ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LED QUAY (Propeller display)

Trong những năm gần đây, các biển quảng cáo điện tử (quang báo) xuất hiện và được sử dụng rất phổ biến, gần như thay thế hoàn toàn các tấm quảng cáo nhôm sắt cồng kềnh, nội dung đơn giản, theo xu hướng phát triển đó, nhóm thực hiện đã lựa chọn nghiên cứu đề tài: “THIẾT KẾ THI CÔNG MẠCH ĐÈN QUẢNG CÁO ỨNG DỤNG LED QUAY (PROPELLER DISPLAY)”.

Hướng giải quyết vấn đề

Có nhiều phương pháp để thiết kế mạch quang báo, bao gồm việc sử dụng IC rời, EPROM, vi xử lý hoặc máy vi tính để điều khiển mạch Trong bài viết này, nhóm nghiên cứu đã quyết định chọn phương pháp sử dụng EPROM và sẽ trình bày lý do cho sự lựa chọn này trong chương tiếp theo.

Giới hạn của đề tài

Quang báo không chỉ hiển thị chữ mà còn có khả năng trình diễn hình ảnh động Tuy nhiên, do giới hạn về điều kiện, bài viết này sẽ tập trung vào việc hiển thị chữ chạy, được tùy chỉnh theo ý muốn của người lập trình.

GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN TRONG MẠCH 4

IC 4040

IC 4040 là bộ đếm nhị phân không đồng bộ gồm 12 tầng Flip-Flop, cả 12 ngõ ra này (O0~O11) đều đã được đệm trước khi đưa ra ngoài.

Chân MR (Master Reset) hoạt động ở mức cao, khi được kích hoạt, nó sẽ kéo toàn bộ các ngõ ra của IC xuống mức thấp, không phụ thuộc vào trạng thái của chân CP tại thời điểm đó.

IC 4040 thường được dùng làm bộ chia tần số, được sử dụng trong các mạch làm trễ hoặc để điều khiển sự hoạt động của các bộ đếm khác.

IC 4040 có sơ đồ chân và sơ đồ cấu tạo bên trong như sau:

HÌNH 2.1.SƠ ĐỒ NỘI BỘ CỦA IC 4040

HÌNH 2.2.SƠ ĐỒ CHÂN IC 4040

Chức năng các chân của IC 4040 như sau:

VDD, VSS: hai chân cấp nguồn của IC VDD nối với nguồn dương, VSS nối với nguồn âm Ở mạch này VDDđược nối đến +5V, VSSđược nối với mass (0V).

Đầu vào xung đồng hồ (CP) là chân nhận xung của IC, cần thiết để IC hoạt động Bộ đếm, thực chất là bộ chia tần số, yêu cầu tín hiệu đầu vào để lấy tần số cần chia ở đầu ra IC 4040 hoạt động dựa trên cạnh xuống của xung: khi xung chuyển từ trạng thái logic cao sang thấp, bộ đếm sẽ tăng lên một xung, đồng nghĩa với việc tần số ở đầu ra được chia đôi thêm một lần nữa.

Chân MR (master reset) là đầu vào dùng để thực hiện việc reset IC, hoạt động ở mức logic cao Khi chân MR được đưa lên mức logic cao, IC 4040 sẽ bị reset, dẫn đến việc tất cả các ngõ ra của nó bị kéo xuống mức logic thấp.

IC 4040 có các ngõ ra song song O0 đến O11, cho phép lấy tín hiệu một cách liên tục mà không bị nhảy cấp, khác với IC 4060 Điều này mang lại lợi ích lớn cho các nhà thiết kế mạch trong quá trình sử dụng.

IC 4040 có sơ đồ mô tả hoạt động bên trong như sau:

HÌNH 2.3.SƠ ĐỒ MÔ TẢ HOẠT ĐỘNG BÊN TRONG CỦA IC 4040

IC 4040 có giản đồ thời gian như sau:

IC 7404

7404 là loại IC cổng thuộc họ TTL, bên trong nó gồm 6 cổng đảo.

Khi sử dụng ít hơn 6 cổng, các cổng không hoạt động cần được kết nối với +VCC hoặc nối xuống mass thông qua một điện trở từ vài trăm ôm đến 1K ôm Việc này giúp ngăn chặn nhiễu cho quá trình hoạt động của các cổng khác.

IC 7404 cần nguồn nuôi chuẩn 5V (10%).

IC 7404 có sơ đồ chân như sau:

7404 Để việc sử dụng IC được tốt hơn thì ta nên xem bảng các thông số của IC 7404 do nhà sản xuất cung cấp.

KYÙ HIEÄU THAÁP NHAÁT ẹIEÅN HèNH CAO NHAÁT ẹễN Về ẹO

BẢNG 2.1.BẢNG CÁC THÔNG SỐ CỦA IC 7404 Giải thích các chữ viết tắt ở bảng trên:

VCC: nguồn cung cấp cho IC.

Giới hạn nhiệt độ làm việc cho IC là từ 0°C đến 70°C, trong khoảng này, IC vẫn hoạt động hiệu quả Việc duy trì nhiệt độ trong giới hạn cho phép là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và độ bền của IC.

IOH là dòng điện ngõ ra của IC khi ở mức logic cao Khi IC hoạt động ở mức logic cao, nó cung cấp dòng điện cho tải, tuy nhiên giá trị của dòng điện này là thấp.

IOL là dòng điện ra của IC khi mức logic ở ngõ ra thấp Khi ngõ ra IC ở mức logic thấp, dòng điện sẽ từ nguồn bên ngoài (từ tải hoặc +VCC) chảy vào IC và xuống mass, tạo ra dòng điện có giá trị cao.

IC 74373

IC 74373 bao gồm 8 mạch chốt Flip-Flop và 8 bộ đệm ngõ ra 3 trạng thái IC này có hai chân điều khiển độc lập: một chân cho phép nhập dữ liệu và chân còn lại quyết định việc xuất dữ liệu Trạng thái logic ở ngõ vào và ngõ ra của IC không bị đảo ngược.

Chức năng các chân của IC như sau:

VCC, GND: tương tự như các IC trên, hai chân này cũng dùng để cấp nguồn nuôi cho IC, VCCcũng nối với +5V, GND được nối mass.

LE (latch enable) là chân cho phép chốt dữ liệu, cho phép nhập dữ liệu vào IC khi ở mức logic cao Khi chân này ở mức logic thấp, dữ liệu mới không được phép nhập vào, trong khi dữ liệu cũ vẫn giữ nguyên ở ngõ ra.

OE (output enable) là chân cho phép xuất dữ liệu từ Flip-Flop bên trong IC Khi chân OE ở mức logic thấp, dữ liệu sẽ được đưa ra ngoài, trong khi khi ở mức logic cao, dữ liệu không được phép xuất ra và tất cả các ngõ ra đều ở trạng thái tổng trở cao.

D1– D8: data inputs, các ngõ vào của IC Dữ liệu được đưa vào IC thông qua các ngõ này.

O1 – O8: outputs, các ngõ ra tương ứng với các ngõ vào trên Cụ thể là ngõ ra

O1tương ứng với ngõ vào D1, O2tương ứng với D2,… O8tương ứng với D8.

IC 74373 có sơ đồ nội bộ như sau:

BẢNG 2.2.Bảng các trạng thái hoạt động của IC 74373:

Z: High Impedence (tổng trở cao).

Dn: ngõ vào thứ n của IC.

On: ngõ ra thứ n (tương ứng ngõ vào thứ n)

* Nguyên tắc hoạt động của IC 74373:

Dữ liệu chỉ có thể được truyền qua IC khi cả hai chân điều khiển LE và OE đạt mức logic thích hợp: LE ở mức cao và OE ở mức thấp Khi hai chân này ở trạng thái này, dữ liệu từ ngõ vào sẽ được đưa vào IC, qua các Flip-Flop, và sau đó được xuất ra ngoài thông qua các cổng đệm ngõ ra 3 trạng thái.

Khi chân OE và chân LE của IC đều ở mức logic thấp, dữ liệu tại ngõ ra sẽ giữ nguyên giá trị cũ, không cho phép dữ liệu mới từ ngõ vào được nhập vào IC.

Khi chân OE ở mức logic cao, ngõ ra của IC sẽ ở trạng thái tổng trở cao, không phụ thuộc vào trạng thái logic của các ngõ vào khác Mặc dù ngõ ra ở trạng thái tổng trở cao, dữ liệu tại ngõ vào vẫn có thể được đưa vào IC và đến ngõ ra của các Flip-Flop bên trong Dữ liệu này sẽ được phép truyền đến ngõ ra khi chân OE trở về mức logic thấp.

Khi chân điều khiển OE và LE ở trạng thái cấm (OE cao, LE thấp), ngõ ra sẽ ở trạng thái tổng trở cao, ngõ vào không cho phép nhập dữ liệu mới Trong trạng thái này, IC không giao tiếp với các linh kiện khác ở cả ngõ vào và ngõ ra.

IC 74573

IC 74573 là một bộ chốt dữ liệu 8 bit tương tự như IC 74373, với hai chân điều khiển để chốt và xuất dữ liệu có mức logic cho phép giống nhau Các chức năng chân, bảng trạng thái và nguyên lý hoạt động của IC 74573 cũng tương đồng với IC 74373, tuy nhiên sơ đồ chân của nó có sự khác biệt.

Thiết kế các IC đa dạng nhằm đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng, mang lại sự linh hoạt trong nhiều ứng dụng khác nhau.

Bộ ghép quang (Opto-Couplers)

Bộ ghép quang kết hợp với động cơ tạo ra xung quét thông qua tốc độ quay của động cơ Có nhiều loại linh kiện ghép quang như opto-transistor, opto-triac và opto-SCR, cho phép lựa chọn phù hợp theo yêu cầu và chức năng của mạch Bài viết này sẽ giới thiệu cơ bản về cơ chế hoạt động của opto-transistor, trong khi các loại khác cũng hoạt động theo cách tương tự.

Bộ ghép quang bao gồm một LED phát hồng ngoại và một Phototransistor Tín hiệu điện điều khiển được gửi đến LED, chuyển đổi thành tín hiệu ánh sáng Sau đó, Phototransistor nhận tín hiệu ánh sáng này và biến đổi lại thành tín hiệu điện để điều khiển tải Tín hiệu ánh sáng thay thế cho dòng điều khiển Transistor (IB).

Một số ic tiêu biểu như TCST2103, TCST2104, GK 122…

Tác động mức 0 Tác động mức 1

IC 4060

IC 4060 là một bộ đếm/bộ chia nhị phân không đồng bộ với 14 tầng Flip-Flop, bao gồm mạch dao động với ba chân kết nối ra ngoài: RS, RTC, và CTC Tất cả các ngõ ra (10 ngõ ra từ O3~O9, O11~O13) được đệm sẵn trước khi đưa ra ngoài Chân Master Reset (MR) rất quan trọng, vì nó có khả năng cấm mạch dao động và reset mạch đếm Khi chân MR ở mức logic cao, nó sẽ reset mạch đếm, khiến tất cả các ngõ ra của bộ đếm ở mức logic thấp, và quá trình reset này hoàn toàn độc lập với các ngõ vào khác.

IC 4060 có sơ đồ chân và sơ đồ chức năng như sau:

Chức năng các chân như sau:

VDD, VSS: cung cấp nguồn cho IC (ở mạch này VDDđược nối đến +5V, VSSnối đến 0V).

MR (master reset) là chức năng sử dụng khóa mạch dao động bên trong IC để thiết lập lại các bộ đếm Khi chân MR được kích hoạt, tất cả các ngõ ra của IC sẽ bị kéo về mức logic thấp.

Chân RS là chân đầu vào xung/dao động, có hai chức năng chính: khi kết nối với mạch dao động bên ngoài IC, nó nhận xung; còn khi sử dụng mạch dao động bên trong IC, chân này sẽ tham gia vào quá trình tạo dao động, kết hợp với các chân RTC và CTC.

RTC: oscillator pin, chân tạo dao động (kết hợp với các chân khác) Khi dùng mạch dao động R-C thì một đầu điện trở được nối với chân này.

CTC là chân kết nối tụ điện bên ngoài, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo dao động cùng với các chân khác Khi IC 4060 hoạt động với mạch R-C, sử dụng dao động nội bộ của IC, chân này sẽ được kết nối với một đầu của tụ điện để đảm bảo chức năng dao động ổn định.

Các ngõ ra của IC từ O3 đến O9, O11 đến O13 là các ngõ ra của bộ đếm, nhưng không liên tục mà bị nhảy cấp hai lần Ngõ ra đầu tiên là O3, bỏ qua ba tầng Flip-Flop đầu tiên, không đưa các tầng này ra ngoài Tiếp theo, ngõ ra từ O9 đến O11, trong đó không có chân O10.

Sơ đồ mơ tả hoạt động b ên trong của 4060 được vẽ như sau:

HÌNH 2.11.SƠ ĐỒ HOẠT ĐỘNG IC 4060

Khi tín hiệu xung Ck được lấy ra từ ngõ ra đầu tiên (O3) của IC 4060, nó đã được chia qua 3 tầng Flip-Flop một cách tự động Do đó, giản đồ thời gian chỉ bắt đầu được vẽ khi có xung Ck thứ 3 tác động vào IC.

Giản đồ thời gian của IC 4060 như sau:

Cấu trúc của các phần tử trong mạch dao động của 4060 cho phép thiết kế mạch dao động sử dụng tụ-điện trở (mạch R-C) hoặc thạch anh Bên cạnh đó, người dùng có thể thay thế mạch dao động bên trong bằng tín hiệu xung đồng hồ từ bên ngoài đưa vào chân RS Khi sử dụng xung Ck từ bên ngoài, bộ đếm sẽ hoạt động khi có cạnh xuống của xung tác động.

* Mạch dao động của 4060 khi dùng tụ-điện trở được ráp như sau:

Mạch dao động CMOS hoạt động dựa trên chân MR, chỉ dao động khi chân này ở mức cao Nếu chân MR ở mức thấp, ngõ ra của cổng NAND sẽ bị khóa ở mức logic [1], ngăn cản mạch dao động Khi chân MR trở về mức logic [1], cổng NAND sẽ cho phép mạch hoạt động bình thường.

Cổng NOT hoạt động với đặc điểm là trạng thái logic tại điểm 2 và 3 luôn ngược nhau, tức là ngõ vào và ra của cổng Tần số dao động của mạch phụ thuộc vào giá trị của tụ điện và điện trở.

Khi ngõ vào 1 của cổng NAND ở mức logic [0], ngõ ra 2 của cổng NAND sẽ ở mức logic [1], dẫn đến ngõ ra 3 của cổng NOT ở mức logic [0] Lúc này, tụ Ct sẽ nạp điện qua R theo đường: dòng điện từ cực dương của nguồn đi qua ngõ ra cổng NAND, tiếp tục qua R, rồi đến Ct, vào cổng NOT, và cuối cùng đến cực âm của nguồn.

Khi tụ Ct nạp đến giá trị lớn hơn điện thế VT một chút, ngõ vào của cổng NAND chuyển lên mức logic [1], dẫn đến ngõ ra của nó trở thành mức logic [0] và ngõ ra của cổng NOT trở về mức logic [1] Sự thay đổi mức logic tại hai điểm 2 và 3 khiến tụ Ct xả điện qua điện trở Rt Khi Ct xả, điện thế tại ngõ vào cổng NAND (V1) giảm dần; khi V1 giảm xuống dưới giá trị VT một chút, ngõ ra cổng NAND chuyển về trạng thái logic [1] và ngõ ra cổng NOT trở lại mức logic [0] Trạng thái logic tại các điểm 1, 2, 3 trở về trạng thái ban đầu, và tụ Ct tiếp tục nạp điện, khởi động lại quá trình nạp-xả Quá trình này lặp lại liên tục, tạo ra mạch dao động với tần số phụ thuộc vào giá trị Rt và Ct, được tính theo công thức: f với Ct ≥ 100pF và 10K ≤ Rt ≤ 1M.

* Mạch dao động 4060 dùng thạch anh được ráp như sau:

Mạch này hoạt động với tần số dao động tương ứng với tần số riêng của thạch anh Điện trở R2 có nhiệm vụ giới hạn dòng điện đi qua IC, trong khi tụ biến dung C1 giúp lọc bớt tần số cộng hưởng của thạch anh.

(do thạch anh vừa có dao động cộng hưởng nối tiếp, vừa có cộng hưởng song song)

Nội dung chương này tập trung giới thiệu về bộ nhớ bán dẫn ROM, EPROM về cấu trúc, dung lượng, hoạt động của nó Gồm các mục sau

 Mục 3.1 Tìm hiểu về bộ nhớ dữ liệu

 Mục 3.2 Bộ nhớ bán dẫn EPROM

 Mục 3.3 Nguyên lý hoạt động của EPROM

 Mục 3.4 Khảo sát vài EPROM thông dụng

Tổng quan về bộ nhớ dữ liệu

Khả năng lưu trữ dữ liệu là yếu tố thiết yếu đối với các thiết bị số Trong máy tính, các phép toán được lưu trữ trực tiếp trong máy, trong khi đó, các thiết bị điều khiển số cần lưu trữ lệnh điều kiện để thực hiện theo một trình tự nhất định.

Bộ nhớ là thành phần thiết yếu của các thiết bị số, trong đó thông tin được cấu thành từ các đơn vị cơ bản gọi là từ (word) Chiều dài của từ phụ thuộc vào loại máy, có thể là 16 bit, 32 bit hoặc 64 bit Từ là thành phần cơ bản nhất trong bộ nhớ, và các dữ liệu thường được truyền hoặc nhân theo một từ hoặc nhiều từ, không phải theo từng bit Đơn vị cơ bản của bộ nhớ là đơn vị lưu trữ 1 bit Khi so sánh các loại bộ nhớ, người ta thường chú ý đến các thông số kỹ thuật quan trọng.

Dung lượng bộ nhớ là khối lượng thông tin có thể lưu trữ, được đo bằng bit, kilôbit hoặc megabit Dung lượng không chỉ ảnh hưởng đến khả năng lưu trữ dữ liệu mà còn liên quan trực tiếp đến giá thành, được đánh giá theo tiêu chuẩn chi phí trên mỗi bit.

Thời gian thâm nhập (access time) là khoảng thời gian gồm hai phần: đầu tiên là thời gian xác định vị trí của từ trong bộ nhớ (thời gian tìm từ) và thứ hai là thời gian lấy từ ra khỏi bộ nhớ Đây là một thông số quan trọng của bộ nhớ, vì nếu thời gian thâm nhập kéo dài, nó sẽ làm giảm hiệu suất làm việc của thiết bị.

Các thuật ngữ của bộ nhớ.

A memory cell is a storage unit that holds a single bit of data, which can either be a 0 or a 1, typically represented as one flip-flop (FF) In contrast, a memory word refers to a storage unit capable of holding multiple bits of data, with common sizes being 8, 16, or 32 bits.

Byte: là một thuật ngữ đặc biệt dùng để chỉ một dữ liệu 8 bit.

Dung lượng bộ nhớ, hay còn gọi là capacity, xác định số lượng bit có thể được lưu trữ trong một bộ nhớ cụ thể hoặc toàn bộ hệ thống nhớ.

Địa chỉ là một số dùng để phân biệt các ô nhớ khác nhau, với mỗi byte dữ liệu lưu trữ trong ô nhớ có một địa chỉ duy nhất Địa chỉ này được biểu diễn bằng hệ thống số nhị phân.

Read operation: là quá trình đọc dữ liệu hay lấy dữ liệu ra từ bộ nhớ.

Write operation: là quá trình ghi dữ liệu hay cất dữ liệu vào bộ nhớ.

Access time: là thời gian truy xuất, được tính từ lúc bộ nhớ nhận điạ chỉ cho đến khi dữ liệu xuất hiện ở ngõ ra.

Statie Memory: bộ nhớ tĩnh là loại bộ nhớ mà dữ liệ u được lưu vẫn còn khi cấp điện mà không cần ga lại dữ liệu.

Bộ nhớ động, hay còn gọi là Dynamic Memory, là loại bộ nhớ mà dữ liệu sẽ bị mất ngay cả khi vẫn còn nguồn điện, trừ khi dữ liệu được ghi lại vào bộ nhớ Quá trình này được gọi là làm tươi bộ nhớ.

Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) là loại bộ nhớ cho phép truy xuất dễ dàng đến bất kỳ ô nhớ nào, với thời gian truy xuất đồng nhất cho tất cả các ô.

ROM (Read Only Memory) là loại bộ nhớ bán dẫn đầu tiên, cho phép người dùng chỉ có thể đọc dữ liệu mà không thể ghi mới Dữ liệu trong ROM được truy xuất theo một cách thức nhất định, đảm bảo tính ổn định và độ bền cao cho thông tin lưu trữ.

HÌNH 3.1 CÁCH TRUY XUẤT DỮ LIỆU CỦA ROM

ROM nhận mã số từ các đường địa chỉ và cung cấp mã số tương ứng với dữ liệu cần truy xuất khi có sự cho phép từ các ngõ vào điều khiển Dữ liệu trong ROM gắn liền với quá trình sản xuất của nó.

Quá trình đưa dữ liệu vào ROM được gọi là lập trình ROM Một số loại ROM chỉ cho phép lập trình một lần, trong khi các loại ROM mới hơn cho phép lập trình nhiều lần, nhưng cần phải xóa dữ liệu cũ trước khi nạp dữ liệu mới Do không thể ghi dữ kiện mới vào ROM, nó thường được sản xuất hàng loạt với số lượng lớn, chứa các chương trình phổ biến được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng thực tế Để xóa dữ liệu trong ROM, cần sử dụng ánh sáng tia cực tím.

Masleed Programable ROM (MROM), thường được biết đến là ROM mặt nạ, là loại ROM được sản xuất theo đơn đặt hàng và chỉ có thể lập trình một lần duy nhất Chương trình được cài sẵn trong quá trình chế tạo, ví dụ điển hình như TMS 47256 và TMS 47C256.

Programmable ROM (P.ROM) là loại ROM chỉ có thể được lập trình một lần và không thể xóa hay nạp lại Một số ví dụ điển hình của P.ROM bao gồm TMS47P256 và TMS47186 Để thực hiện việc lập trình cho PROM, cần sử dụng mạch nạp EPROM.

PROM (Programmable Read-Only Memory) cho phép người dùng ghi chương trình chỉ một lần; nếu ghi sai hoặc cần thay đổi chương trình, người dùng phải thay thế bằng một chip PROM mới Điều này hạn chế khả năng đáp ứng các nhu cầu đặc biệt hoặc những yêu cầu ít phổ biến Để khắc phục nhược điểm này, EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) đã được phát triển.

Bộ nhớ bán dẫn EPROM

EPROM (Erasable PROM) là loại ROM có thể lập trình và xóa được, bao gồm hai loại chính: UV-EPROM (xóa bằng tia cực tím) và E-EPROM (xóa bằng xung điện) UV-EPROM thường được sử dụng phổ biến hơn E-EPROM, do đó khi đề cập đến EPROM, người ta thường nghĩ đến UV-EPROM Quá trình xóa UV-EPROM diễn ra bằng cách chiếu tia cực tím với bước sóng và cường độ phù hợp vào cửa sổ xóa trên bề mặt của chip Ngược lại, E-EPROM được xóa bằng các xung điện, giúp quá trình này nhanh chóng và chính xác hơn Tuy nhiên, việc xóa E-EPROM yêu cầu các mạch xóa riêng biệt cho từng loại, và nếu mạch xóa không hoạt động tốt, E-EPROM có thể gặp sự cố Trong khi đó, mạch xóa của UV-EPROM có thể xử lý nhiều loại EPROM cùng lúc, và nếu gặp sự cố, chỉ ảnh hưởng đến khả năng xóa mà không làm gián đoạn hoạt động của chip.

Gần đây, bộ nhớ Flash (hay còn gọi là Flash ROM) đã xuất hiện như một loại IC nhớ mới Nguyên lý hoạt động của nó tương tự như E-EPROM, nhưng với điện thế xóa thấp hơn và tốc độ nhanh hơn Bộ nhớ Flash thường được sử dụng để thay thế các ổ đĩa mềm và cứng trong máy tính xách tay (Notebook) Đặc biệt, bộ nhớ Flash hoạt động gần giống như RAM nhưng không bị mất dữ liệu khi mất điện.

EPROM thường được ký hiệu bằng các mã bắt đầu với 27xxx, trong đó x đại diện cho dung lượng bộ nhớ tính bằng Kbit Ví dụ, EPROM 2708 có dung lượng 8 Kbit (tương đương 1 Kbyte) nhờ vào bus dữ liệu dài 8 bit Tương tự, EPROM 2764 có dung lượng 64 Kbit (8 Kbyte), và EPROM 27256 có dung lượng 256 Kbit (32 Kbyte).

Nguyên lý hoạt động của EPROM

Các EPROM đều có cách truy xuất dữ liệu như sau:

HÌNH 3.2 CÁCH TRUY XUẤT DỮ LIỆU CỦA EPROM

Nguyên lý hoạt động của EPROM trong chế độ đọc dữ liệu là khi địa chỉ được đưa vào, nó sẽ được giải mã thành các địa chỉ hàng và cột riêng biệt thông qua các mạch X DECODER và Y DECODER Dữ liệu tương ứng với địa chỉ này sẽ được chuyển đến bộ đệm ngõ ra (OUTPUT BUFFER) và chỉ được phép xuất ra khi có sự cho phép từ bộ điều khiển xuất dữ liệu (OUTPUT CONTROL) Để EPROM hoạt động ở chế độ đọc, các chân OE và CE phải ở mức logic thấp (0V), trong khi các chân PGM và V PP cần ở mức logic cao (V CC).

Ma trận nhớ được tổ chức theo cách chọn trùng phùng, trong đó địa chỉ của một tế bào nhớ được xác định bởi địa chỉ hàng và địa chỉ cột Chỉ những tế bào nhớ có địa chỉ hàng và địa chỉ cột đều ở mức logic cao mới được chọn để xuất dữ liệu Để nắm rõ hơn về cách tổ chức này, hãy tham khảo hình vẽ minh họa sau đây.

HÌNH 3.3 TỔ CHỨC MA TRẬN NHỚ THEO CÁCH CHỌN TRÙNG PHÙNG

Trong hình vẽ, tế bào nhớ chỉ chứa một bit Để tăng số lượng bit ở ngõ ra, cần phải tăng số bit trong mỗi tế bào nhớ, dẫn đến việc số đường bit và số cổng đệm ngõ ra cũng phải tăng tương ứng.

EPROM 2764 có 8 bit ở ngõ ra, do đó tế bào nhớ của nó cũng phải là 8 bit Mỗi bit được kết nối đến 8 đường bit riêng biệt, và mỗi đường bit này được nối với một bộ đệm ngõ ra riêng.

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG

Hướng giải quyết đề tài

 Mạch có tính kinh tế cao (giá thành, chi phí bảo trì, hiệu quả,…)

 Dễ dàng sửa chữa chương trình hiển thị

 Công suất đủ lớn để có thể sử dụng nơi công cộng

4.1.2 Lựa chọn phương án tối ưu

Có nhiều cách để làm một mạch quang báo: dùng IC rời, dùng EPROM, dùng vi xử lý hoặc dùng máy vi tính để điều khiển mạch.

Khi sử dụng IC rời, chúng ta có thể tạo ra mạch ROM kiểu Made Home bằng cách kết hợp các IC giải đa hợp (Demultiplexer) với Diode Chương trình cho loại ROM này được thiết lập thông qua vị trí của các Diode trong ma trận, và việc thay đổi chương trình yêu cầu thay đổi vị trí Diode (thay đổi phần cứng) Dung lượng bộ nhớ phụ thuộc vào kích thước mạch; kích thước lớn hơn đồng nghĩa với dung lượng lớn hơn do cần thêm IC giải đa hợp và Diode Tuy nhiên, để có đủ bộ nhớ cho một mạch quang báo thông thường, kích thước mạch sẽ phải rất lớn, dẫn đến chi phí cao và độ phức tạp tăng lên Vì vậy, dạng ROM này không đáp ứng được yêu cầu của mạch quang báo.

Việc thay thế các IC rời bằng EPROM giúp giảm đáng kể kích thước mạch và chi phí Kích thước của EPROM không tăng theo dung lượng bộ nhớ, và việc thay đổi chương trình hiển thị chỉ cần nạp chương trình mới vào EPROM hoặc thay EPROM cũ bằng EPROM mới Phương pháp này đơn giản hơn nhiều so với việc sử dụng IC rời Đặc biệt, khi cần hiển thị hình ảnh, EPROM là giải pháp tối ưu hơn so với vi xử lý hay máy tính, vì nó cho phép giao tiếp trực tiếp mà không cần chương trình điều khiển Việc sử dụng chương trình trong vi xử lý dẫn đến tín hiệu điều khiển xuất hiện tuần tự, gây khó khăn trong việc đồng bộ quét hàng và cột, làm ảnh hưởng đến chất lượng hiển thị hình ảnh trên bảng đèn.

Khi vi xử lý được tích hợp vào mạch quang báo, nó mang lại nhiều chức năng và tiện ích hơn, mặc dù chi phí cũng cao hơn Sử dụng kit vi xử lý điều khiển quang báo, người dùng có thể dễ dàng thay đổi chương trình hiển thị bằng cách nhập chương trình mới.

Sử dụng vi xử lý cho mạch quang báo làm tăng đáng kể chi phí so với việc dùng EPROM, do cần thêm EPROM để lưu chương trình điều khiển, các IC ngoại vi như giao tiếp bàn phím và hiển thị, cũng như RAM để lưu trữ chương trình Thêm vào đó, việc tích hợp phím nhập dữ liệu làm tăng kích thước mạch Hơn nữa, dòng ra của vi xử lý thường nhỏ, không phù hợp với các loại LED hiển thị lớn.

Mạch quang báo có khả năng được điều khiển thông qua máy vi tính, nhưng việc này tốn kém và không phù hợp với yêu cầu về tính kinh tế cao của đề tài.

Trong số các phương án đã được đề xuất, việc sử dụng EPROM được lựa chọn do đáp ứng tốt yêu cầu của một mạch quang báo thông thường, với chi phí thấp hơn và mạch điện đơn giản hơn so với việc sử dụng kit vi xử lý hoặc máy vi tính Hơn nữa, việc thay đổi chương trình cũng dễ dàng hơn so với việc can thiệp vào phần cứng như khi sử dụng các IC rời.

Thiết kế

4.2.1 Sơ bộ về phần cứng

Nguồn cung cấp cho board mạch được lấy từ động cơ, với +Vcc được truyền đến trục quay thông qua cặp chổi quét GND được cung cấp qua một miếng đồng tròn, được gia công để quay cùng trục động cơ, đảm bảo cách điện và đồng trục với động cơ.

Board mạch chính được thiết kế để đảm bảo tâm của nó trùng với động cơ, giúp giảm thiểu lực ly tâm và ngăn chặn các rung động không mong muốn.

HÌNH 4.1.Phần cứng gồm động cơ và bản mạch sẽ được gia công như hình:

Board mạch hiển thị được thiết kế với 16 LED đơn, tối ưu hóa kích thước để đảm bảo sự gọn nhẹ Trọng lượng tổng thể của board mạch có ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ và độ rung của động cơ trong quá trình hoạt động.

Hai bản mạch chính và bản mạch hiển thị được kết nối bằng một tấm kim loại (nhôm) được siết chặt bằng vít, trong khi phần truyền điện giữa chúng sử dụng các dây bus.

Việc sử dụng bus 16 và bus 8 mang lại lợi ích cho quá trình tháo lắp, nhưng tốt nhất là chọn bus step mỏng nhẹ để giảm trọng lượng của board mạch Động cơ có thể sử dụng đa dạng với điện áp 220Vac hoặc 12Vdc, miễn là nó có khả năng chịu được khối lượng của board mạch khi hoạt động mà không làm giảm tốc độ quay.

Đế đặt động cơ đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ động cơ và board mạch khỏi hư hỏng theo thời gian Việc sử dụng gỗ có thể dẫn đến hiện tượng cong vênh do nhiệt độ tỏa ra từ động cơ và bản mạch Do đó, thiết kế bộ đế cần phải chắc chắn, ưu tiên sử dụng chất liệu sắt hoặc các vật liệu tương tự để đảm bảo độ bền và ổn định.

HÌNH 4.2 CÁCH CẤP NGUỒN CHO BẢN MẠCH

Dao động tạo địa chỉ bằng cách tạo ra xung vuông đưa vào bộ đếm, giúp xác định địa chỉ cho bộ giải mã Đồng thời, các xung điều khiển cũng được gửi đến bộ chốt dữ liệu để đảm bảo hoạt động chính xác.

Giải mã địa chỉ là quá trình nhận xung điều khiển từ bộ dao động để tạo địa chỉ, từ đó xác định tín hiệu cho phép LED nào được bật Mỗi thời điểm chỉ có một xung cho phép duy nhất, cho phép một cột LED tương ứng với vị trí xung đó sáng lên Tín hiệu cho phép này được gửi đến hai bộ chốt dữ liệu.

Các bộ chốt dữ liệu (I) và (II) nhận dữ liệu từ bộ nhớ và có ngõ vào điều khiển đảo nhau, đảm bảo rằng chỉ một bộ chốt hoạt động tại mỗi thời điểm.

GIẢI MÃ HIEÅN THÒ (B Ộ NHỚ EPROM)

INTERRUPTER) xuất dữ liệu Quy định: bộ chốt (I) ứng với các 8 LED đầu, bộ chốt (II) ứng với các 8 LED còn lại.

- Giải mã hiển thị (EPROM): nhận địa chỉ từ bộ dao động – tạo địa chỉ, đưa dữ liệu ra để hiển thị trên bảng đèn.

Bảng đèn ma trận LED hoạt động bằng cách nhận tín hiệu từ bộ chốt dữ liệu, từ đó xác định LED nào được phép sáng và LED nào không.

- Khối nguồn: bảo đảm cung cấp đủ dòng cho toàn bộ mạch nhưng bản thân nó không bị quá dòng.

Ngắt ngoài là một kết nối quan trọng đến chân MR của bộ giải mã địa chỉ Khi có một vòng quay, việc tác động vào chân này sẽ kích hoạt bộ giải mã địa chỉ để nó bắt đầu tiếp nhận địa chỉ mới.

(Đính kèm ở phần phụ lục)

Nguyên lý hoạt động của mạch được giải thích dựa vào sơ đồ nguyên lý ở phần phụ lục.

Bảng đèn LED bao gồm 16 LED, với 8 LED đầu tiên được điều khiển dữ liệu bằng IC 74573 (1) và 8 LED còn lại được điều khiển bởi IC 74573 (2).

Mạch điện này sử dụng phương pháp quét lặp lại, cho phép truy xuất liên tục 32 ô nhớ của EPROM thông qua 8 đường địa chỉ Để dữ liệu từ EPROM được hiển thị chính xác trên bảng đèn, việc gửi dữ liệu cần phải được đồng bộ với tín hiệu quét, đảm bảo hiển thị đúng chữ hoặc hình ảnh theo trật tự nhất định.

Khi dữ liệu từ ô nhớ đầu tiên được gửi ra, chỉ có 8 LED đầu tiên sáng do tín hiệu quét từ IC4060 Tương tự, khi dữ liệu từ ô nhớ thứ hai được gửi, 8 LED đầu tiên lại được phép sáng, trong khi các LED còn lại không hoạt động Quá trình này lặp lại cho đến ô nhớ cuối cùng, khi chỉ có 8 LED cuối cùng được phép sáng.

Hai IC chốt 74573 sẽ liên tục xuất dữ liệu ra bảng LED, tạo ra hình ảnh hiển thị Mặc dù chiều hiển thị lý thuyết là dọc, nhưng nhờ vào tốc độ quay cao của động cơ, mắt người sẽ thấy chữ hiển thị với chiều dài 16 LED.

Thi công

Bộ nguồn là thành phần quan trọng nhất trong một mạch điện tử, quyết định sự hoạt động hay ngưng hoạt động của mạch Một bộ nguồn kém chất lượng có thể gây ra sự không ổn định trong hoạt động của mạch và làm hỏng linh kiện nhanh chóng, đặc biệt là trong các mạch điện tử không được ổn áp tốt và hoạt động ở những vùng có lưới điện không ổn định Điều này đặc biệt đúng với các IC số thuộc họ TTL Vì vậy, việc sử dụng một bộ nguồn ổn áp tốt là rất cần thiết cho các mạch điện tử, đặc biệt là các mạch sử dụng IC số.

IC ổn áp 3 chân là loại linh kiện phổ biến trong thiết kế mạch điện nhờ kích thước nhỏ gọn và yêu cầu ít linh kiện bên ngoài Chúng đặc biệt hữu ích cho việc chế tạo các bộ nguồn nhỏ ổn định và các ổn áp trên các bo mạch.

IC ổn áp 3 chân loại có điện áp ra cố định được chia thành hai loại: ổn áp dương và ổn áp âm Trong số nhiều họ IC ổn áp, chúng ta sẽ tập trung vào họ 78xx.

IC ổn áp dương, như 7805 và 7812, cung cấp điện áp ngõ ra cố định lần lượt là 5V và 12V Để chỉ rõ dòng điện ở ngõ ra, người ta thường thêm chữ cái vào mã hiệu của IC.

78Lxx: dòng điện ra danh định là 100mA

78xx: dòng điện ra danh định là 1A.

78Hxx: dòng điện ra danh định là 5A.

Mạch ổn áp này sử dụng IC 7805 để cung cấp điện áp ngõ ra cố định 5V, với dòng điện ngõ ra tối đa lên đến 1A.

IC ổn áp 7805 có khả năng chịu dòng ngõ ra tối đa 1A, đảm bảo cung cấp đủ dòng cho toàn bộ mạch mà không bị quá dòng Để IC hoạt động hiệu quả nhất, việc gắn tản nhiệt là cần thiết.

4.3.2 Bộ dao động - tạo địa chỉ Để EPROM hoạt động được thì cần phải có địa chỉ cung cấp cho nó Việc này được thực hiện bằng các IC đếm chuyên dùng hoặc các mạch đếm được ráp từ những Flip -Flop rời. Các mạch đếm cần được cung cấp xung đồng hồ ở ngõ vào Việc tạo xung đồng hồ có thể tạo được bằng nhiều cách: dùng Transistor ráp mạch dao động đa hài; các mạch dao động TTL, CMOS dựa vào đặc tính nạp -xả của tụ hoặc TTL, CMOS kết hợp với thạch anh làm mạch dao động; dùng các IC chuyên dùng tạo dao động như 555, 556… Ngoài ra còn có loại IC đặc biệt với hai chức năng là tạo xung và đếm được tích hợp vào trong cùng một vỏ, IC 4060 thuộc loại này.

Khối này có nhiệm vụ tạo địa chỉ cho EPROM, vì vậy khi sử dụng các mạch dao động rời như dao động đa hài, TTL, CMOS, hoặc 555, người dùng sẽ cần phải tốn thêm các linh kiện hỗ trợ.

IC đếm và do đó mạch sẽ phức tạp hơn, giá thành cao hơn Nếu dùng IC 4060 thì chỉ với một

IC ta ráp được cả mạch dao động lẫn mạch đếm, do đó mạch sẽ đơn giản hơn, giá thành sẽ thấp hơn.

- Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bộ đếm dùng IC 4060 KẾT HỢP IC 4040

HÌNH 4.5 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ ĐẾM DÙNG IC 4060

- Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch:

IC 4060 được sử dụng để tạo ra mạch dao động với tần số điều chỉnh theo giá trị của biến trở được kết nối với chân 10 Theo sơ đồ, tần số tại mạch dao động cần đi qua 12 hoặc 13 tầng Flip-Flop để chia tần, từ đó tạo ra một xung kích cho IC 4040, giúp tăng địa chỉ của EPROM lên 1.

Khối này kết nối với chân master reset (MR:11) của IC 4040, tạo ra tín hiệu mức [1] sau mỗi vòng quay của động cơ Điều này khiến bộ định địa chỉ bị tác động trở về, không phụ thuộc vào các chân IC khác.

Khi thiết kế mạch, cần chú ý gắn linh kiện hướng xuống dưới mặt đất và sử dụng một vật cản dài đặt thẳng đứng để quét qua khe hở, tạo ra xung Thiết kế này không chỉ nâng cao hiệu suất mà còn tăng tính thẩm mỹ cho mạch.

- Sơ đồ nguyên lý của mạch : ĐƯA ĐẾNCÁC CHÂNA0 – A11CỦA EPROM

4.3.4 Khối chốt dữ liệu dùng IC 74573:

- Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch:

Các đường dữ liệu ngõ vào của hai IC chốt được kết nối song song và nối đến các ngõ ra của bảng LED Chân điều khiển xuất dữ liệu (OE/) được kết nối với bộ tạo dao động Giữa hai chân (OE/) của hai IC được nối qua một cổng NOT, cho phép một IC xuất dữ liệu trong khi IC còn lại ở trạng thái tổng trở cao (HIGH Z), không ảnh hưởng đến các phần khác của mạch.

Theo nguyên lý mạch điện, mỗi IC chốt sẽ kết nối với 8 LED Cụ thể, khi tín hiệu điều khiển từ bộ tạo dao động đạt mức logic [0], IC chốt (IC 74573(1)) sẽ cho phép xuất dữ liệu đến 8 LED, trong khi IC còn lại không hoạt động.

(74573 (2)) có ngõ ra ở trạng thái tổng trở cao ngược lại, khi tín hiệu tạo xung ở mức logic

IC 74573 (1) sẽ giữ trạng thái tổng trở cao, trong khi IC 74573 (2) cho phép xuất dữ liệu Khi IC 74573 (2) hoạt động, hàng LED dưới bảng đèn sẽ quét để hiển thị dữ liệu.

Khi tín hiệu điều khiển màu đạt mức logic [0], LED hàng trên sẽ xuất dữ liệu, trong khi khi tín hiệu ở mức logic [1], LED hàng dưới sẽ thực hiện việc xuất dữ liệu.

- Sơ đồ nguyên lý của mạch:

HÌNH 4.7 KHỐI CHỐT DỮ LIỆU DÙNG IC 74573

Kết quả

4.4.1 Phần cứng mạch khi sau khi đã thi công hoàn chỉnh

HÌNH4.12 BẢNG ĐÈN VÀ ĐỘNG CƠ QUAY

HÌNH4.13 PHẦN CỨNG KHI CHƯA GẮN MẠCH

4.4.2 Các lỗi gặp phải trong quá trình làm và cách thức khắc phục

SỰ CỐ MẮC PHẢI HƯỚNG KHẮC PHỤC

Sai sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mạch in Vẽ lại mạch dưới sự hướng dẫn của thầy

Việc thiết kế lại mạch in PCB là cần thiết để cải thiện tốc độ quay và khả năng cân bằng động, tránh tình trạng board mạch quá lớn Đồng thời, cần gia công lắp đặt chắc chắn phần đế bằng sắt để giảm thiểu hiện tượng động cơ rung lắc dữ dội.

Mạch hoạt động không ổn định, lúc chạy lúc không

Chương trình viết khó khăn do chưa hiểu Giáo viên hướng dẫn viết cho đúng yêu cầu

Khó khăn trong việc lấy xung do động cơ quay không ổn định Tinh chỉnh bằng mắt thường

4.4.3 Những mục tiêu đã tiến hành trong đề tài

CÁC MỤC TIÊU ĐỀ RA KẾT QUẢ

Cấp nguồn cho động cơ và truyền dẫn đến board mạch (12Vdc) 

Cấp nguồn cho các IC trên board mạch chính và bảng LED

Kết nối phần cơ giữa board mạch chính và bảng LED  Động cơ quay đều, độ rung lắc không đáng kể 

Tín hiệu thay đổi khi có ngắt ngoài 

Hiển thị theo yêu cầu x

CHƯƠNG II CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG

Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về các linh kiện cần thiết để vận hành mô hình, trong khi hướng dẫn sử dụng chi tiết (datasheet) sẽ được trình bày trong tài liệu đính kèm.

IC 4040 là bộ đếm nhị phân không đồng bộ gồm 12 tầng Flip-Flop, cả 12 ngõ ra này (O0~O11) đều đã được đệm trước khi đưa ra ngoài.

Chân MR (Master Reset) hoạt động ở mức cao, khi được kích hoạt, toàn bộ các ngõ ra của IC sẽ bị kéo xuống mức thấp, bất kể trạng thái của chân CP tại thời điểm đó.

IC 4040 thường được dùng làm bộ chia tần số, được sử dụng trong các mạch làm trễ hoặc để điều khiển sự hoạt động của các bộ đếm khác.

IC 4040 có sơ đồ chân và sơ đồ cấu tạo bên trong như sau:

Chức năng các chân của IC 4040 như sau:

VDD, VSS: hai chân cấp nguồn của IC VDD nối với nguồn dương, VSS nối với nguồn âm Ở mạch này VDDđược nối đến +5V, VSSđược nối với mass (0V).

IC 4040 hoạt động dựa trên tín hiệu xung vào, cụ thể là xung clock, để thực hiện chức năng đếm Để IC có thể hoạt động hiệu quả, cần có xung đưa vào vì bộ đếm thực chất là các bộ chia tần số Khi xung clock chuyển từ trạng thái logic cao sang trạng thái logic thấp, IC sẽ đếm lên một xung, đồng thời tần số ở ngõ ra sẽ được chia đôi thêm một lần nữa.

Chân MR (master reset) là đầu vào dùng để thực hiện việc reset IC, hoạt động ở mức logic cao Khi chân MR được kích hoạt ở mức logic cao, IC 4040 sẽ bị reset, dẫn đến tất cả các ngõ ra của nó được kéo xuống mức logic thấp.

IC 4040 có các ngõ ra song song O0 đến O11, cho phép lấy ra tín hiệu liên tục mà không bị nhảy cấp, khác với IC 4060 Tính năng này giúp thuận tiện hơn cho các nhà thiết kế mạch khi sử dụng IC 4040 trong các ứng dụng của họ.

IC 4040 có sơ đồ mô tả hoạt động bên trong như sau:

IC 4040 có giản đồ thời gian như sau:

7404 là loại IC cổng thuộc họ TTL, bên trong nó gồm 6 cổng đảo.

Khi sử dụng ít hơn 6 cổng, các cổng không sử dụng cần được nối lên +VCC hoặc nối xuống mass thông qua một điện trở có giá trị từ vài trăm Ω đến 1KΩ Việc này giúp ngăn chặn nhiễu cho quá trình hoạt động của các cổng còn lại.

IC 7404 cần nguồn nuôi chuẩn 5V (10%).

7404 Để việc sử dụng IC được tốt hơn thì ta nên xem bảng các thông số của IC 7404 do nhà sản xuất cung cấp.

KYÙ HIEÄU THAÁP NHAÁT ẹIEÅN HèNH CAO NHAÁT ẹễN Về ẹO

BẢNG 2.1.BẢNG CÁC THÔNG SỐ CỦA IC 7404 Giải thích các chữ viết tắt ở bảng trên:

VCC: nguồn cung cấp cho IC.

Giới hạn nhiệt độ làm việc cho IC là từ 0°C đến 70°C, đảm bảo IC vẫn hoạt động hiệu quả trong khoảng nhiệt độ này.

IOH là dòng điện ra của IC khi tín hiệu ở mức logic cao Khi IC phát ra tín hiệu logic cao, nó cung cấp một dòng điện nhỏ cho tải.

IOL là dòng điện đi ra từ IC khi ngõ ra ở mức logic thấp Khi IC ở trạng thái này, có dòng điện từ nguồn bên ngoài (từ tải hoặc +VCC) vào ngõ vào của IC và sau đó xuống mass, với giá trị dòng điện cao.

IC 74373 là một mạch tích hợp gồm 8 Flip-Flop và 8 bộ đệm ngõ ra 3 trạng thái Mạch này có hai chân điều khiển độc lập: một chân cho phép nhập dữ liệu và chân còn lại quyết định xuất dữ liệu Trạng thái logic ở ngõ vào và ngõ ra của IC không bị đảo ngược.

Chức năng các chân của IC như sau:

VCC, GND: tương tự như các IC trên, hai chân này cũng dùng để cấp nguồn nuôi cho IC, VCCcũng nối với +5V, GND được nối mass.

LE (latch enable) là chân cho phép chốt dữ liệu Khi chân này ở mức logic cao, dữ liệu mới có thể được nhập vào IC, trong khi khi ở mức logic thấp, dữ liệu mới không được phép nhập và dữ liệu cũ vẫn giữ nguyên ở ngõ ra.

Chân OE (output enable) cho phép xuất dữ liệu từ Flip-Flop bên trong IC Khi chân OE ở mức logic thấp, dữ liệu sẽ được đưa ra ngoài, trong khi khi chân này ở mức logic cao, dữ liệu không được phép xuất ra và tất cả các ngõ ra sẽ ở trạng thái tổng trở cao.

D1– D8: data inputs, các ngõ vào của IC Dữ liệu được đưa vào IC thông qua các ngõ này.

O1 – O8: outputs, các ngõ ra tương ứng với các ngõ vào trên Cụ thể là ngõ ra

O1tương ứng với ngõ vào D1, O2tương ứng với D2,… O8tương ứng với D8.

IC 74373 có sơ đồ nội bộ như sau:

BẢNG 2.2.Bảng các trạng thái hoạt động của IC 74373:

Z: High Impedence (tổng trở cao).

Dn: ngõ vào thứ n của IC.

On: ngõ ra thứ n (tương ứng ngõ vào thứ n)

* Nguyên tắc hoạt động của IC 74373:

Dữ liệu chỉ được truyền qua IC khi hai chân điều khiển LE và OE ở mức logic thích hợp: LE cao và OE thấp Trong trạng thái này, dữ liệu ở ngõ vào sẽ được đưa vào IC thông qua các Flip-Flop và xuất ra ngoài qua các cổng đệm 3 trạng thái.

Khi chân OE ở mức logic thấp cho phép và chân LE cũng ở mức logic thấp cấm, dữ liệu tại ngõ ra của IC sẽ là dữ liệu cũ vừa được truyền qua IC Trong trường hợp này, dữ liệu mới tại ngõ vào sẽ không được phép nhập vào IC.

Tiêu đề	Đồ Án Tốt Nghiệp Led Quay (Propeller Display)
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp

Định dạng
Số trang	53
Dung lượng	1,18 MB
File đính kèm	DO AN TOT NGHIEP LED QUAY.rar (1 MB)