1
1
KỸ THUẬT SỐ
(Digital Electronics)
Th.S Đặng NgọcKhoa
Khoa Điện-ĐiệnTử
2
Nộidung mônhọc
 Chương 1: Mộtsố khái niệmmởđầu
 Chương 2: Hệ thống số
 Chương 3: Các cổng logic và đạisố Boolean
 Chương 4: Mạch logic
 Chương 5: Flip-Flop
 Chương 6: Mạch số học
 Chương 7: Bộđếmvàthanhghi
 Chương 8: Đặc điểmcủacácIC số
 Chương 9: Các mạch số thường gặp
 Chương 10: Kếtnốivớimạch tương tự
 Chương 11: Thiếtbị nhớ
2
3
Giáo trình và tài liệuthamkhảo
 Bài giảng –Th.SĐặng NgọcKhoa
 Kỹ thuậtsố -Nguyễn Thúy Vân, NXB.KHKT
 Kỹ thuậtsố 1 -NguyễnNhư Anh, NXB. ĐHQG
 Digital Systems: Principles and Applications –
Ronald J.Tocci, Prentice-Hall
4
Chương 1
Mộtsố khái niệmmởđầu

Hệ thống số
 Hệ thống số là mộtkếthợpcủacácthiết
bịđượcthiếtkếđểlàm việcvớicácđại
lượng vậtlýđượcmiêutả dướidạng số.
 Ví dụ: máyvi tính, máytínhtay, cácthiết
bị audio/video số, điệnthoạisố, truyền
hình kỹ thuậtsố…
5
9
Ưu điểmcủakỹ thuậtsố
 Nhìn chung, hệ thống số dễ thiếtkế.
 Các thông tin đượclưutrữ dễ dàng.
 Độ chính xác cao.
 Có thể lập trình hoạt động củahệ thống.
 Các mạch số ít bịảnh hưởng bởi nhiễu.
 Nhiềumạch số có thểđượctíchhợpvào
trong mộtIC.
10
Hạnchế củakỹ thuậtsố
 Trong thựctế phầnlớncácđạilượng là
analog.
 Để xử lý tín hiệuanalog, hệ thống cần
thựchiệntheobabướcsau:
 Biến đổitínhiệu analog ngõ vào thành tín
hiệusố (analog-to-digital converter, ADC)
 Xử lý thông tin số
 Biến đổitínhiệudigital ở ngõ ra thành tín
hiệu analog (digital-to-analog converter,DAC)
6
11

Giá trịđiệnáptrongDigital
 Binary 1: Điệnáptừ 2V đến5V
 Binary 0: Điệnáptừ 0V đến0.8V
 Not used: Điệnáptừ 0.8V đến2V, vùng
này có thể gây ra lỗitrongmạch số.
16
Mạch số
 Mạch số phải đượcthiếtkếđểđiệnáp
ngõ ra nằmtrongkhoảng logic 0 hoặc
logic 1
 Mộtmạch số làm việcvớicácgiátrị ngõ
vào là logic 0 hoặc 1 mà không quan tâm
đếngiátrịđiệnápthựctế.
 Mỗimộtmạch số tuân theo mộttậphợp
các quy luậtlogic nhất định.
9
17
Mạch số tích hợp
 Phầnlớncácmạch sốđượctíchhợptrong
IC.
 Mộtsố kỹ thuậtchế tạoIC
 TTL
 CMOS
 Những họ IC này sẽđược đề cậptrong
chương 8.
18
 Truyềnsong song
 Truyềnnốitiếp
Truyềnsong song& nốitiếp
10

đây: Binary, Octal, Decimal, Hexa-
decimal.
2
3
Định nghĩa (tt)
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 9
A, B, C, D, E, F
16
Hexa-
decimal
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 78Octal
0, 12Binary
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 910Decimal
Các ký tự có trong hệ thốngCơ sốHệ thống số
4
Hệ thống số thậpphân
 Hệ thống số thập phân có phân bố các
trọng số như sau:
. …10
-2
10
-1
10
0
10
1
10
2
10
3

) + (2 x 10
-1
) + (1 x 10
-2
) +
(4 x 10
-3
)
Hệ thống số thập phân (tt)
10
3
10
2
10
1
10
0
10
-1
10-
2
10
-3
Dấuthậpphân
412.5472
Most significant digit (MSL) Least significant digit (LSD)
6
Hệ thống số nhị phân
 Hệ thống số nhị phân có phân bố các
trọng số như sau:

 1011.101
2
=
(1 x 2
3
) + (0 x 2
2
) + (1 x 2
1
) +
(1 x 2
0
) + (1 x 2
-1
) + (0 x 2
-2
) +
(1 x 2
-3
) =
Hệ thống số nhị phân (tt)
2
3
2
2
2
1
2
0
2

Phép nhân nhị phân
111
001
010
000
A x BBA
6
11
 Nhân 2 số nhị phân
Phép nhân nhị phân
1110
x 1011
1110
1110
0000
1110
10011010
12
 Trong trường hợpcầnthể hiệndấu, số
nhị phân sử dụng 1 bit để xác định dấu.
 Bit này thường ở vị trí đầutiên
 Bit dấubằng 0 xác định số dương.
 Bit dấubằng 1 xác định số âm.
Số nhị phân có dấu
7
13
 Số nhị phân 6 bit có dấu
Số nhị phân có dấu
0 1 1 0 1 0 0


A
0
Bit dấu (-) Giá trị = -52
10
14
Bộitronghệ nhị phân
 Để đolường dung lượng củabộ nhớ, đơn
vị Kilo, Mega, Giga đượcsử dụng
GGiga2
30
MMega2
20
KKilo2
10
Ký hiệuĐơnvịBội
1073741824
1048576
1024
Giá trị
8
15
Bộitronghệ nhị phân
 Ví dụ
/2
30
=
16
Hệ thống số bát phân
 Hệ thống số bát phân có phân bố các
trọng số như sau:

9
17
Hệ thống số thậplụcphân
 Hệ thống số thậplụcphâncóphânbố các
trọng số như sau:
 Ví dụ: phân tích số thậplụcphân3BA
16
3BA
16
= (3 x 16
2
) + (11 x 16
1
) + (10 x 16
0
)
= (3 x 256) + (11 x 16) + (10 x 1)
=
. …16
-2
16
-1
16
0
16
1
16
2
16
3

20
So sánh BCD và Binary
 Mã BCD sử dụng nhiềubit hơnnhưng quá
trình biếnn đổi đơngiảnhơn
(BCD)0001 0011 0111137
10
=
(Binary)10001001
2
137
10
=
11
21
Bảng chuyển đổi
1000 0101F17111115
1000 0100E16111014
1000 0011D15110113
1000 0010C14110012
1000 0001B13101111
1000 0000A12101010
100191110019
100081010008
0111771117
0110661106
0101551015
0100441004
001133113
001022102
000111011

Decimal Octal
Binary
26
Binary Æ Decimal
Cách thựchiện:
 Nhân mỗibit vớitrọng số 2
n
củanó
 Cộng các kếtquả lạivớinhau
Binary Decimal