CHƯƠNG 10: BỘ DAO ĐỘNG – TẠO ĐỊA CHỈ
Để EPROM hoạt động được thì cần phải có đòa chỉ cung
cấp cho nó. Việc này được thực hiện bằng các IC đếm chuyên
dùng hoặc các mạch đếm được ráp từ những Flip-Flop rời. Các
mạch đếm cần được cung cấp xung đồng hồ ở ngõ vào. Việc tạo
xung đồng hồ có thể tạo được bằng nhiều cách: dùng Transistor
ráp mạch dao động đa hài; các mạch dao động TTL, CMOS dựa
vào đặc tính nạp-xả của tụ hoặc TTL, CMOS kết hợp với thạch
anh làm mạch dao động; dùng các IC chuyên dùng tạo dao động
như 555, 556… Ngoài ra còn có loại IC đặc biệt với hai chức
năng là tạo xung và đếm được tích hợp vào trong cùng một vỏ,
IC 4060 thuộc loại này.
Do nhiệm vụ của khối này là tạo đòa chỉ cho EPROM nên
nếu dùng các mạch dao động rời (không có bộ đếm) như: dao
động đa hài, TTL, CMOS, 555… thì phải tốn thêm các IC đếm và
do đó mạch sẽ phức tạp hơn, giá thành cao hơn. Nếu dùng IC
4060 thì chỉ với một IC ta ráp được cả mạch dao động lẫn mạch
đếm, do đó mạch sẽ đơn giản hơn, giá thành sẽ thấp hơn.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bộ đếm dùng IC 4060 và
IC 4040 được vẽ như sau:
Đưa đến
A
0
~A
4
EPROM
Đưa đến
A
5
~A
13

lại thì không được phép hoạt động (đèn tối). Để thực hiện việc
này ta có thể dùng các IC như: 74164, 74138.
Sau đây là mạch quét cột dùng IC 74164:
Giải thích nguyên lý hoạt động: ngay khi vừa đïc cấp
nguồn, mạch Auto Set sẽ làm ngõ ra Q của D Flip-Flop ở mức
logic [1], tất cả các ngõ ra của các IC 74164 đều ở mức logic
[0]. Mức logic [1] tại ngõ ra Q của IC 4013 được đưa đến ngõ
vào A, B của IC 74164 đầu tiên. Khi có xung Ck xuất hiện thì
mức logic [1] này sẽ được dòch đến ngõ ra đầu tiên Q
A
của IC
Từ A
0
EPROM
đến
VCC
VCC
MẠCH QUÉT CỘT DÙNG IC 74164
74164
A
1
B
2
CL
K
8
CL
R
9
Q

8
CL
R
9
Q
A
3
Q
B
4
Q
C
5
Q
D
6
Q
E
10
Q
F
11
Q
G
12
Q
H
13
4013
D

A
của IC 74164
đầu tiên, mức logic [1] tại Q
H
của IC 74164 cuối cùng sẽ tự động
biến mất.
Như vậy, với mạch điện như trên ta sẽ được một mạch quét
cột với mức logic [1] di chuyển (quét bằng mức cao).
Tuy nhiên do IC 74164 có tín hiệu cho phép ở mức cao nên
dòng ngõ ra thấp (0,4mA). Ngược lại, IC 74138 có tín hiệu cho
phép ở mức thấp nên có dòng ngõ ra lớn (dòng điện từ ngoài đổ
vào IC, 8mA). Như vậy, dùng IC 74138 để quét cột thì ta được
lợi hơn nhiều về công suất so với khi dùng IC 74164 để quét cột.
Do đó đề tài này dùng IC 74138 để làm mạch quét cột.
Do bảng đèn có 30 cột nên ta dùng bốn IC 74138 để thực
hiện việc quét cột và thêm một IC 74138 nữa để điều khiển các
IC này hoạt động đúng như yêu cầu thiết kế (tại mỗi thời điểm
chỉ đưa ra một tín hiệu cho phép duy nhất). Vì mỗi IC 74138 có
8 ngõ ra nên ta được tổng cộng 32 ngõ ra, nhiều hơn 2 đường so
với 30 cột của bảng đèn, do đó phải bỏ bớt hai đường của các IC
74138. Người viết đề tài quy đònh bỏ hai đường đầu tiên của bộ
quét cột. Bộ giải mã đòa chỉ dùng IC 74138 có sơ đồ nguyên lý
hoạt động như sau:
Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch: IC 74138 (I) có
nhiệm vụ điều khiển 4 IC 74138 còn lại. Do điều khiển bốn IC
nên nó chỉ cần dùng hai đường đòa chỉ để tạo tín hiệu điều khiển
(2
2
= 4 trạng thái) đường đòa chỉ còn lại được nối mass để mạch
hoạt động ổn đònh. Ba đường đòa chỉ của bốn IC quét cột được

O2
13
O3
12
O4
11
O5
10
O6
9
O7
7
74LS138
A0
1
A1
2
A2
3
E3
6
E1
4
E2
5
O0
15
O1
14
O2

E3
6
E1
4
E2
5
15
14
13
12
11
10
74LS138
A0
1
A1
2
A2
3
E3
6
E1
4
E2
5
15
14
13
12
11

động đúng như yêu cầu khi thiết kế là tại mỗi thời điểm nhất
đònh chỉ có một tín hiệu cho phép duy nhất và tín hiệu này được
dòch chuyển theo vòng mỗi khi có xung điện tác động. Dòch
chuyển theo vòng: tín hiệu cho phép được di chuyển từ ngõ ra
đầu tiên đến ngõ ra cuối cùng, sau đó lại quay về ngõ ra đầu
tiên và bắt đầu chu kỳ di chuyển mới.