ĐỀ TÀI: Thiết Kế Mạch Đếm Thuận Từ 00 Đến 25 Hiển Thị Trên LED 7 Thanh

Cùng với môn học kĩ thuật điện tử, môn học kĩ thuật xung số là môn học kĩ thuật cơ sở quan trọng của bộ môn kĩ thuật mạch và vi xử lý tín hiệu. nó đặc biệt quan trọng đối với học sinh, sinh viên của tất cả ấc nghành trong trường nhất là nghành điện tử và điện xí nghiệp của trường ta. Vì vậy thông qua việc làm đồ án sẽ giúp cho mỗi sinh viên sẽ có cái nhìn sâu hơn về môn học kĩ thuật xung số này, và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐỀ TÀI: Thiết Kế Mạch Đếm Thuận Từ 00 Đến 25 Hiển Thị Trên LED 7 Thanh BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ……..o 0 o…….. Khoa Điện Tử ĐỒ ÁN Môn: Kĩ thuật xung số Đề tài: Thiết Kế Mạch Đếm Thuận Từ 00 Đến 25 Hiển Thị Trên LED 7 Thanh 2 Mục lục Lời nói đầu………………………………………………………………………………..…………....3 Phần I: ý tưởng thiết kế và chọn linh kiện…………………………………………………………...4 Phần II: sơ đồ khối và nhiệm vụ từng khối…………………………………………………………..4 2.1_ sơ đồ khối……………………………………………………………………………………..4 2.2_ nhiệm vụ từng khối…………………………………………………………………………...4 2.2.1_ khối tạo xung………………………………………………………………………………..4 2.2.1.1_ chọn mạch tạo xung vuông dùng IC NE555……………………………………...4 2.2.1.2_ sơ đồ khối tạo xung của IC NE555………………………………………………...4 2.2.1.3_ nguyên tắc hoạt động………………………………………………………………..6 2.2.2_ khối đếm……………………………………………………………………………………..8 2.2.2.1_ mạch đếm là gì………………………………………………………………………..8 2.2.2.2_ nguyên tắc hoạt động………………………………………………………………...9 2.2.3_ khối giải mã………………………………………………………………………………….9 2.2.3.1_ khối giải mã là gì…………………………………………………………………….10 2.2.3.2_ nguyên tắc hoạt động……………………………………………………………….10 2.2.4_ khối hiển thị…………………………………………………………………………………12 Phần III: sơ đồ mạch và nguyên lí hoạt động của mạch…………………………………………..14 3.1_ sơ đồ mạch……………………………………………………………………………………14 3.2_ nguyên lí hoạt động…………………………………………………………………………..14 Phần IV: đánh giá chung……………………………………………………………………………… 15 PHỤ LỤC 1_ sơ đồ và chức năng các chân IC LM555……………………………………………………16 1.1_ sơ đồ chân………………………………………………………………………………..16 1.2_ chức năng………………………………………………………………………………..16 2_ sơ đồ và chức năng các chân IC 74LS90…………………………………………………..17 1.1_ sơ đồ chân………………………………………………………………………………..17 1.2_ chức năng………………………………………………………………………………..17 3_ sơ đồ và chức năng các chân IC 74LS47…………………………………………………..18 1.1_ sơ đồ chân………………………………………………………………………………..18 1.2_ chức năng………………………………………………………………………………..18 2 3 Hết Lời nói đầu Cùng với môn học kĩ thuật điện tử, môn học kĩ thuật xung s ố là môn h ọc kĩ thu ật cơ sở quan trọng của bộ môn kĩ thuật mạch và vi xử lý tín hiệu. nó đặc biệt quan tr ọng đ ối v ới học sinh, sinh viên của tất cả ấc nghành trong trường nh ất là nghành đi ện t ử và đi ện xí nghiệp của trường ta. Vì vậy thông qua việc làm đồ án sẽ giúp cho m ỗi sinh viên s ẽ có cái nhìn sâu hơn về môn học kĩ thuật xung số này, và qua đây sẽ giúp cho m ỗi h ọc sinh – sinh viên đánh giá được khả năng tích luỹ kiến thức về môn học này đ ồng th ời bi ết cách v ận d ụng môn học vào thực tế. Dù em đã cố gắng nhưng không tránh khỏi hạn ch ế thi ếu xót vì thi ếu kinh nghi ệm cũng như kiến thức chuyên môn. Rất mong được sự đóng góp ý kiến của toàn th ể các th ầy cô cùng các bạn. Em xin chân thành cảm ơn ! Hà n ội, ngày 11 tháng 11 năm 2012 Sinh viên th ực hi ện 3 4 Đề tài: Thiết kế mạch đếm thuận tử 00 đến 25 Phần I: Y tưởng thiết kế và chọn linh kiện Như mọi người đã biết thì thiết kế mạch đếm từ 0 đến 99 là mạch khá là đơn giản không cần phải tính toán reset mức nào cả cứ lắp mạch cho nó đếm là nó sẽ chạy. nhưng với đề tài này chỉ đếm tới 25 vì thế để làm cho led hiển thị đến số 25 rồi reset về 0, để làm được điều này cần có thêm con AND nữa. Do nguyên lý mạch đếm là mạch đếm xung dao động (xung vuông) và nó đếm xung sườn lên hiện thị lên LED 7 vạch.nên sẽ chọn mạch tạo xung dùng IC555 ngoài ra còn có 2 con IC 74LS90 đếm số sườn xung từ IC 555 để mã hoá BCD tương ứng với các mức logic sau đó đưa đến mạch giải mã để hiển thi ra LED Ở đây cần hiển thị lên 2 LED 7 thanh nên sẽ cần 2 con 74LS90 và 2 con giải mã 74LS47. sau khi đã chọn được những phần tử cần phục vụ cho ý tưởng thiết kế mạch ,ta có thể khái quát mạch đếm dưới dạng sơ đồ khối như sau: Phần II, Sơ đồ khối và nhiệm vụ từng khối 2.1, Sơ đồ khối Khối tạo Khối đếm Khối giải Khối hiển thị xung mã 2.2, Nhiệm vụ từng khối Khối tạo xung: Tạo xung vuông với tần số f=1HZ(f = 1/(ln2*C1*(R1+2R2)) Khối đếm: là các FF nhận xung dao động để xử lí đưa ra tín hi ệu mã hoá BCD Khối giải mã: giải mã BCD để đưa ra khối hiển thị Khối hiển thị: hiển thị tín hiệu sau giải mã 4 5 2.2.1, khối tạo xung(ICNE 555N) 2.2.1.1, Lí do chọn mạch tạo xung vuông sử dụng ICNE 555N ICNE 555N rất phổ biến và dễ tìm - Mạch tạo xung dùng IC này rất dễ làm, dễ giải thích và dễ hi ểu nguyên lý làm vi ệc c ủa nó. - Sơ đồ cấu tạo ICNE 555 Về bản chất thì IC 555 là bộ mạch kết hợp giữa 2 con OPAM, 3 con điện trở, 1 transitor, 1 bộ FF RS. * Chức năng: + 2 OPAM: so sánh điện áp + transitor: xả điện + 3 điện trở mắc nối tiếp chia điện áp Ucc thành 3 phần, cấu tạo này tạo nên điện áp chuẩn. điện áp Ucc/3 nối vào chân dương của OP1 và điện áp 2Ucc/3 nối vào chân âm của OP2. khi điện áp ở chân 2 nhỏ hơn Ucc/3, chân S=[1] và FF được kích. Khi điện áp chân 6 lớn hơn 2Ucc/3, chân R=[1] và FF được RESET. 2.2.1.2, Sơ đồ khối tạo xung của IC NE555N 5 6 Trong sơ ...