Trêng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi
khoa ®iÖn tö - viÔn th«ng
-----o0o-----
B¸o c¸o thùc tËp
MÔN: ThiÕt kÕ m¹ch logic
Nội dung: Thiết hệ thống chuông báo giờ tự động
Giáo viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:1
Hµ Néi 12 - 2005
Phần 1: Giới thiệu đề tài.
Hiện nay, trong các trường đại học, cao đẳng, các cơ quan… các hệ
thống báo giờ hiện còn rất đơn giản và kém hiệu quả cũng như tính chính xác
vì mọi công việc đều được thực hiện bởi người bảo vệ. Trong thời đại công
nghệ ngày càng phát triển như hiện nay, những công việc nói trên phải được
thay thế bởi các thiết bị tự động hóa. Nhóm “AUTOMTIC” chúng tôi xin
mạnh dạn đưa ra sản phẩm chuông điện báo giờ tự động, có khả năng nâng
cấp những hệ thống chuông đã cũ kĩ của các trường đại học, cao đẳng, các cơ
quan,… ,đặc biệt là các nơi có diện tích lớn (như trường Bách Khoa chẳng
hạn), để có thể báo giờ chính xác và hiệu quả hơn các hệ thống cũ.
Chức năng hệ thống của hệ thống báo chuông bao gồm:
+ Đây là hệ thống báo chuông tự động , vào tiết có chuông , ra tiết có chuông.
+ Mỗi tiết học 45’ , sau một tiết lẻ thì nghỉ ra chơi 5 phút , và sau tiết chẵn thì
nghỉ 10 phút.
+ Chuông báo ra chơi dài 2 giây, và chuông báo vào lớp 3 giây.
+ Hệ thống chuông báo đồng bộ toàn trường ( chuông kêu đồng loạt toàn
trường)
thng bỏo chuụng.
4.Khi bỏo chuụng: cú nhim v phỏt chuụng.
Bõy gi chỳng em xin phộp i chi tit i sõu vo tng khi:
PI. Khi iu khin chuụng:
Khi iu khin chuụng bao gm 4 khi chớnh sau:
- 4 b m : b m 45( b m thi gian ca tit hc),b m
5,10( b m thi gian ra chi, 5 ng vi tit l ,10 ng vi tớt chn) b m
2 ( m thi gian chuụng kờu)
- B mó húa iu khin cỏc b m
- B gii mó cỏc tớn hiu iu khin b m
- B kớch cho b mó húa iu khin hot ng
Ngoi ra cũn cú thờm b gii mó cho cỏc led 7 thanh v hin th..
+) Cỏc linh kin s dng:
-IC 74LS90.
-IC 74LS47.
-IC 74LS08.
-IC 74LS136.
-IC 74LS04.
-LED 7 Thanh Anot Chung.
-Tranzistor 2N1711.
-Xung Clock.
+) S chõn v bng chc nng ca cỏc linh kiờn :
IC 74LS90 (Decade Counter):
Là IC thực hiện bộ đếm 10. Cấu tạo và sơ đồ chân nh sau:
Chức năng các chân nh sau:
4
CP0: Đầu vào xung kích (theo sờn âm)
CP1: Đầu vào xung kích (theo sờn âm)
MR1, MR2: Master Reset, nếu đầu vào hai chân này đồng thời bằng 1, đầu ra sẽ đợc
reset về 0
IC 74LS136 :
Tranzistor 2N1711 :
Xung Clock :
* Để tạo khối tạo sung tác dụng vào khối bộ đếm ta cío nhiều cách tạo ra .Nhng với
cbài này ta thiết kế mạch tạo sung với độ chính sác không cao do đó ta thiết kế sơ đồ
nguyên lí của khối tạo sung với các linh kiện sau :
- Hai cổng NAND .
- Hai điện trở mỗi điện trở có giá trị 4.7K và một tụ hóa có giá trị 100uF
* Sơ đồ nguyên lí của mạch tạo sungnh sau :
8
R 1
4 . 7 K
R 2
4 . 7 K
C l o c k
U 1
N A N D 2
1
2
3
+
C 1
1 0 0 u F
0
U 2
N A N D 2
1
2
3
âm vì thế nó kích thích cho bộ đếm 5 tăng thêm 1 đơn vị. Vỡ õy l b m 45
nờn khi m n 44 phi reset v 0. lm c iu ny ta ni MR1 ca
hng n v v MR2 ca hng chc vo Q2 ca hng n v, v MR2 ca
hng n v vi MR1 ca hng chc vi Q2 ca hng chc. Tht vy khi m
n 44 thỡ Q2 ca hng n v v hng chc ng thi lờn 1( 0100 0100) Do
cỏch mc nh trờn nờn MR1 , MR2 ca hng chc v MR1, MR2 ca hng
n v u lờn 1 . Suy ra c hng chc v hng n v u reset v 0.
4. B m 2:
10
Do trong IC 74LS90 đã có sẵn bộ đếm 2 và để kích hoạt nó ta chỉ
cần cho xung clock vào CLKA(CP0). Đồng thời cho CLKB nối đất.B_Mã hóa điều khiển: ( dùng để điều khiển hoạt động của các bộ đếm):
Như đã nói ở trên các bộ đếm hoạt động xen kẽ nhau theo trình tự như
sau: chuông -> đếm 45 -> chuông -> đếm 5 -> chuông -> đếm 45 -> chuông
-> đếm 10 . Ta thấy có tất cả là 8 trạng thái, do đó dùng 3 bít để mã hóa
chúng, 3 bít này lấy từ 3 chân Q0,Q1,Q2 của IC 74LS90 làm nhiệm vụ mã
hóa. Ta có bảng mã hóa như sau:Từ bảng mã hóa ta thấy :
11
+ ‘chuông’ gồm 4 từ mã là: 000,010,100,110 suy ra đối với chuông ta có thể
mã hóa như sau: xx0 . Tức là khi cứ khi nào chân Q0 về 0 thì chuông kêu.
Với cách lập luận tương tự như vậy ta có bảng mã hóa sau:
( trong đó X có thể là 0 hoặc 1)
C_Giài mã cho bộ điều khiển: