Bài giảng Kỹ thuật số: Chương 5 - Võ Duy Công

Bài giảng Kỹ thuật số Chương 5 Mạch tổ hợp, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Mạch cộng; Mạch so sánh; Mạch giải mã (decoder); Mạch mã hóa (encoder); Mạch dồn kênh (Multiplexer - Mux);... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật số: Chương 5 - Võ Duy Công KỸ THUẬT SỐ Biên soạn: Võ Duy CôngTrung tâm Đào tạo Bảo dưỡng Công nghiệp Đại học Bách khoa TpHCM Email: congvd@hcmut.edu.vn 1MẠCH TỔ HỢP 2Mạch tổ hợpI. Mạch cộngMạch cộng bán phần: cộng hai bit nhị nhân A và B, tạo ra 1 bit tổng Σ và mộtbit nhớ ? ??? .Bảng chân trị Sơ đồ khối Sơ đồ mạch A B Σ ? ??? 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1Hàm ngõ ra: ? ҧ Σ = ? ⊕ ? = ? ത + ?? ? ??? = ?? 3Mạch tổ hợpI. Mạch cộngMạch cộng toàn phần: cộng hai bit nhị nhân A và B với một bit nhớ ? ?? , tạo ra1 bit tổng Σ và một bit nhớ ? ??? .Bảng chân trị Sơ đồ khối Sơ đồ mạch? ?? A B Σ ? ??? 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 Hàm ngõ ra: Σ = ? ⊕ ? ⊕ ? ?? 1 1 1 1 1 ? ??? = ?? + ? ⊕ ? ? ?? 4Mạch tổ hợpI. Mạch cộngMạch cộng song song: Mắc nối tiếp n mạch cộng toàn phần lại với nhau ta đượcmạch cộng song song n bit thực hiện cộng hai số nhị phân n bit A và B, có mộtbit nhớ ở ngõ vào ? ?? , tạo ra số nhị phân n bit và 1 bit nhớ ở ngõ ra ? ??? .Sơ đồ kết nối mạch cộng 4 bit Sơ đồ khối 5Mạch tổ hợpI. Mạch cộngMạch cộng song songGiới thiệu vi mạch: mạch cộng 4 bit 74LS83 Sơ đồ chân Sơ đồ logic 6Mạch tổ hợpI. Mạch cộngMạch cộng song songKết nối hai mạch cộng 4 bit tạo thành mạch cộng 8 bit 7Mạch tổ hợpII. Mạch so sánhMạch so sánh hai số 1 bit Sơ đồ khốiBảng chân trị A B (A >B) (A < B) (A = B) Sơ đồ mạch 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1Các hàm ngõ ra: ? > ? = ?. ത ? ? < ? = ??ҧ ? = ? = ?ҧ ത + ?? = ? ⊕ ? ? 8Mạch tổ hợpII. Mạch so sánhMạch so sánh hai số 1 bit có ngõ điều khiểnBảng chân trị A B (A >B)I (A < B)I (A = B)I (A >B)O (A Mạch tổ hợpII. Mạch so sánhMạch so sánh hai số 1 bit có ngõ điều khiển Các hàm ngõ ra: ? > ? ? = ? ⊕ ?. ? < ? ? . ? = ? ? + ?ത ? ? < ? ? = ? ⊕ ?. ? > ? ? . ? = ? ҧ ? + ?? ? = ? ? = ? ⊕ ?.(A = B)I 10Mạch tổ hợpII. Mạch so sánhMạch so sánh hai số n bit: Kết nối n mạch so sánh hai số số 1 bit để tạo thànhmạch so sánh hai số n bitVí dụ: Mạch so sánh 4 bit: 11Mạch tổ hợpII. Mạch so sánhGiới thiệu vi mạch74LS85: Mạch so sánh 2 số 4 bit Sơ đồ chân Sơ đồ chân 12Mạch tổ hợpII. Mạch so sánhGiới thiệu vi mạch 13Mạch tổ hợpIII. Mạch giải mã (decoder)Ví dụ: mạch giải mã 2 sang 4 Sơ đồ khối Hoạt động: • Nếu ?1 ?0 = 00 → ?0 = 1, ?1 = ?2 = ?3 =0 • Nếu ?1 ?0 = 01 → ?1 = 1, ?0 = ?2 = ?3 =0 • Nếu ?1 ?0 = 10 → ?2 = 1, ?0 = ?1 = ?3 =0 • Nếu ?1 ?0 = 11 → ?3 = 1, ?0 = ?1 = ?2 =0 Tổ hợp ngõ vào sẽ quyết định ngõ ra tương ứng được tích cực 14Mạch tổ hợpIII. Mạch giải mã (decoder)Ví dụ: mạch giải mã 2 sang 4Bảng chân trịX1 X0 Y0 Y1 Y2 Y3 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 ?0 = ത1 ത0 ? ? = ?0 ?1 = ത1 ?0 ? = ?1 ?2 = ?1 ത0 ? = ?2 ?3 = ?1 ?0 = ?3 15Mạch tổ hợpIII. Mạch giải mã (decoder)Tổng quát: mạch giải mã có n ngõ vào sẽ có 2n ngõ ra, khi tổ hợp nhị phân của nngõ vào bằng i thì ngõ ra thứ i được ...