ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN TỬ

Đồ Án Môn OrCAD:
THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM TỪ 00-99 SỬ DỤNG IC SỐ
Giáo viên hướng dẫn:
Dương Thị Hằng
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Thành Lâm
Đinh Văn Thiệp
Lời nói đầu .
Ngày nay cùng với việc phát triển mạnh mẽ các ứng dụng của khoa
học kỹ thuật trong công nghiệp, đặc biệt là trong công nghiệp điện
tử . ứng dụng của nó vào các ngành kinh tế quốc dân và đời sống
hàng ngày đã và đang được phát triển hết sức mạnh mẽ. cùng với
sự phát triển của rất nhiều các phần mềm thuộc các ngành khác
nhau thì các phần mềm điện tử cũng phát triển rất nhanh.chẳng hạn
như : phần mềm orcad , phần mềm proteus , phần mềm multisim ,
phần mềm altium designer ….các phần mềm này dùng để mô
phỏng và thiết kế mạch điện. chúng được thiết kế sẵn các bộ thư
viện linh kiện và chân cắm và một số thiết bị đo lường trong mô
phỏng cho nên có rất nhiều sự lựa chọn để thiết kế ra một mạch
điện. và tùy vào thiết kế mà ta có thể sử dụng vào các thư viện để
lấy linh kiện và chân cắm cho phù hợp.
Trên đây tôi xin giới thiệu về phần mềm vẽ mạch in Orcad , các
tính năng và các bước thiết kế một mạch điện trên nó . Ở đây tôi
xin trình bầy cách thiết kế một mạch đếm sử dụng IC giải mã
74ls47 , IC đếm 74ls90 , hiển thị qua led 7 thanh bằng phần mềm
Orcad 9.2 .
Qua đây cho em được gửi lời cảm ơn tới cô Dương Thị Hằng đã
tận tình chỉ dẫn, giúp chúng em hoàn thành tốt đề tài này.

2
3
45
6
7
8
C 1
1 0 4C 2
1 0 0 u F
a)Giới thiệu về IC Ne555.
Vi mạch định thì LM555 là mạch tích hợp Analog- digital. Do có
ngõ vào là tín hiệu tương tự và ngõ ra là tín hiệu số. Vi mạch định
thì LM555 được ứng dụng rất rộng rãi trong thực tế, đặc biệt trong
lĩnh vực điều khiển, vì nếu kết hợp với các linh kiện R, C thì nó có
thể thực hiện nhiều chức năng như: định thì, tạo xung chuẩn, tạo
tín hiệu kích, hay điều khiển các linh kiện bán dẫn công suất như
Transistor, SCR, Triac…
b) Hình dáng và sơ đồ chân.
Chân 1: Nối mass.
Chân 2: Trigger Input ( ngõ vào xung nảy).
Chân 3: Output ( ngõ ra).
Chân 4: Reset (đặt lại).
Chân 5: Control Voltage (điện áp điều khiển).
Chân 6: Threshold (thềm- ngưỡng).
Chân 7: Discharge ( xả điện).
Chân 8: Nối Vcc.
c) Cấu trúc và nguyên lý.
Bên trong vi mạch 555 có hơn 20 transistor và nhiều điện trở thực
hiện các chức năng như hình 2.2 gồm có:
Cầu phân áp gồm 3 điện trở 5knối từ nguồn +Vcc xuống Mass cho

bất chấp tình trạng ở các ngõ vào khác. Do đó , chân Reset dùng để
kết thúc xung ra sớm khi cần thiết. Nếu không dùng chức năng
Reset thì nối chân 4 lên Vcc để tránh bị Reset do nhiễu.
Transistor T2 là transistor có cực C để hở, nối ra chân 7. Do cực B
được phân cực bởi mức điện áp ra của F/F, nên khi ở mức cao thì
T2 bão hoà và cực C của T2 coi như nối mass. Lúc đó, ngõ ra chân
3 cũng ở mức thấp .Khi ở mức thấp thì T2 ngưng dẫn , cực C của
T2 để hở, lúc đó, ngõ ra ở chân 3 có mức điện áp cao. Theo
nguyên lý trên, cực C của T2 ra chân 7 có thể làm ngõ ra phụ thuộc
có mức điện áp giống như mức điện áp của ngõ ra chân 4.
d) Giao tiếp với tải.
IC 555 có thể giao tiếp với nhiều loại tải khác nhau và tuỳ trường
hợp mỗi loại tải có thể mắc theo hai cách.
Tải được cấp điện khi ngõ ra có điện áp thấp. Lúc đó, IC 555 sẽ
nhận dòng điện tải theo chiều từ nguồn qua tải rồi vào IC. Dòng
điện tải trường hợp này gọi là nhận .
Tải được cấp điện khi ngõ ra có điện ấp cao. Lúc đó, IC 555 sẽ cấp
dòng điện cho tải theo chiều từ nguồn qua IC rồi ra tải. Dòng điện
trong trường hợp này gọi là nguồn
2/ khối đếm ( IC 74ls90 ).
a/ Giới thiệu về 74ls90 .
Khối này làm nhiệm vụ đếm mã nhị phân chia 10 mã hóa ra BCD.
Cứ mỗi 1 xung vào thì nó đếm tiến lên 1 và được mã hóa ra 4 chân.
Khi đếm đến 10 tự nó sẽ reset và quay trở về ban đầu.
b/ hình dáng và sơ đồ chân của IC 74ls90.

Chân 1 : nối tắt với chân 12.
Chân 2,3 : làm nhiệm vụ reset bộ đếm.
Chân 4 :
Chân 5 :nối dương nguồn Vcc .

với các ngõ ra H là tắt và L là sáng, nghĩa là nếu 74LS47 thúc đèn
led 7 đoạn thì các đoạn a, b, c, d, e, f, g của đèn sẽ sáng hay tắt tuỳ
vào ngõ ra tương ứng của 74LS47 là L hay H nên do đó ta phải
dùng LED anot chung!
4/Khối hiển thị ( led 7 thanh ).làm nhiệm vụ hiển thị các số từ 0
đến 9
Hình dáng và sơ đồ chân .
.

Đây là mạch nghuyên lý mạch đếm từ 00 đến 99
J 1
N G U O N 5 V
1
2
V C C
C 2
C A P N P
U 3
7 4 9 0
1 4
1
1 2
9
8
1 1
5
1 0
2
3
6

6
7
8
9
1 0
U 6
L E D 7 T
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
R 5
1 K
V C C
V C C
U 1
L M 5 5 5
3
4
8
1
52
6
7

L T
A
B
C
D
E
F
G
V C CG N D
V C C
U 2
7 4 9 0
1 4
1
1 2
9
8
1 1
5
1 0
2
3
6
7
C L K A
C L K B
Q A
Q B
Q C
Q D

D 1
D 2
D 3
B I / R B O
R B I
L T
A
B
C
D
E
F
G
V C CG N D
III / Nguyên lý hoạt động của mạch đếm từ 00 đến 99
- Nhìn bảng chân lý trên ta thấy với 4 đầu vào sau khi giải mã nó
cho ra 15 giá trị của LED 7 đoạn và hiển thị lên được LED 7 đoạn.
Sự hoạt động của mạch được thể hiện ở bảng chân lý, trong đó đối
với các ngõ ra H là tắt và L là sáng . Nghĩa là nếu 74LS47 thúc đèn
led 7 đoạn thì các đoạn a,b,c,d,e,f,g của đèn sẽ sáng hay tắt tùy vào
ngõ ra tương ứng của 74LS47 la L hay H nên nó phải dùng LED
anod chung.
Ngõ vào xóa RBI được để 0 hay nối lên mức 1 dùng để xóa số 0
(số 0 thừa phía sau số thập phân hay số 0 trước số có nghĩa). Khi
RBI vá các ngõ vào A,B,C,D ở mức 0 nhưng ngõ vào LT ở mức 1
thì các ngõ ra đều tắt và ngõ vào xóa dạng sóng RBO xuống mức
thấp.
Khi ngõ vào BI/RBO nối lên mức 1 và LT ở mức 0 thì ngõ ra đều
sáng.
Kết quả là khi mã số nhị phân 4 bit vào có giá trị thập phân từ 0-15

Hộp thoại Orcad Capture xuất hiện. đây là màn hình để ta vẽ
mạch .
Tiếp theo ta sử dụng các công cụ trên thanh công cụ để vẽ mạch.
Thanh này ở bên phải màn hình.
Dùng để chọn các đối tượng.
Dùng để chọn linh kiện.
Dùng để nối dây
Dùng để lấy nguồn .
Dùng để lấy đất
Dùng để thêm các dòng văn bản vào bản vẽ.
Và còn một số các công cụ khác nữa.
Tiếp tục ta vào biểu tượng để lấy linh kiện cho mạch. Sau đó
chọn add libraryvà bôi đen toàn bộ các thư viện và chọn Open.
Hộp thoại place part xuất hiện
Tại mục Libraries ta bôi đen toàn bộ để chọn thư viện chứa các
linh kiện.tại mục part ta viết tên linh kiện và nhấp OK và di chuyển
ra màn hình vá nhấp chuôt trái là dược .Ở đây tôi chọn linh kiện
Ne555.ta cú tiếp tục như vậy cho đến khi lấy hết các linh kiện thì
thôi . Để lấy điện trở thí tại Part ta viết R và nhấp OK là được.để
chọn biến trở tai mục Part ta chọn resistor var.
Tiếp theo ta lấy IC 74ls90 . cũng tương tự như vậy Tại mục Part
ta viết 74LS90 và nhấp OK là được.
Tiếp tục ta lấy linh kiện 74ls47 như hình vẽ dưới .
Tiếp tục ta lấy linh kiện led 7 thanh nhưng trong thư viện của Orcad 9.2 không có led 7
thanh nên ta phải tạo mới.để tạo mới linh kiện ta vào file  new library .tại hộp thoại
add to project chọn new project và nhấp OK .
Khi cửa sổ Newpart Propreties xuất hiện, tại mục name, gõ tên linh kiện
muốn tạo (ví dụ LED 7 thanh) và nhấp OK
Cửa sổ ORCAD Capture xuất hiện, dùng các công cụ trên thanh công cụ
bên phải để vẽ linh kiện trong khu vực tạo linh kiện, điều chỉnh độ rộng của

9
1 0
R 5
1 K
U 6
L E D 7 T
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
U 1
L M 5 5 5
3
4
8
1
52
6
7
O U T
R S T
V C C
G N D
C VT R G

E
F
G
V C CG N D
U 2
7 4 9 0
1 4
1
1 2
9
8
1 1
5
1 0
2
3
6
7
C L K A
C L K B
Q A
Q B
Q C
Q D
V C C
G N D
R 0 1
R 0 2
R 9 1
R 9 2

R B I
L T
A
B
C
D
E
F
G
V C CG N D
C 2
C A P N P
U 3
7 4 9 0
1 4
1
1 2
9
8
1 1
5
1 0
2
3
6
7
C L K A
C L K B
Q A
Q B

9
1 0
V C C
R 5
1 K
U 6
L E D 7 T
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
V C C
U 1
L M 5 5 5
3
4
8
1
52
6
7
O U T
R S T
V C C

C
D
E
F
G
V C CG N D
U 2
7 4 9 0
1 4
1
1 2
9
8
1 1
5
1 0
2
3
6
7
C L K A
C L K B
Q A
Q B
Q C
Q D
V C C
G N D
R 0 1
R 0 2

D 1
D 2
D 3
B I / R B O
R B I
L T
A
B
C
D
E
F
G
V C CG N D
V C C
V C C
C 2
C A P N P
U 3
7 4 9 0
1 4
1
1 2
9
8
1 1
5
1 0
2
3