CHƯƠNG 5: MẠCH TỔ HỢP MSI

Mạch mã hóa 2n đường sang n đường Mạch tạo mã BCD cho số thập phân MẠCH GIẢI MÃ Mạch giải mã n đường sang 2n đường Mạch giải mã BCD sang 7 đoạn MẠCH ĐA HỢP VÀ GIẢI ĐA HỢP Khái niệm Mạch đa hợp Ứng dụng của mạch đa hợp Mạch giải đa hợp MẠCH SO SÁNH Mạch so sánh hai số một bit Mạch so sánh hai số nhiều bit MẠCH KIÊM / PHÁT CHẴN LẺ Mạch phát chẵn lẻ Mạch kiểm chẵn lẻ Các mạch số được chia ra làm hai loại: Mạch tổ hợp và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CHƯƠNG 5: MẠCH TỔ HỢP MSI Bài giảng kỹ thuật số 1 Biên soạn Ks Ngô Văn Bình CHƯƠNG 5: MẠCH TỔ HỢP MSI MẠCH MÃ HÓA Mạch mã hóa 2n đường sang n đường Mạch tạo mã BCD cho số thập phân MẠCH GIẢI MÃ Mạch giải mã n đường sang 2n đường Mạch giải mã BCD sang 7 đoạn MẠCH ĐA HỢP VÀ GIẢI ĐA HỢP Khái niệm Mạch đa hợp Ứng dụng của mạch đa hợp Mạch giải đa hợp MẠCH SO SÁNH Mạch so sánh hai số một bit Mạch so sánh hai số nhiều bit MẠCH KIÊM / PHÁT CHẴN LẺ Mạch phát chẵn lẻ Mạch kiểm chẵn lẻCác mạch số được chia ra làm hai loại: Mạch tổ hợp và Mạch tuần tự. - Mạch tổ hợp: Trạng thái ngã ra chỉ phụ thuộc vào tổ hợp các ngã vào khi tổ hợpnày đã ổn định. Ngã ra Q của mạch tổ hợp là hàm logic của các biến ngã vào A, B, C . . .. Q = f(A,B,C . . .) - Mạch tuần tự : Trạng thái ngã ra không những phụ thuộc vào tổ hợp các ngã vàomà còn phụ thuộc trạng thái ngã ra trước đó. Ta nói mạch tuần tự có tính nhớ. Ngã ra Q+của mạch tuần tự là hàm logic của các biến ngã vào A, B, C . . . . và ngã ra Q trước đó. Q+ = f(Q,A,B,C . . .) Chương này nghiên cứu một số mạch tổ hợp thông dụng thông qua việc thiết kế một sốmạch đơn giản và khảo sát một số IC trên thực tế.5.1. MẠCH MÃ HÓA Mã hóa là gán các ký hiệu cho các đối tượng trong một tập hợp để thuận tiện cho việcthực hiện một yêu cầu cụ thể nào đó. Thí dụ mã BCD gán số nhị phân 4 bit cho từng sốmã của số thập phân (từ 0 đến 9) để thuận tiện cho máy đọc một số có nhiều số mã; mãGray dùng tiện lợi trong việc tối giản các hàm logic . . .. Mạch chuyển từ mã này sang mãkhác gọi là mạch chuyển mã, cũng được xếp vào loại mạch mã hóa. Thí dụ mạch chuyểnsố nhị phân 4 bit sang số Gray là một mạch chuyển mã.Bảng sự thật: ABCY Trang 76 Bài giảng kỹ thuật số 1 Biên soạn Ks Ngô Văn Bình 0 0 0 D0 0 0 1 D1 0 1 0 D2 0 1 1 D3 1 0 0 D4 1 0 1 D5 1 1 0 D6 1 1 1 D75.1.1 Mạch mã hóa 2n đường sang n đường Một số nhị phân n bit cho 2n tổ hợp số khác nhau. Vậy ta có thể dùng số n bit để mã cho2n ngã vào khác nhau, khi có một ngã vào được chọn bằng cách đưa nó lên mức tác động,ở ngã ra sẽ chỉ báo số nhị phân tương ứng. Đó là mạch mã hóa 2n đường sang n đường. (H 5.1) là mô hình một mạch mã hóa 2n đường sang n đường. - (H 5.1a) là mạch có ngã vào và ra tác động cao : Khi các ngã vào đều ở mức thấp,mạch chưa hoạt động, các ngã ra đều ở mức thấp. Khi có một ngã vào được tác động bằngcách ấn khóa K tương ứng để đưa ngã vào đó lên mức cao, các ngã ra sẽ cho số nhị phântương ứng. - (H 5.1b) là mạch có ngã vào và ra tác động thấp. Hoạt động tương tự như mạchtrên nhưng có mức tác động ngược lại. (trong mô hình (H 5.1b) ký hiệu dấu o ở ngã ra đểchỉ mức tác động thấp, còn ở ngã vào không có dấu o vì là mạch thật).Trong trường hợp ngã ra có mức tác động thấp, muốn đọc đúng số nhị phân ở ngã ra, taphải đảo các bit để đọc. (a) Trang 77 Bài giảng kỹ thuật số 1 Biên soạn Ks Ngô Văn Bình (b) H 5.1)Dĩ nhiên, người ta cũng có thể thiết kế theo kiểu ngã vào tác động thấp và ngã ra tác độngcao hay ngược lại. Trên thực tế, ta có thể có bất cứ loại ngã vào hay ra tác động theo bấtcứ kiểu nào (mức cao hay thấp).Ngoài ra, để tránh trường hợp mạch cho ra một mã sai khi người sử dụng vô tình (hay cốý) tác động đồng thời vào hai hay nhiều ngã vào, người ta thiết kế các mạch mã hóa ưutiên: là mạch chỉ cho ra một mã duy nhất có tính ưu tiên khi có nhiều ngã vào cùng đượctác động.5.1.2 Mã hóa ưu tiên 4 đường sang 2 đường Thiết kế mạch mã hóa 4 đường sang 2 đường, ưu tiên cho mã có trị cao, ngã vào và ratác động caoBảng sự thật và sơ đồ mạch (H 5.2) 0 1 2 3 A1 A0 1 0 0 0 0 0 x 1 0 0 0 1 x x 1 0 1 0 x x x 1 1 1 Vào Ra G A1 A0 Y0 Y1 Y2 Y3 0x x0000 Trang 78 Bài giảng kỹ thuật số 1 ...