Điện Tử - Kỹ Thuật Số Professional Books part 24 docx
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (168.63 KB, 6 trang )
E3 là ngõ vào cho phép tác động mức cao
o O0 đến O7 là 8 ngõ ra (tác động ở mức thấp )
Hình 2.2.15 Cấu trúc bên trong 74LS138
Hoạt động giải mã như sau :
Đưa dữ liệu nhị phân 3bit vào ở C, B, A(LSB), lấy dữ liệu ra ở các ngõ O0
đến O7; ngõ cho phép E2 và E3 đặt mức thấp, ngõ cho phép E1 đặt ở mức
cao. Chẳng hạn khi CBA là 001 thì ngõ O1 xuống thấp còn các ngõ ra khác
đều ở cao.
Hoạt động tách kênh :
Dữ liệu vào nối tiếp vào ngõ E2, hay E3 (với ngõ còn lại đặt ở thấp). Đặt G
= 1 để cho phép tách kênh. Như vậy dữ liệu ra song song vẫn lấy ra ở các
ngõ O0 đến O7. Chẳng hạn nếu mã chọn là 001thì dữ liệu nối tiếp S sẽ ra ở
ngõ O1 và không bị đảo.
Mở rộng đường giải mã : 74LS138 dùng thêm 1 cổng đảo còn cho phép giải
mã địa chỉ từ 5 sang 32 đường (đủ dùng trong giải mã địa chỉ của máy vi
tính). Hình ghép nối như sau :
Hình 2.2.16 Ghép 4 IC 74LS138 để có mạch giải mã 5 đường sang 32 đường
Các IC giải mã tách kênh khác :
o Ngoài 74LS155 và 74LS138 được nói đến ở trên ra còn một số IC cũng có
chức năng giải mã/tách kênh được kể ra ở đây là
o 74139/LS139 gồm 2 bộ giải mã 2 sang 4 hay 2 bộ tách kênh 1 sang 4, chúng
có ngõ cho phép (tác động mức thấp) và ngõ chọn riêng
o 74154/LS154 bộ giải mã 4 sang 16 đường hay tách kênh 1 sang 16 đường
o 74159/LS159 giống như 74154 nhưng có ngõ ra cực thu để hở
o 74155/LS155 như đã khảo sát ở trên : gồm 2 bộ giải mã 2 sang 4 hay 2 bộ
tách kênh 1 sang 4. Đặc biệt 74155 còn có thể hoạt động như 1 bộ giải mã 3
sang 8 hay tách kênh 1 sang 8 khi nối chung ngõ cho phép với ngõ vào dữ
liệu nối tiếp và nối chung 2 ngõ chọn lại với nhau.
o 74156/LS156 giống như 74155 nhưng có ngõ ra cực thu để hở.
o Công nghệ CMOS cũng có các IC giải mã/tách kênh tương ứng như bên
TTL chẳng hạn có 74HC/HCT138, Hơn thế nữa nhiều IC họ CMOS còn
cho phép truyền cả dữ liệu số lẫn dữ liệu tương tự. Một số IC được kể ra ở
đây là
o 74HC/HCT4051 dồn/tách kênh tương tự số 1 sang 8 và ngược lại
o 74HC/HCT4052 dồn/tách kênh tương tự số 1 sang 4 và ngược lại
o 74HC/HCT4053 dồn/tách kênh tương tự số 1 sang 2 và ngược lại
Khảo sát IC 4051
o Khi dồn kênh dữ liệu vào chân COM OUT/IN, ra ở 3 kênh CHANNEL I/O
từ 0 đến 7.
o Ngược lại, khi tách kênh thì dữ liệu song song vào các chân CHANNEL I/O
0 đến 7 và ra ở chân COM OUT/IN;
o 3 ngõ chọn là A, B, C.
o Chân INH (inhibit) cho phép dữ liệu được phép truyền ra.
o Hoạt động của IC được tóm tắt như bảng sau :
Hình 2.2.17 Chân ra 4051
o Cấu trúc logic mạch khá phức tạp như hình dưới đây
Hình 2.2.18 Cấu trúc mạch của 4051
Kỹ Thuật Số
Blogthongtin.info Biên tập: Nguyễn
Trọng Hòa
BÀI 3: MẠCH SO SÁNH
Ngày nay chúng ta đã rất quen thuộc với máy vi tính, đó là 1 hệ thống vi xử lí hoàn
hảo. Trong cấu trúc của VXL có 1 thành phần rất quan trọng là ALU (Arithmetic
logic unit : bộ logic và số học). Nó có thể tính toán hàng ngàn, triệu phép tính
trong 1s. Cấu tạo nên VXL lại gồm các mạch đếm, thanh ghi, cổng logic và cả các
mạch so sánh cộng trừ nhân chia số học gọi là các mạch làm toán. Không những
thế các mạch làm toán còn được sử dụng trong điện tử nói chung kể cả điều khiển
tự động, truyển dữ liệu chẳng hạn như khi thu nhận dữ liệu từ bên ngoài thì cần
phải có mạch tính toán, so sánh để cho tín hiệu phản hồi.
Phần này sẽ tìm hiểu về các mạch làm toán cơ bản và giới thiệu qua về ALU. Đây
không chỉ là kiến thức cần biết khi học mạch số mà còn là nền tảng để có thể tiếp
cận lĩnh vực máy tính và VXL mà ta sẽ gặp khi học hay tìm hiểu các môn VXL, vi
điều khiển, cấu trúc máy tính, truyền số liệu
1. Mạch so sánh
Trước hết hãy xem 1 ví dụ của việc cần thiết phải dùng mạch so sánh : đó là việc
điều khiển nhiệt độ của 1 lò nhiệt như hình dưới đây :
1 bộ cảm biến sẽ chuyển đổi tình trạng nhiệt độ của lò thành tín hiệu điện tương
ứng với 1 nhiệt độ xác định. Bộ so sánh làm nhiệm vụ so sánh tín hiệu vừa đưa về
với tín hiệu đã cài đặt.Tuỳ theo tín hiệu ngõ ra, sẽ ra quyết định để cơ cấu chấp
hành gia tăng, giảm, hay giữ nguyên nhiệt độ thậm chí có thể kết hợp để báo động
hiển thị về tình trạng của lò.
Hình 2.3.1 Hệ thống điều khiển nhiệt độ lò
Để đơn giản, giả sử tín hiệu đưa về là A, chỉ có 2 mức logic là cao và thấp (tín hiệu
số 1 bit). Tín hiệu đem so sánh là B (tín hiệu cài đặt)
Sẽ có 3 trường hợp xảy ra cho ngõ ra :
A > B khi A = 1 và B = 0
A < B khi A = 0 và B = 1
A = B khi A = 1 = B hay A = 0 = B
Từ đây xây dựng bảng sự thật cho 3 trường hợp ngõ ra từ tổ hợp trạng thái 2 ngõ
vào ra như sau :
Bảng 2.3.1 So sánh 2 số 1 bit
Nhận thấy
Trường hợp A = B là ngõ ra của 1 cổng EXNOR 2 ngõ vào A và B
Trường hợp A < B là ngõ ra của 1 cổng AND 2 ngõ vào A v
Trường hợp A > B là ngõ ra của 1 cổng AND 2 ngõ vàoĠ và B
Đây được gọi là mạch so sánh độ lớn 1 bit. Cấu trúc mạch sẽ như sau :
Hình 2.2.2 Khối so sánh 1 bit Hình 2.2.3 Mạch so sánh 1 bit
Bây giờ dạng tín hiệu vào mạch so sánh không phải chỉ có mức cao hay mức thấp
(1 bit) mà là một chuỗi các xung vuông thì mạch khi này phải là mạch so sánh độ
lớn nhiều bít.
Hình thức so sánh của mạch 4 bit cũng giống như mạch 1 bit và rõ ràng là phải so
sánh bit MSB trước rồi mới lùi dần.
