 200 mA . Cho heä soá khueách ñaïi cuûa C 828 vaø D468 laø b = 50 Do ñoù : IB = 200 / 50 ´ 50 = 0,08 mA Neân : 4,5 – 1,6 R7 = = 36 K 0,08 Vaäy choïn : R7 = 33K Thôøi gian cho chuoâng reo ( Rôø – le ñoùng ) laø : Q8 laáy töø ngoû ra cuûa IC 4040 cuûa KHOÁI DAO ÑOÄNG TAÏO TAÀN SOÁ QUEÙT 400 Hz . Ngoû ra Q8 coù taàn soá laø 0,78 Hz . Vaäy thôøi gian ñeå cho chuoâng reo laø : ( 1 / 0,78 ) ´ 6 = 8 S IV . NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG : D7 cuûa EPROM 2764 qua coång 3 traïng thaùi ( ñieåm C ) ñeå vaøo ngoû Clear cuûa 74164 . Bình thöôøng D7 ( ñieåm C ) ôû möùc thaáp neân 74164 luoân ôû traïng thaùi reset , neân caùc ngoû ra töø QA ñeán QH ôû möùc [ 0 ] , caùc ngoû ra cuûa coång AND cuõng ôû möùc [ 0 ] , Rôø – le khoâng ñoùng , chuoâng khoâng reo . Khi D7 leân möùc [ 1 ] , 74164 seõ hoaït ñoäng . Do ngoû vaøo A , B ñöôïc maéc ôû möùc [ 1 ] , neân cöù moåi chu kyø xung clock vaøo , ngoû ra QA ñeán QH seõ leân möùc [ 1 ] . Xung clock ñaàu tieân vaøo , QA = [ 1 ] , AND ( I ) vaø QH = [ 0 ] , AND ( II ) = [ 1 ] , chuoâng reo . Sau khi coù 8 xung vaøo , QH = [ 1 ] , AND ( II ) = [ 0 ] , chuoâng khoâng reo nöûa . Coång NOR duøng ñeå khoâng cho baùo chuoâng vaøo thöù 7 vaø chuû nhaät . Neáu khoâng cho baùo chuoâng vaøo thöù 7 vaø chuû nhaät thì._.