"Don't study, don't know - Studying you will know!"

NGUYEN TRUNG HOA
Bi ging K Thût Säú Trang 86
Chỉång 4
HÃÛ TÄØ HÅÜP

4.1.KHẠI NIÃÛM CHUNG

Cạc pháưn tỉí logic AND, OR, NOR, NAND l cạc pháưn tỉí logic cå
bn cn âỉåüc gi l hãû täø håüp âån gin. Nhỉ váûy, ta cọ cạc hãû täø håüp
m ng ra l cạc hm logic theo ng vo, âiãưu ny cọ nghéa l khi mäüt
trong cạc ng vo thay âäøi trảng thại thç láûp tỉïc lm cho ng ra thay
âäøi trảng thại ngay (b qua thåìi gian trãù ca cạc pháưn tỉí logic).

Xẹt mäüt hãû täø håüp cọ n ng vo v cọ m ng ra (hçnh 4.1), ta cọ:
y
1
= f x
1
, x

= f(x
1
, x
2
, ..., x
n
)

Hçnh 4.1

Nhỉ váûy, sỉû thay âäøi ca ng ra y
j
(j =
m,1
) theo cạc biãún vo x
i
(i =
m,1
) l tu thüc vo bng trảng thại mä t hoảt âäüng ca hãû täø håüp.
Âàûc âiãøm cå bn ca hãû täø håüp l tên hiãûu ra tải mäùi thåìi âiãøm chè phủ
thüc vo giạ trë cạc tên hiãûu vo åí thåìi âiãøm âọ.

Trçnh tỉû âãø thiãút kãú hãû täø håüp theo cạc bỉåïc sau:
1. Tỉì u cáưu thỉûc tãú ta láûp bng trảng thại mä t hoảt âäüng ca
mảch.
2. Dng cạc phỉång phạp täúi thiãøu âãø täúi thiãøu hoạ cạc hm logic.
3. Thnh láûp så âäư logic (Dỉûa vo phỉång trçnh logic â täúi gin).
4. Thnh láûp så âäư hãû täø håüp.
0
, x
1
,. . ., x
7
l cạc ng vo tên hiãûu.
- A, B, C l cạc ng ra.
Mảch m họa nhë phán thỉûc hiãûn biãún âäøi tên hiãûu ng vo thnh
mäüt tỉì m nhë phán tỉång ỉïng åí ng ra, củ thãø nhỉ sau:
0 → 000 3 → 011 6 → 100
1 → 001 4 → 100 7 → 111

8 → 3
x
7
x
2
x
0
C
B
A
Hçnh 4.2 Så âäư khäúi mảch m họa nhë phán tỉì 8 sang 3
Baỡi giaớng Kyợ Thuỏỷt Sọỳ Trang 88
2 010 5 101
Choỹn mổùc taùc õọỹng (tờch cổỷc) ồớ ngoợ vaỡo laỡ mổùc logic 1, ta coù baớng
traỷng thaùi mọ taớ hoaỷt õọỹng cuớa maỷch :x

0 0 0 0 0
1
00101
0 0 0 0 0 0
1
0110
0 0 0 0 0 0 0
1
111

Giaới thờch baớng traỷng thaùi:
Khi mọỹt ngoợ vaỡo ồớ traỷng thaùi tờch cổỷc
(mổùc logic 1) vaỡ caùc ngoợ vaỡo coỡn laỷi khọng õổồỹc tờch cổỷc (mổùc logic
0) thỗ ngoợ ra xuỏỳt hióỷn tổỡ maợ tổồng ổùng. Cuỷ thóứ laỡ: khi ngoợ vaỡo x
0
=1 vaỡ
caùc ngoợ vaỡo coỡn laỷi bũng 0 thỗ tổỡ maợ ồớ ngoợ ra laỡ 000, khi ngoợ vaỡo x
1
=1
vaỡ caùc ngoợ vaỡo coỡn laỷi bũng 0 thỗ tổỡ maợ nhở phỏn ồớ ngoợ ra laỡ 001,
..v..v..
Phổồng trỗnh logic tọỳi giaớn:
A = x
1
+ x
3
+ x
5
+ x
7

1

x
2

x
3

x
4

x
5

x
6

x
7
C
A
B
1 1 1111001
1 1
0
1 1111010
1 1 1
0
1111011
1 1 1 1
0
111100
1 1 1 1 1
0
11101
1 1 1 1 1 1
0
1110
1 1 1 1 1 1 1
0
111

Phổồng trỗnh logic tọỳi giaớn :
A =
x
1
+
x
3
+
x
5

x
6
+
x
7
=
7654
xxxx

Baỡi giaớng Kyợ Thuỏỷt Sọỳ Trang 90
Sồ õọử maỷch thổỷc hióỷn cho trón hỗnh 4.5
B
x4x2 x7
A
x6x5x1
C
x3
Hỗnh 4.5 Maỷch maợ hoùa nhở phỏn 8 sang 3 ngoợ vaỡo tờch cổỷc mổùc 0

4.2.2.2. Maỷch maợ hoaù thỏỷp phỏn 10 4
x
9
Hỗnh 4.6 Sồ õọử khọỳi maỷch maợ hoùa tổỡ 10 sang 4
A
x
1
x

0
1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0
1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0
1
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0
1
0000001 0 0
0 0 0 0 0
1
000001 0 1
0 0 0 0 0 0
1
0 0 0 0 1 1 0
0 0 0 0 0 0 0
1
0001 1 1
0 0 0 0 0 0 0 0
1
0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
1
1 0 0 1

Chổồng 4. Hóỷ tọứ hồỹp Trang 91


8
+ x
9 Bióứu dióựn bũng sồ õọử logic

x1 x3
A
C
x5 x6x2 x9x8x4
B
C
x7
D
Hỗnh 4.7 Bióứu dióựn bũng cọứng logic duỡng Diode : Hỗnh 4.8
Baỡi giaớng Kyợ Thuỏỷt Sọỳ Trang 92
x
1

B AC
x
3
x

õọỹn
g cuớa maỷch4 2
A
B
x
2
x
1
x
3
x
0

A
0
1
0
1
B
0
0
1
1
x
3

0

1
.
332
xx.x +
=
321
xx.x +

B =
32332
xxxx.x +=+

B
x1
A
x3x2
Hỗnh 4.10 Sồ õọử logic maỷch maợ hoùa ổu tión tổỡ 4 sang 2
Sồ õọử logic: hỗnh 4.10.

Mọỹt sọỳ vi maỷch maợ hoùa thọng duỷng: 74LS147, 74LS148.

4.2.3. Maỷch giaới maợ (Decoder)
4.2.3.1. Maỷch giaới maợ nhở phỏn
Xeùt maỷch giaới maợ nhở phỏn 24 (2 ngoợ vaỡo, 4 ngoợ ra) nhổ trón hỗnh
veợ 4.11.
Choỹn mổùc tờch cổỷc ồớ ngoợ ra laỡ mổùc logic 1.
Baớng traỷng thaùi mọ taớ hoaỷt
õọỹn
g cuớa maỷch
y

0
1
0
0
0
B
A
2 4
y
2
y
1
y
3
Hỗnh 4.11 Maỷch giaới maợ 2 sang 4

Phổồng trỗnh logic tọỳi giaớn :
A.By
0
=

A.By
1
=

A.By
2
=

B.Ay

1
y
0

Trổồỡng hồỹp choỹn mổùc tờch cổỷc ồớ ngoợ ra laỡ mổùc logic 0 (mổùc logic
thỏỳp L): hỗnh 4.14.
Baớng traỷng thaùi mọ taớ hoaỷt
õọỹn
g cuớa maỷch
y
0
2 4
B
A
y
1
A
0
1
0
1
B
0
0
1
1
y
3
1
1

0
=+=

A.BABy
1
=+=

A.BABy
2
=+=

A.BABy
3
=+=

Sồ õọử logic:
y0
y2
y1
x2
A
x
y3
1
B
Hỗnh 4.15. Maỷch giaới maợ 2 4 vồùi ngoợ ra mổùc tờch cổỷc thỏỳp

4.2.3.2. Maỷch giaới maợ thỏỷp phỏn
a. Giaới maợ õeỡn NIXIE
eỡn NIXIE laỡ loaỷi õeỡn õióỷn tổớ loaỷi Katod laỷnh (Katod khọng õổồỹc

y
2
y
3
y
4
y
5
y
6
y
7
y
8
y
9
0 0 0 0
1
0000000 0 0
0 0 0 1 0
1
000000 0 0
0 0 1 0 0 0
1
0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 0 0 0
1
0000 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0
1

3
=ABCDy
4
=

ABCDy
5
=

ACBDy
6
=

CBADy
7
=ABCDy
8
=

ABCDy
9
=
6
y
5
y
4
y
3
y
2
y
0
A
B
C
D
A
B
C
D
V
CC
Hỗnh 4.19. Sồ õọử thổỷc hióỷn bũng diode
Baỡi giaớng Kyợ Thuỏỷt Sọỳ Trang 98
b. Giaới maợ õeỡn LED 7 õoaỷn
eỡn LED 7 õoaỷn, mọựi õoaỷn laỡ 1 õeỡn LED. Tuyỡ theo caùch nọỳi caùc
Kathode hoỷc caùc Anode cuớa caùc LED trong õeỡn, maỡ ngổồỡi ta phỏn
thaỡnh hai loaỷi:
LED 7 õoaỷn loaỷi Anode chung:
a
c

ặẽng vồùi mọựi loaỷi LED khaùc nhau ta coù mọỹt maỷch giaới maợ rióng. Sồ
õọử khọỳi cuớa maỷch giaới maợ LED 7 õoaỷn nhổ sau: a
b
c
d
e
f
g
Giaới maợ
LED baớy
õoaỷn
(47)
A
B

C

D

1 0 1 0 X X X X X X X X
1 0 1 1 X X X X X X X X
1 1 0 0 X X X X X X X X
1 1 0 1 X X X X X X X X
1 1 1 0 X X X X X X X X
1 1 1 1 X X X X X X X X

Dng bng Karnaugh âãø täúi thiãøu họa mảch trãn. Phỉång trçnh täúi
thiãøu họa cọ thãø viãút åí dảng chênh tàõc 1 (täøng ca cạc têch säú) hồûc
dảng chênh tàõc 2 (têch ca cạc täøng säú):