Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
L I CAM ĐOANỜ
Trong su t quá trình th c hi n đ tài đ án t t nghi p, em xin đ m b oố ự ệ ề ồ ố ệ ả ả
r ng bài lu n văn này do chính cá nhân em th c hi n và không có s sao chépằ ậ ự ệ ự
nguyên văn c a b t kì tài li u nào. N u sai em xin ch u m i hình th c k lu tủ ấ ệ ế ị ọ ứ ỉ ậ
c a nhà tr ng.ủ ườ
Ng i cam đoan:ườ
Nguy n M nh C ngễ ạ ườ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
1
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
M C L CỤ Ụ
L I CAM ĐOANỜ 1
M C L CỤ Ụ 2
L I NÓI Đ UỜ Ầ 5
B NG CÁC KÍ HI U VI T T TẢ Ệ Ế Ắ 6
DANH M C HÌNH VỤ Ẽ 8
DANH M C B NG BI UỤ Ả Ể 11
PH N I: C S LÝ THUY TẦ Ơ Ở Ế 12
CH NG 1: KH I T O DAO Đ NGƯƠ Ố Ạ Ộ ......................................................... 12
1.1. Tìm hi u IC t o dao đ ng: IC 555. ể ạ ộ ...................................................... 12
1.2. S đ chân và ch c năng các chân.ơ ồ ứ ....................................................... 13
................................................................................................................... 13
................................................................................................................... 13
1.3. Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ ............................................................................ 14
................................................................................................................... 14
1.4. Thi t k và tính toán m ch t o dao đ ng 1Hz.ế ế ạ ạ ộ .................................... 15
CH NG 2: KH I Đ M XUNGƯƠ Ố Ế .................................................................. 16

4.3 Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ ............................................................................. 41
CH NG 5: KH I ĐI U CH NH THÔNG S TH I GIANƯƠ Ố Ề Ỉ Ố Ờ .................... 43
CH NG 6: KH I NGU N NUÔIƯƠ Ố Ồ ............................................................. 44
6.1. Gi i thi u chung.ớ ệ ................................................................................... 45
6.2. M ch ch nh l u và n áp.ạ ỉ ư ổ ..................................................................... 45
6.2.1. Tìm hi u IC n áp 7805.ể ổ ................................................................ 46
6.2.2. S đ và nguyên lý ho t đ ng m ch n áp m t chi u 5V.ơ ồ ạ ộ ạ ổ ộ ề .......... 47
PH N II: THI T K VÀ THI CÔNGẦ Ế Ế 48
CH NG 1: PHÂN TÍCH CÁC KH I LÀM VI CƯƠ Ố Ệ .................................... 48
1.1. Kh i t o dao đ ng 1Hz.ố ạ ộ ........................................................................ 48
1.2. Kh i giây.ố .............................................................................................. 49
1.3. Kh i phút.ố .............................................................................................. 51
1.4. Kh i gi .ố ờ ................................................................................................ 52
1.5. Kh i ngày.ố .............................................................................................. 54
1.6. Kh i tháng.ố ............................................................................................ 63
1.7. Kh i năm.ố .............................................................................................. 65
1.8. Kh i ngu n.ố ồ ........................................................................................... 66
1.9. Kh i t o giá tr hi n th ban đ u cho kh i ngày và tháng.ở ạ ị ể ị ầ ố ................... 67
1.10. Nguyên lý ho t đ ng.ạ ộ .......................................................................... 68
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
4
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
CH NG 2: S Đ M CH NGUYÊN LÝ VÀ M CH INƯƠ Ơ Ồ Ạ Ạ ........................ 69
2.1. S đ m ch nguyên lý.ơ ồ ạ ......................................................................... 69
2.2. S đ m ch in.ơ ồ ạ ...................................................................................... 71
Kh i Gi - Phút – Giây:ố ờ .................................................................................. 71
71
Kh i Ngày – Tháng – Năm: ố 72

Do ki n th c và trình đ năng l c h n h p nên vi c th c hi n đ tàiế ứ ộ ự ạ ẹ ệ ự ệ ề
này không th tránh đ c thi u sót, kính mong nh n đ c s thông c m vàể ượ ế ậ ượ ự ả
góp ý c a th y giáo, cô giáo và các b n đ đ án này hoàn ch nh h n.ủ ầ ạ ể ồ ỉ ơ
Em xin chân thành c m n. ả ơ
Ng i th c hi n:ườ ự ệ
Nguy n M nh C ngễ ạ ườ
B NG CÁC KÍ HI U VI T T TẢ Ệ Ế Ắ
AC Ngu n xoay chi uồ ề
BCD B mã đ m nh phânộ ế ị
Ck Xung kích Ck
CLK Xung Clock
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
6
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
DC Ngu n m t chi uồ ộ ề
FF Flip – Flop (m ch dãy)ạ
FF-D Flip – Flop lo i m t đ u vào Dạ ộ ầ
FF-JK Flip – Flop lo i 2 đ u vào J và Kạ ầ
FF-RS Flip – Flop lo i 2 đ u vào R và Sạ ầ
FF-T Flip – Flop lo i m t đ u vào Tạ ộ ầ
MS Flip – Flop lo i ch tạ ủ ớ
MSB Bit có tr ng s l n nh tọ ố ớ ấ
LSB Bit có tr ng s nh nh tọ ố ỏ ấ
TTL M c logic 0 (0V) và 1 (5V)ứ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
7
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ

Hình 2.20: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-RSệ ả ạ 26
Hình 2.21: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-JKệ ả ạ 27
Hình 2.22: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-Tệ ả ạ 27
Hình 2.23: Kí hi u và b ng tr ng thái FF-Dệ ả ạ 27
Hình 2.24: S đ chung m ch đ mơ ồ ạ ế 29
Hình 2.25: S đ chân IC 7490ơ ồ 32
Hình 2.26: C u trúc IC 7490ấ 32
Hình 2.27: D ng xung đ u ra c a 2 m ch đ m 2x5 và 2x5ạ ầ ủ ạ ế ............................. 34
Hình 3.1: Led 7 thanh và d ng kí t hi n thạ ự ể ị 36
Hình 3.2: S đ chân IC gi i mã 74LS47ơ ồ ả 37
Hình 3.3: C u trúc IC gi i mã 74LS47ấ ả 37
Hình 4.1: D ng ch và s hi n th đ c trên Led 7 thanhạ ữ ố ể ị ượ ................................ 40
Hình 4.2: S đ c u trúc Led 7 thanh lo i Cathode chung và Anode chungơ ồ ấ ạ .... 40
Hình 4.3: Led 7 thanh lo i Anode chungạ 41
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
9
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 5.1: Ph ng pháp t o xungươ ạ 44
Hình 6.1: S đ đ a đi n áp 6V t pin v đi n áp chu nơ ồ ư ệ ừ ề ệ ẩ ............................... 45
Hình 6.2: S đ m c m ch chuy n đ i ngu n AC thành DCơ ồ ắ ạ ể ổ ồ .......................... 46
Hình 6.3: IC n áp 7805ổ 46
Hình 6.4: M ch n áp 5V DCạ ổ 47
Hình 1.1: S đ nguyên lýơ ồ 48
Hình 1.2: D ng xung đ u ra t i chân 3 c a IC 555ạ ầ ạ ủ 49
Hình 1.3: S đ kh i giâyơ ồ ố 50
Hình 1.4: S đ kh i phútơ ồ ố 52
Hình 1.5: S đ kh i giơ ồ ố ờ 54
Hình 1.6: S đ k t h p kh i ngày v i kh i tháng và nămơ ồ ế ợ ố ớ ố ............................. 63

B ng 1.8: B ng mã kh i 28 ngàyả ả ố 61
B ng 1.9: B ng mã kh i thángả ả ố 64
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
11
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
B ng 1.10: B ng mã kh i nămả ả ố 65
PH N I: C S LÝ THUY TẦ Ơ Ở Ế
CH NG 1: KH I T O DAO Đ NGƯƠ Ố Ạ Ộ
1.1. Tìm hi u IC t o dao đ ng: IC 555. ể ạ ộ
Đây là IC lo i 8 chân đ c s d ng r t ph bi n đ làm: m ch đ n n,ạ ượ ử ụ ấ ổ ế ể ạ ơ ổ
m ch dao đ ng đa hài, b chia t n, m ch tr , … Nh ng trong m ch này, ICạ ộ ộ ầ ạ ễ ư ạ
555 đ c s d ng làm b phát xung.ượ ử ụ ộ
Th i gian đ c xác l p theo m ch đ nh th i R, C bên ngoài. Dãy th iờ ượ ậ ạ ị ờ ờ
gian tác đ ng h u hi u t vài micrô giây đ n vài gi .ộ ữ ệ ừ ế ờ
IC này có th n i tr c ti p v i các lo i IC: TTL/ CMOS/ DTL.ể ố ự ế ớ ạ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
12
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
1.2. S đ chân và ch c năng các chân.ơ ồ ứ
Hình 1.1: S đ chân IC 555ơ ồ
Hình 1.2: C u trúc IC 555ấ
Ch c năng các chân:ứ
+ Chân 1 : ( GND ) N i mass.ố
+ Chân 2 : ( TRIGGER ) Nh n xung kích đ đ i tr ng thái. ậ ể ổ ạ
+ Chân 3 : ( OUT ) Ngõ ra.
+ Chân 4 : ( RESET ) Tr v tr ng thái đ u. ả ề ạ ầ

Khi nh công t c, Op-amp 1 có V- = [1] l n h n V+ nên ngõ ra c a Op-amp 1ả ắ ớ ơ ủ
m c 0, S = [0], Q và ở ứ v n không đ i. Trong khi đi n áp t C nh h n V2,ẫ ổ ệ ụ ỏ ơ
FF v n gi nguyên tr ng thái đó.ẫ ữ ạ
- Giai đo n ngõ ra m c 0:ạ ở ứ
Khi t C n p ti p, Op-amp 2 có V+ l n h n V- (= 2/3 VCC), R = [1]ụ ạ ế ớ ơ
nên Q = [0] và = [1]. Ngõ ra c a IC m c 0.ủ ở ứ
Vì = [1], transistor m d n, Op-amp2 có V+ = [0] bé h n V-, ngõ raở ẫ ơ
c a Op-amp 2 m c 0. Vì v y Q và ủ ở ứ ậ không đ i giá tr , t C x đi n thôngổ ị ụ ả ệ
qua transistor.
K t qu cu i cùng:ế ả ố Ngõ ra OUT có tín hi u dao đ ng d ng sóng vuông, cóệ ộ ạ
chu kỳ n đ nh.ổ ị
1.4. Thi t k và tính toán m ch t o dao đ ng 1Hz.ế ế ạ ạ ộ
Hình 1.4: M ch t o dao đ ng ạ ạ ộ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
15
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 1.5: D ng xung ra ạ
- Công th c tính:ứ
Tm = ln(2) . ( R
1
+ R
2
) . C
1
: th i gian đi n áp m c cao.ờ ệ ứ
Ts = ln(2) . R
2
. C

Các c ng logic c b n th ng có m t ho c nhi u đ u vào và m t đ uổ ơ ả ườ ộ ặ ề ầ ộ ầ
ra. T các c ng logic c b n, ta có th k t h p l i đ t o ra nhi u m ch logicừ ổ ơ ả ể ế ợ ạ ể ạ ề ạ
th c hi n các hàm logic ph c t p h n. Nh ng d li u ngõ vào, ra ch nh nự ệ ứ ạ ơ ữ ữ ệ ỉ ậ
các giá tr logic là Truse (m c 1) và Fail (m c 0). Vì các c ng logic ho t đ ngị ứ ứ ổ ạ ộ
v i các s nh phân (0, 1) nên có đôi khi còn đ c mang tên là các c ng logicớ ố ị ượ ổ
nh phân.ị
Ng i ta th ng dùng tín hi u đi n đ bi u di n d li u vào ra c aườ ườ ệ ệ ể ể ễ ữ ệ ủ
các c ng logic nói riêng và các m ch logic nói chung. Chúng có th là tín hi uổ ạ ể ệ
xung và tín hi u th .ệ ế
* Bi u di n b ng tín hi u th :ể ễ ằ ệ ế
Dùng hai m c đi n th khác nhau đ bi u di n hai giá tr Truse (m c 1)ứ ệ ế ể ể ễ ị ứ
và Fail (m c 0)ứ , có hai ph ng pháp đ bi u di n hai giá tr này:ươ ể ể ễ ị
- Ph ng pháp logic d ng:ươ ươ
+ Đi n th d ng h n là m c 1.ệ ế ươ ơ ứ
+ Đi n th âm h n là m c 0.ệ ế ơ ứ
0
0
1
u1
1
0
t
Hình 2.1: D ng tín hi u logic d ngạ ệ ươ
- Ph ng pháp logic âm:ươ
+ Đi n th d ng h n là m c 0.ệ ế ươ ơ ứ
+ Đi n th âm h n là m c 1.ệ ế ơ ứ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
17
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ

Tử
0
1
1
1
0
1
0
0
1
Hình 2.4: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng ANDệ ả ạ ổ
Nh n xét:ậ Ngõ ra c a c ng logic AND ch lên m c 1 khi các ngõ vào là m củ ổ ỉ ứ ứ
1.
+ A,B: ngõ vào tín hi u logicệ
+ 0: m c logic th pứ ấ
+ 1: m c logic caoứ
+ Y: đáp ng ngõ raứ
M t s IC ch a c ng AND:ộ ố ứ ổ 4081, 74LS08, 4073, 74HC11.

Hình 2.5: IC 4073 và IC 74LS08
b. C ng NOT.ổ
Dùng đ th c hi n phép đ o logic.ể ự ệ ả
A Y
0
1
1
0
Hình 2.6: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng NOTệ ả ạ ổ
M t s IC ch a c ng NOT:ộ ố ứ ổ 7414, 4069.
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử

20
Y
B
A
A
B
Y
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
d. C ng OR.ổ
Dùng đ th c hi n ch c năng c ng logic.ể ự ệ ứ ộ B ngả
tr ng tháiạ
A B Y
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1

Hình 2.10: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng ORệ ả ạ ổ
Nh n xét:ậ Ngõ ra c ng OR m c 1 khi ngõ vào có ít nh t m t ngõ m c 1. ổ ở ứ ấ ộ ở ứ
M t s IC ch a c ng OR:ộ ố ứ ổ 74HC32, 74HC4075.
Hình 2.11: IC 74HC32

f. C ng EX-OR.ổ
Dùng đ t o ra tín hi u m c 0 khi các đ u vào cùng tr ng thái.ể ạ ệ ứ ầ ạ
B ng tr ng tháiả ạ
A B Y
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
Hình 2.14: Kí hi u và b ng tr ng thái c ng EX-ORệ ả ạ ổ
Nh n xét: ậ Ngõ ra c ng EX-OR m c 1 khi các đ u vào ng c m c logic.ổ ở ứ ầ ượ ứ
M t s IC ch a c ng EX-OR:ộ ố ứ ổ 74HC86, 4070.
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
22
B
A
Y
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
Hình 2.15: 74HC86
Tóm l i:ạ Trên đây gi i thi u 6 lo i c ng logic: AND, NOT, NAND, OR,ớ ệ ạ ổ
NOR, EX-OR. Nh ng th c t ch c n 4 c ng AND, OR, EX-OR, NOT thì cóư ự ế ỉ ầ ổ

Có nhi u cách phân lo i FF:ề ạ
- Theo ch c năng làm vi c c a các đ u vào đi u khi n: FF m t đ u vàoứ ệ ủ ầ ề ể ộ ầ
đi u khi n FF-D, FF-T; FF hai đ u vào đi u khi n FF-RS, FF-JK.ề ể ầ ề ể
- Theo cách làm vi c ta có lo i FF đ ng b và không đ ng b . FF đ ngệ ạ ồ ộ ồ ộ ồ
b l i g m lo i th ng và lo i ch t . Đ i v i lo i không đ ng b , các tínộ ạ ồ ạ ườ ạ ủ ớ ố ớ ạ ồ ộ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2
24
Tr ng Đ i h c Công Nghi p Hà N iườ ạ ọ ệ ộ Khoa Đi nệ
Tử
hi u đi u khi n v n đi u khi n đ c ho t đ ng c a FF mà không c n tínệ ề ể ẫ ề ể ượ ạ ộ ủ ầ
hi u đ ng b .ệ ồ ộ
Hình 2.18: S đ phân lo i FFơ ồ ạ
a. FF d ng ch - t (MS).ạ ủ ớ
Hình 2.19: FF ch - tủ ớ
FF d ng ch t là FF xung nh p r t ph bi n đ i v i các FF ch t oạ ủ ớ ị ấ ổ ế ố ớ ế ạ
theo
ph ng pháp m ch tích h p. M ch c a FF này g m 2 ph n là 2 kh i FF cóươ ạ ợ ạ ủ ồ ầ ố
kh i đi u khi n riêng nh ng l i không có quan h v i nhau. M t FF g i là FFố ề ể ư ạ ệ ớ ộ ọ
ch (M: master), m t FF g i là FF t (S: Slave), FF ch th c hi n ch c năngủ ộ ọ ớ ủ ự ệ ứ
logic c a h còn FF t dùng đ nh tr ng thái c a h sau khi h đã hoànủ ệ ớ ể ớ ạ ủ ệ ệ
thành vi c ghi thông tin. Đ u vào c a h là đ u vào FF ch , đ u ra c a h làệ ầ ủ ệ ầ ủ ầ ủ ệ
đ u ra FF t . ầ ớ
C 2 FF đ u đ c đi u khi n theo xung nh p Ck. D i s đi u khi nả ề ượ ề ể ị ướ ự ề ể
c aủ
xung nh p, vi c ghi thông tin vào FF ch - t đ c th c hi n qua các b c:ị ệ ủ ớ ượ ự ệ ướ
-B c 1: Cách ly gi a 2 FF ch - t .ướ ữ ủ ớ
-B c 2: Ghi thông tin vào FF ch .ướ ủ
SVTH: Nguy n M nh C ngễ ạ ườ L p: LT CĐ-ĐH Đi n t 2-ớ ệ ử
K2