THỰC TẬP KỸ THUẬT SỐ - BÀI 3

hợp kênh và phân kênh(Multiplexer and Demultiplexer)A. Phần tóm tắt lý thuyếtCác mạch logic đ-ợc phân làm hai loại : Mạch tổ hợp (Combinational logic circuits) và mạch kế tiếp hay còn gọi là mạch dãy (Sequential logic circuits). Mạch logic tổ hợp là những mạch có giá trị lối ra tại một thời điểm là xác định chỉ phụ thuộc vào các giá trị lối vào ở thời điểm đó. Không phụ thuộc giá trị lối ra ở thời điểm quá khứ. Mạch tổ hợp đ-ợc xây dựng từ các cửa logic cơ bản. Căn cứ vào...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
THỰC TẬP KỸ THUẬT SỐ - BÀI 3 Bµi 3: hîp kªnh vµ ph©n kªnh (Multiplexer and Demultiplexer)A. PhÇn tãm t¾t lý thuyÕt C¸c m¹ch logic ®−îc ph©n lµm hai lo¹i : M¹ch tæ hîp (Combinational logiccircuits) vµ m¹ch kÕ tiÕp hay cßn gäi lµ m¹ch d·y (Sequential logic circuits). M¹ch logic tæ hîp lµ nh÷ng m¹ch cã gi¸ trÞ lèi ra t¹i mét thêi ®iÓm lµ x¸c®Þnh chØ phô thuéc vµo c¸c gi¸ trÞ lèi vµo ë thêi ®iÓm ®ã. Kh«ng phô thuéc gi¸ trÞlèi ra ë thêi ®iÓm qu¸ khø. M¹ch tæ hîp ®−îc x©y dùng tõ c¸c cöa logic c¬ b¶n.C¨n cø vµo c¸c thuËt to¸n logic ta sÏ thiÕt kÕ ®−îc m¹ch ®iÖn tö vÝ dô nh− hîpkªnh, ph©n kªnh, gi¶i m· (decoder), céng (adder), trõ (subtractor), ®¬n vÞ logic sèhäc (Arithmetic logic Unit) ... M¹ch d·y lµ nh÷ng m¹ch cã gi¸ trÞ lèi ra ë mét thêi ®iÓm nµo ®ã kh«ng chØphô thuéc vµo c¸c gi¸ trÞ lèi vµo ë thêi ®iÓm ®ã mµ cßn phô thuéc vµo gi¸ trÞ lèi racña nã ë thêi ®iÓm tr−íc ®ã. Nh− vËy m¹ch d·y ®−îc x©y dùng tõ c¸c phÇn tö nhí®ã lµ c¸c trig¬ hay cßn gäi lµ Flip - Flop. Gi¸ trÞ ®Æc biÖt cña m¹ch d·y ë tÝnh chÊt“nhí” cña chóng. Bé ghi dÞch, bé ®Õm... thuéc vÒ m¹ch d·y.1. Hîp kªnh (MUX). Hîp kªnh lµ mét m¹ch tæ hîp cã nhiÒu ®Çu vµo nh−ng chØ cã mét ®Çu ra.Hîp kªnh lµm nhiÖm vô nh− mét kho¸ chuyÓn m¹ch. Nã chuyÓn sè liÖu (data) tõmét trong sè ®Çu vµo D0, D1, D2 ... ®Õn ®Çu ra Y . ViÖc lùa chän cho d÷ liÖu nµo ®−îc chuyÓn ra ®Çu ra Y nhê tÝn hiÖu logict¸c dông vµo ®Çu “chän läc” (Selection) S0, S1, S2 ... vµ cæng cho phÐp G (gate). VÝ dô víi hîp kªnh 4 ®−êng vµo, 1 ®−êng ra (mét nöa IC74LS153) cã s¬ ®å vµ ho¹t ®éng theo b¶ng ch©n lý sau: D3 D2 D1 D0 S0 S1 Y G d3 d2 d1 d0 1 x x 1 d3 d2 d1 d0 0 0 0 d0 d3 d2 d1 d0 0 0 1 d1 d3 d2 d1 d0 0 1 0 d2 d3 d2 d1 d0 0 1 1 d3 25 G D0 D1 D2 D3 S0 S1 C¸c ký hiÖu d0, d1, d2, d3 chØ c¸c th«ng tin logic t−¬ng øng víi c¸c ®Çu vµoD0, D1, D2, D3. C¸ch viÕt nh− vËy mang tÝnh chÊt tæng qu¸t h¬n. Bé hîp kªnh nÕu cã n ®Çu vµo d÷ liÖu th× sè ®Çu chän läc S ph¶i tháa m·n: S = log2n Hîp kªnh lµm nhiÖm vô chän läc cho nªn cßn cã tªn lµ bé chän (Selector).Vi m¹ch 74LS153 chøa 2 bé hîp kªnh vµo 4 ra 1. 74LS153 74LS153 I3a Ea I2a I1a Ya I0a S1 S0 I3b I2b Yb I1b I0b Eb 262. Ph©n kªnh (DMUX) Ph©n kªnh lµ mét m¹ch tæ hîp cã mét ®Çu vµo nh−ng cã nhiÒu ®Çu ra. Nh−vËy ph©n kªnh ho¹t ®éng theo nguyªn t¾c ng−îc l¹i víi hîp kªnh. NhiÖm vô cñaph©n kªnh gièng nh− c¸c kho¸ chuyÓn m¹ch, nã chuyÓn sè liÖu (data) tõ mét ®Çuvµo vµ ph©n ph¸t ®Õn mét trong sè c¸c ®Çu ra. D−íi ®©y lµ s ®å logic cña métph©n kªnh vµo 1 ra 4. §Çu vµo sè liÖu D, hai ®Çu chän lµ S0 vµ S1, ®Çu ra Y0, Y1,Y2, Y3. NÕu gäi n lµ sè ®Çu ra, S lµ sè ®Çu chän th× gi÷a n vµ S cã mèi quan hÖgièng nh− hîp kªnh: S = log2n D Y0 Y1 Y2 Y3 S0 S1 D S1 S0 Y2 Y1 Y3 Y0 d 0 0 1 1 1 d d 0 1 1 1 d 1 d 1 0 1 d 1 1 d 1 1 d 1 1 1 27 ë ®©y d lµ th«ng tin logic cña ®Çu vµo d÷ liÖu D. S¬ ®å logic trªn ®©y gièng hÖt mét nöa s¬ ®å logic cña IC 74LS139. 74LS139 Q3a A1a Q2a A0a Q1a Ea Q0a Q3b A1b Q2b A0b Q1b Eb Q0bCÇn l−u ý r»ng mét sè ...