Giáo trình Kỹ thuật số - Cao đẳng Xây dựng TP. Hồ Chí Minh

(NB) "Giáo trình Kỹ thuật số" được biên soạn với 7 bài học đó là đại cương; Flip-Flop; mạch logic MSI; mạch đếm và thanh ghi; họ vi mạch TTL – CMOS; bộ nhớ; kỹ thuật ADC – ADC. Mời các bạn cùng tham khảo giáo trình để nắm chi tiết nội dung kiến thức.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Kỹ thuật số - Cao đẳng Xây dựng TP. Hồ Chí Minh BỘXÂYDỰNGTRƯỜNGCAOĐẲNGXÂYDỰNGTHÀNHPHỐHỒCHÍ MINH GIÁOTRÌNH LƯUHÀNHNỘIBỘ KỸTHUẬTSỐ 1TP.HỒCHÍMINH2018 2 BÀI1:ĐẠICƯƠNGGiớithiệu: Trongmạchsố,cáctínhiệuthườngchoởhaimứcđiệnáp,vídụ:0vvà5V.Nhữnglinhkiệnđiệntử dùngtrongmạchsố làmviệcởmộttronghaitrạngthái,vídụ:trạngtháilưỡngcựclàmviệcởchếdộkhóahoặclàtắthoặclàthông.Cóhaicáchbiểudiễncácđạilượngnày:Biểudiễnởdạngtươngtựlàkhihàmbiểudiễnlàđạilượngbiếnthiênliêntụctheothờigianvớicùngmộtcáchtacótínhiệutươngtựhaytínhiệuanalogmôtảbiểudiễnđạilượngcầnxửlí.Biểudiễnđại lượngởdạngsố:Khiđóhàmbiểudiễnsẽbiếnthiênkhôngliênlụctheothờigian vàngườitadùngcáckýhiệusốđểmôtảbiểudiễnnó,tanhậnđượctínhiệusốhaytínhiệudigital.Mụctiêu:Trìnhbàycáckháiniệmcơbảnvềmạchtươngtựvàmạchsố.Trìnhbàycấutrúccủahệthốngsốvàmãsố.Trìnhbàycấutạo,nguyênlýhoạtđộngcủacáccổnglogiccơbảnTrìnhbàycácđịnhluậtcơbảnvềkỹthuậtsố,cácbiểuthứctoánhọccủasốRènluyệntácphonglàmviệcnghiêmtúctỉmỉ,cẩnthận,nghiêmtúctrongcông việc.Nộidungchính:1.TổngquanvềmạchtươngtựvàsốMụctiêu:Trìnhbàycáckháiniệmcơbảnvềmạchtươngtựvàmạchsố.1.1.Địnhnghĩa1.1.1Mạchtươngtự(còngọilàmạchAnalog)Làmạchdùngđểxửlýcáctínhiệutươngtự.Tínhiệutươngtựlàtínhiệucóbiênđộbiếnthiênliêntụctheothờigian.Việcxửlýbaogồmcácvấnđề:Chỉnhlưu,khuếchđại,điềuchế,táchsóng.Nhượcđiểmcủamạchtươngtự:Độchốngnhiễuthấp(nhiễudễxâmnhập).Phântíchthiếtkếmạchphứctạp.Đểkhắcphụcnhữngnhượcđiểmnàyngườitasửdụngmạchsố.1.1.2Mạchsố(còngọilàmạchDigital) Làmạchdùngđể xử lýtínhiệusố.Tínhiệusố làtínhiệucóbiênđộ biến thiênkhôngliêntụctheothờigianhaycòngọilàtínhiệugiánđoạn,nóđượcbiểu diễndướidạngsóngxungvới2mứcđiệnthế caovàthấpmàtươngứngvớihai mứcđiệnthếnàylàhaimứclogiccủamạchsố. Việcxửlýởđâybaogồmcácvấnđề: Lọcsố. Điềuchếsố/Giảiđiềuchếsố. Mãhóa....1.2.Ưunhượcđiểmcủakỹthuậtsốsovớikỹthuậttươngtự 3Ưuđiểmcủamạchsốsovớimạchtươngtự:Độchốngnhiễucao(nhiễukhóxâmnhập).Phântíchthiếtkếmạchsốtươngđốiđơngiản.Vìvậy,hiệnnaymạchsố đượcsử dụngkháphổ biếntrongtấtcả cáclĩnhvựcnhư:Đolườngsố,truyềnhìnhsố,điềukhiểnsố...2.HệthốngsốvàmãsốMụctiêu:Trìnhbàyđượccấutrúccủahệthốngsốvàmãsố2.1Hệthốngthậpphân Hệthậpphânlàhệthốngsốrấtquenthuộc,gồm10sốmãnhưnóitrên. Dướiđâylàvàivídụsốthậpphân: N=199810=1x103+9x102+9x101+8x100=1x1000+9x100+9x10+8x1 N=3,1410=3x100+1x101+4x102=3x1+1x1/10+4x1/1002.2hệthốngsốnhịphân2.2.1.Kháiniệm Hệđếmnhịphâncòngọilàhệđếmcơsố2làhệđếmmàtrongđóngườitachỉsửdụnghaikíhiệu0và1đểbiểudiễntấtcảcácsố.Haikýhiệuđógọichung làbithoặcdigitvànóđặctrưngchomạchđiệntửcóhaitrạngtháiổnđịnhhaycòngọilà2trạngtháibềnFLIPFLOP(kýhiệulàFF). Mộtnhóm4bítgọilànibble. Mộtnhóm8bítgọilàbyte. Nhómnhiềubytesgọilàtừ(word).Xétsốnhịphân4bít:a3a2a1a0.Biểudiễndướidạngđathứctheocơsốcủanólà: a3a2a1a0=a3.23+a2.22+a1.21+a0Trongđó:20,21,22,23(hay1,2,4,8)đượcgọilàcáctrọngsố.a0đượcgọilàbitcótrọngsốnhỏnhất,haycòngọibitcóýnghĩanhỏnhất(LSB:LeastSignificantBit).a3 đượcgọilàbitcótrọngsố lớnnhất,haycòngọilàbítcóýnghĩalớnnhất (MSB:MostSignificantBit). Như vậy,vớisố nhị phân4bita3 a2a1a0 màtrongđómỗichữ số ai chỉ nhậnđượchaigiátrị{0,1},lúcđótacó24=16tổhợpnhịphân. 4 Chúý:Khibiểudiễnsốnhịphânnhiềubittrênmáytínhthìthườngđểtránhsaisót,ngườitathườngbiểudiễnthôngquasốthậpphânhoặcthậplụcphân,bát phân. Vídụ: Cóthểbiểudiễn:137376(8)hoặc0BEFE(H).2.Cácphéptínhtrênsốnhịphâna.Phépcộng Phépcộngnhịphânđượctiếnhànhdựatrênquitắccộngnhưsau: 0+0=0nhớ0 0+1=1nhớ0 1+0=1nhớ0 1+1=0nhớ1b.Phéptrừ 5 00=0mượn0 ...