Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
MỤC LỤC
Trang
I. LỜI MỞ ĐẦU……………………………………………………………… 2
II. MỤC ĐÍCH - YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI ……………………………………3
III. PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ………………………………………………… 3
IV. SƠ ĐỒ KHỐI ………………………………………………………………3
4.1. Sơ đồ khối tổng quát…………………………………………………4
4.2. Lựa chọn linh kiện - thiết bị thiết kế mạch………………………… 4
V. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH ĐIỆN………………………………………11
VI. MÔ PHỎNG PROTEUS………………………………………………… 16
VII. KẾT LUẬN…………………………………………………………….…26
6.1. Đánh giá – nhận xét về đề tài………………………………………26
6.2. Tính thực tiễn và hướng phát triển của đề tài………………………26
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………… 27
PHẦN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN……………………………………….28
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 1
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
I. LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, con người cùng với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật
tiên tiến của thế giới, chúng ta đã và đang ngày một thay đổi, văn minh và hiện
đại hơn. Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị
với các đặc điểm nổi bật như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ… là
những yếu tố rất cần thiết góp phần cho hoạt động của con người đạt hiệu quả
ngày càng cao hơn.
Điện tử đang trở thành một ngành khoa học đa nhiệm vụ. Điện tử đã đáp
ứng được những đòi hỏi không ngừng của các ngành, lĩnh vực khác nhau cho
đến nhu cầu thiết yếu của con người trong cuộc sống hàng ngày. Một trong
những ứng dụng của rất quan trọng của ngành công nghệ điện tử là việc hiển
thị những con số, chữ cái bằng led ma trận và led 7 thanh. Việc dùng led để

Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
Hình 1: Sơ đồ khối tổng quát mạch mã hóa – giải mã
 Chức năng từng khối:
Khối nguồn: cung cấp nguồn điện cho mạch hoạt động. Nguồn là điện áp
1 chiều 5V, ta có thể sử dụng IC 7805 ổn áp.
Khối điều khiển: Là những công tắc bấm hiển thị lần lượt các chữ số.
Khối mã hóa: Sử dụng IC mã hóa 74147. IC này mã hóa 9 đường dữ liệu
đầu vào sang 4 đường dữ liệu đầu ra theo mã nhị phân (BCD). Riêng số ‘0’ thì
được hiển thị khi tất cả các đầu vào đều ở mức cao.
Khối giải mã: Ta dùng IC 74LS47. Đây là IC chuyển từ mã nhị phân sang
các số tương ứng được hiển thị trên led 7 thanh. IC có đầu ra tích cực mức thấp.
Khối hiển thị: Dùng led 7 thanh Anode chung hiển thị các số từ 0 đến 9.
 Linh kiện – thiết bị thiết kế mạch
1. IC mã hóa 74HC147
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 4
KHỐI NGUỒN
KHỐI
ĐIỀU
KHIỂN
KHỐI
MÃ
HÓA
KHỐI
GIẢI
MÃ
KHỐI
HIỂN
THỊ
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
IC này mã hóa 9 đường dữ liệu đầu vào sang 4 đường dữ liệu đầu ra theo BCD

Hình 4: Sơ đồ logic bên trong 74LS47
Nhìn hình vẽ ta thấy ở đầu ra các tín hiệu được nối với nhau qua cổng
NAND do đó đầu ra luôn là mức thấp.
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 7
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
3. LED 7 thanh
Là 7 con LED sắp xếp theo hình.

Một chân của LED được nối với nhau (Anode chung hoặc Kathode chung) các
chân còn lại được đưa ra ngoài để phân cực cho LED. Đây là loại đèn dùng hiển
thị các số từ 0 đến 9, đèn gồm 7 đọan a, b, c, d, e, f, g, bên dưới mỗi đọan là một
led (đèn nhỏ) hoặc một nhóm led mắc song song (đèn lớn).
Qui ước các đoạn cho bởi:
Loại Anode chung Loại Cathode chung
LED phát sáng với dòng thuận khoảng 5÷20mA, khi đó điện áp rơi trên
LED khoảng 1,5 ÷ 3V và có thể điều khiển LED theo mức logic cao ( Katốt
chung) hoặc mức logic thấp (Anốt chung).
4. IC đảo 74LS04
Đây là IC tích hợp 6 cổng đảo NOT. Cổng đảo NOT là phần tử logic có 1
đầu vào, 1 đầu ra thực hiện phép toán phủ định
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 8
a
b
c
d
g
e
f
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung


5 Vàng 4
6 Xanh lá 5
7 Xanh lơ 6
8 Tím 7
9 Xám 8
10 Trắng 9
11 Nhũ vàng -1
12 Nhũ bạc -2
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
Điện trở 4 vòng màu
Điện trở chính xác (5 vòng màu)
6. Công tắc
Ta sử dụng 9 công tắc tương ứng với các số từ 1 đến 9. Khi ta bấm 1
trong số 9 công tắc ở khối điều khiển thì ta đã cấp cho khối mã hóa 1 tổ hợp mã
nhị phân, tổ hợp mã nhị phân đó được đưa đến khối giải mã.
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 11
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
V. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH ĐIỆN
V.1Sơ đồ khối nguồn
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 12
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
Nguồn sử dụng cho toàn mạch là dòng 5V ổn định. Vì vậy ta sử dụng IC ổn áp
LM7805.
Nguyên lý hoạt động:
Trên là mạch ổn áp 5V khá đơn giản sử dụng 7805. Mạch có bảo vệ chống dòng
ngược, bảo vệ quá tải. Công suất đầu ra khá thấp (5W). Mạch được sử dụng
nhiều trong các mạch điều khiển, mạch cấp nguồn cho các mạch tín hiệu
Mạch chỉ xoay quanh chức năng ổn định điện áp của con 7805.
7805 có 3 chân cho ta kết nối với nó:
Chân 1 là chân nguồn đầu vào,

Với mạch mã hoá được cấu tạo bởi các cổng logic như ở hình trên ta có nhận
xét rằng trong trường hợp nhiều phím được nhấn cùng 1 lúc thì sẽ không thể
biết được mã số sẽ ra là bao nhiêu. Do đó để đảm bảo rằng khi 2 hay nhiều phím
hơn được nhấn, mã số ra chỉ tương ứng với ngõ vào có số cao nhất được nhấn,
người ta đã sử dụng mạch mã hoá ưu tiên. Rõ ràng trong cấu tạo logic sẽ phải
thêm 1 số cổng logic phức tạp hơn, IC 74LS147 là mạch mã hoá ưu tiên 10
đường sang 4 đường, nó đã được tích hợp sẵn tất cả các cổng logic trong nó. Từ
bảng chân lý của IC 74LS147 ta thấy thứ tự ưu tiên giảm từ ngõ vào 9 xuống
ngõ vào 0. Chẳng hạn khi ngõ vào 9 đang là 0 thì bất chấp các ngõ khác (X) số
BCD ra vẫn là 1001 (qua cổng đảo nữa). Chỉ khi ngõ vào 9 ở mức 1 (mức
không tích cực) thì các ngõ vào khác mới có thể được chấp nhận, cụ thể là ngõ
vào 8 sẽ ưu tiên trước nếu nó ở mức thấp.
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 15
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
V.3Sơ đồ nguyên lý khối giải mã
Nguyên lý hoạt động:
Để LED hiển thị các giá trị mã hóa ta có bảng trạng thái sau:
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 16
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
Biểu diễn bằng bìa Các-nô

Sơ đồ mạch như sau:
Hình 6: Mạch giải mã nhị phân sang 7 thanh (A chung)
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 17
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
Với mạch giải mã ở trên ta dùng 74LS47. Đây là IC giải mã đồng thời
thúc trực tiếp led 7 đoạn loại Anode chung luôn vì nó có các ngõ ra cực thu để
hở và khả năng nhận dòng đủ lớn.
• A, B, C, D là các ngõ vào mã BCD
• RBI là ngõ vào xoá dợn sóng

 74LS47
 74HC147
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 22
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
 74LS04
 Điện trở 0.6 W – 100K
 Công tắc – Switch (thường hở)
 LED 7 thanh – 7SEG-COM-ANODE
Sau khi lấy các linh kiện trên ta được như hình:
Ta tiến hành sắp xếp linh kiện và nối dây theo sơ đồ nguyên lý.
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 23
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
Ấn các nút nhấn phím số để kiểm tra kết quả:
 Phím 1
 Phím 2
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 24
Đồ án môn học 34 CĐ Điện tử - Đại Học Công Nghiệp Việt Hung
 Phím 3
 Phím 4
Nhóm sinh viên thực hiện: Lê Duy Khoa - Đinh Văn Lâm Trang 25