Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK





 !
"## $
%&'(%)*+,-*./0* .123*4*%*+
%*+(%)*5+67+%8* 9:7;*.
<-= 6>*.?@ABC
DE%*+(%)*FCGAHGFFIJ
+&*.AH*4KHFAH

NHÓM 3 TRANG 1
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
LM
NO%
Thiết Kế Mạch Đo Tần Số
;P :
Mạch dùng để đo và hiển thị tần số xung vuông hoặc tín hiệu
xoay chiều.
+12Q*+%7+
Cho phép chọn các chế độ đo khác nhau (Hz,KHz,MHz ).

NHÓM 3 TRANG 2
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
<R$M
Như chúng ta đã biết, khoa học công nghệ đang phát triển một cách nhanh
chóng trong những năm gần đây, đặc biệt là ngành kỹ thuật điện-điện tử. Sự xuất
hiện của các vi mạch, IC số tổng hợp đã giúp cho kích thước mạch nhỏ gọn, tiện

II. Tìm hiểu về các linh kiện………………………… ……………… 11
1.IC 555………………………………………………………….…… 11
2. IC 4017……………………………………………………….….… 14
3. IC đếm BCD 74ls190……………………………………………… 16
4. IC giải mã 74hc4511…………………………………….………… 20
5. Hiển thị( Led 7 thanh) ……………………………………….…… 22
III. Tính toán thiết kế mạch mô phỏng ………………………… …… 23
1. Sơ đồ khối hệ thống :…………………………………………… ….23
2. Khối mạch tạo xung đến giây dùng IC 555: …………………… … 23
3. Khối đếm xung hay đo tốc độ động cơ……………………………… 24
4. Khối tín hiệu cho phép đếm và dừng đếm……………….………… 25
5. Cổng NOT………………………………………………….………….25
6. Cổng AND…………………………………………………….………25
7. Khối tín hiệu cần đo ………………………………………….………26
8. Lắp ghép các sơ đồ ta được mạch hoàn chỉnh :…………….……… 26
9.Thuyết minh nguyên lý hoạt động……………………………….……27
Chương 3 : Mạch mô phỏng……………………………………….……28
1. Khối mạch khi chưa chạy: ………………………………….……….28
2. Khối mạch khi đang chạy:……………………………………….….29
3. Khối mạch khi dừng đếm sau khi đếm xong kết quả tần số đo được: 30
Kết luận ………………………………………………………….…… 31

NHÓM 3 TRANG 5
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
+,U*.AVK+%W17+1*.(NKX7+5Y+Z=[KX7+/D2(OKX7+/@'/>*.
I. Mạch tổ hợp
1. Mã hóa
Mã hóa và giải mã không có gì xa lạ và là tất yếu trong đời sống chúng ta.
Nó được dùng để dễ nhớ, dễ đặt, dễ làm,….là quy ước chung cũng có thể phổ biến
cũng có thể bí mật. Chẳng hạn dùng chữ để đặt tên cho 1 con đường, cho 1 con

BCD sang thập phân đã nói ở phần trước bởi vì mạch khi này phải cho ra tổ hợp có
nhiều ngõ ra lên cao xuống thấp hơn (tuỳ loại đèn led anode chung hay cathode
chung) để làm các đoạn led cần thiết sáng tạo nên các số hay kí tự.
Trước hết hãy xem qua cấu trúc và loại đèn led 7 đoạn của một số đèn được cấu
tạo bởi 7 đoạn led có chung anode (AC) hay cathode (KC); được sắp xếp hình số 8
vuông (như hình trên) ngoài ra còn có 1 led con được đặt làm dấu phẩy thập phân
cho số hiện thị; nó được điều khiển riêng biệt không qua mạch giải mã. Các chân

NHÓM 3 TRANG 8
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
ra của led được sắp xếp thành 2 hàng chân ở giữa mỗi hàng chân là A chung hay K
chung. Thứ tự sắp xếp cho 2 loại như trình bày ở dưới đây : V*+H\]^15_`7(O7+a*_@7b@A/X*.cd/ef'X*
Để đèn led hiển thị 1 số nào thì các thanh led tương ứng phải sáng lên, do đó, các
thanh led đều phải được phân cực bởi các điện trở khoảng 180 đến 390 ohm với
nguồn cấp chuẩn thường là 5V. IC giải mã sẽ có nhiệm vụ nối các chân a, b, g của
led xuống mass hay lên nguồn (tuỳ A chung hay K chung).
3. Mạch dãy
Mạch dãy là mạch logic có các phần tử nhớ được tạo bởi các mạch lật và các
mạch logic cơ bản và các biến ra của mạch không chỉ phụ thuộc vào tổ hợp biến
vào mà còn phụ thuộc vào cả trạng thái hiện tại của mạch.

NHÓM 3 TRANG 9
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
3.1. Thanh ghi và thanh ghi dịch
Thanh ghi là dãy mạch nhớ có chức năng lưu giữ dưc liệu hoặc biến đổi
dữ liệu số từ nối tiếp sang song song và ngược lại. mỗi mạch lật chỉ lưu
giữ được 1 bit, vậy thanh ghi dài bao nhiêu bit phải tạo từ bấy nhiêu

- Ic 74ls190 và Ic 74hc4511,7408
- Cổng NOT, AND
- Điện trở băng rx8(180)
- Switch (Chuyển mạch 2 cổng )

NHÓM 3 TRANG 11
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
II. Tìm hiểu về các linh kiện
1. IC 555
Là IC tạo dao động tần số cấp xung nhịp cho IC 74ls190 đếm giây

NHÓM 3 TRANG 12
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
Sơ đồ khối 555 :
- Chân 1 (GND): cho nối GND để lấy nguồn cấp cho IC hay chân còn gọi là
chân chung.

NHÓM 3 TRANG 13
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
- Chân 2 (TRIGGER) : đây là chân đầu vào thấp hơn điện áp so sánh và được
dùng như 1 chân chốt hay ngõ vào của 1 tần so áp. Mạch so sanh ở đây dùng
các transitor PNP với mức điện áp chuẩn 2/3 Vcc.
- Chân 3 (OUTPUT) : chân này là chân dùng để lấy tín hiệu ra logic. Trạng
thái của tín hiệu ra được xác định theo mức 0 và 1. 1 ở đây là mức cáo nó
tương ứng gần bằng Vcc nếu (PWM=100%) và mức 0 tương đương với 0V
nhưng trong thực tế nó không được ở mức 0V mà nó trong khoảng ( 0.35-
>0.75V).
- Chân 4 (RESET) : dùng lập định mức trạng thái ra. Khi chân số 4 nối masse
thì ngõ ra ở mức thấp. Còn khi chân 4 nối vào mức cao thì trạng thái ngõ ra
phụ thuộc vào điện áp chân 2 và chân 6. Nhưng mà trong mạch để tạo được

- Chân 14( CLK) nhận xung.
- Chân (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 11, 10, 9) (Q
0
-Q
9
) đưa dữ liệu ra ngoài, mỗi lần kích
một xung vào, một chân sé được đưa lên mức cao một cách tuần tự, các chân
còn lại ở mức thấp.
- Chân 13(E): Tích cực mức thấp.
- Chân 15(MR): Chân reset, mỗi khi kích lên mức cao, IC được reset.
- Chân 12 (CO): Trong 5 xung đầu ( từ Q
0
- Q
4
lần lượt lên mức cao) CO ở
mức cao, 5 xung tiếp theo (từ Q
5
– Q
9
lần lượt lên mức cao) CO ở mức thấp.
Sơ đồ xung ra ở các chân:

NHÓM 3 TRANG 16
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
Mạch dùng IC 4017 tạo ra bộ đếm :

NHÓM 3 TRANG 17
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
5. IC đếm BCD 74ls190
Là IC tích hợ bộ đếm thập phân đồng bộ, đầu ra song song. Nó có chức năng

chúng ta hoàn toàn có thể làm được ,nhưng điều đó khiến chúng ta mất thời
gian ,không đảm bảo chất lượng sử dụng , =>dùng IC tích hợp cho tiện .
- Chúng ta tìm hiểu sơ đồ chân của nó như sau :
-Chú ý là loại này dùng cho seg 7 vạch loại cathot chung có nghĩa là tất cả
cathot của led nốí chung với nhau và nối với đất ,như vậy dữ liệu đẩy vào led sẽ
tích cực ở mức cao tức là mức 1 thì mới làm led sang.
- 4511 Có 16 chân .
- Chân 16 luôn là chân nối với nguồn dương (5 v ), chân số 8 nối với đất .
- Chân 1,2,7,6 là chân đưa dữ liệu đầu vào ,chúng ta có thể chọn dữ liệu loại
này là dữ liệu logic tức là dạng 1,0,1,0…
- 7 chân đầu ra là chân 9 ,10,11,12,13,14,15.sẽ xuất ra dữ liệu của dạng 7 vạch .
- Chân số 5 là chân dùng để điều khỉên tế bào nhớ ,chần này = 0 thì IC hoạt
động bình thường , còn = 1 thì dữ nguyên trạng thái ở các đầu ra ,và dữ cho đến
khi nó trở về chân này được chuyển về 0 thì đầu ra lại tiếp tục hoạt động .(nếu
hiểu sâu sa thì chúng ta hiểu khi IC hoạt động thì dữ liệu tại đầu ra sẽ luân
phiên nhau được nhớ trong tế bào 4 bít ,vậy khi chân số 5 này ở mức 0 giả sự
gọi là đóng cửa thì IC hoạt động bình thường không vấn đề gì ,nhưng khi nó = 1
tức là mở cửa thì dữ liệu trong tế bào nhớ trào ra và đẩy liên tục vào cửa ra nên
giữ tại đầu ra một mức dữ liệu cố định ).
- Trong sơ đồ mạch chúng ta nối nó với đất .

NHÓM 3 TRANG 22
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK
- Chân số 3 nếu =0 thì tất cả đầu ra sẽ là mức logic 1.(dùng kiểm tra led 7
đoạn ,bất chấp đầu vào là thế nào .)
- Chân số 4 thì có tác dụng ngược lại chân số 3.
Bảng chân lí

NHÓM 3 TRANG 23
Trường ĐHCN Hà Nội Bộ Môn ĐLĐK

Nguồn
t/h cần
đo