Đề cương môn học KỸ THUẬT XUNG - SỐ (04 đvht) 1. Đối tượng: dành cho Sinh viên ngành Kỹ thuật và Công nghệ. 2. Môn học trước: Điện tử 1 3. Mục đích và nội dung tóm tắt : 3.1. Mục đích : Sinh viên sẽ hiểu được các phương pháp tạo xung và biến đổi dạng xung. Ngoài ra sinh viên còn có thể phân tích, thiết kế các mạch tổ hợp thông thường và tính toán mạch số cơ bản khác. 3.2. Nội dung tóm tắt: Môn học này bao hàm các phần tử khuếch đại rời rạc, nguồn cấp, dạng sóng, oscillator, biến đổi dạng sóng và những IC có công dụng đặc biệt và các loại mạch logic tổ hợp. Chủ đề bao gồm : các phương pháp tạo xung, mạch tích phân, mạch vi phân, nguồn áp và dòng, bộ định thời, PLL, bộ lọc, hệ thống số đếm, mức logic, FlipFlop, thanh ghi, bộ đếm, hệ nhớ và các chủ đề liên quan khác. Gồm 8 chương: - Chương 1 : Tín hiệu xung và mạch biến đổi dạng xung RLC. - Chương 2 : Mạch giao hoán Diode, Op-amp, BJT. - Chương 3 : Mạch dao động đa hài và các mạch tạo xung khác. - Chương 4 : Hệ thống số đếm. - Chương 5 : Đại số Boole và cổng logic. - Chương 6 : Hệ tổ hợp. - Chương 7: Hệ tuần hoàn. - Chương 8: Các mạch logic tích hợp và hệ nhớ. 4. Nội dung chi tiết : APhần lý thuyết: Chương 1: Tín hiệu xung và mạch biến đổi dạng xung RLC. 1.1. Khái niệm và các dạng xung. 1.2. Các thông số của tín hiệu xung. 1.3. Mạch lọc. 1.3.1. Mạch lọc RC. 1.3.2. Mạch lọc RL. 1.3.3. Mạch lọc LC. 1.4. Mạch tích phân. 1.5. Mạch vi phân. Bài tập. Chương 2: Mạch giao hoán Diode, Op-amp, BJT 2.1. Hai trạng thái tắt dẫn của BJT. 2.2. Hai trạng thái bão hòa của Op-amp. 2.3. Mạch xén. 2.3.1 Mạch xén dương. 2.3.2 Mạch xén âm.
1/5
2.3.3 Mạch xén 2 mức. 2.4. Mạch ghim. 2.4.1 Mạch ghim đỉnh trên. 2.4.2 Mạch ghim đỉnh dưới. Bài tập. Chương 3: Mạch dao động đa hài. 3.1. Mạch lưỡng ổn. 3.1.1 Mạch lưỡng ổn dùng BJT. 3.1.2 Mạch lưỡng ổn dùng op-amp. 3.1.3 Các mạch lưỡng ổn đối xứng khác. 3.2. Mạch đơn ổn. 3.2.1 Mạch đơn ổn dùng BJT. 3.2.2 Mạch đơn ổn dùng op-amp. 3.2.3 Các mạch đơn ổn đối xứng khác. Bài tập. 3.3. Mạch phi ổn. 3.3.1 Mạch phi ổn dùng BJT. 3.3.2 Mạch phi ổn dùng op-amp. 3.3.3 Các mạch phi ổn đối xứng khác. Bài tập. 3.4. Tạo dao động dùng vi mạch định thời IC555. 3.4.1 Cấu tạo vi mạch. 3.4.2 Mạch đơn ổn. 3.4.3 Mạch phi ổn. 3.4.4 Mạch lưỡng ổn. Bài tập. 3.5. Các mạch tạo xung khác. 3.5.1 Dao động Blocking. 3.5.2 Mạch Schmitt Trigger. 3.5.3 Mạch dao động dùng UJT. Chương 4: Hệ thống số đếm. 4.1. Hệ thống số. 4.2. Chuyển đổi cơ số. 4.3. Các phép toán nhị phân. 4.4. Mã nhị phân. 4.5. Số có dấu – Bù 1 – Bù 2. Chương 5: Đại số Boole và cổng logic. 5.1. Đại số Boole. 5.1.1 Định nghĩa. 5.1.2 Các phép toán (gồm 3 phép toán cơ bản : cộng (OR); nhân (AND); bù (NOT). 5.1.3 Các công thức định lý. 5.2. Các dạng hàm Boole. 5.2.1 Bảng chân lý (hay còn gọi là bảng sự thật) 5.2.2 Biểu thức hàm số. 2/5
5.2.3 Bìa Karnaugh. 5.2.4 Sơ đồ mạch logic. 5.3. Các dạng chuẩn của hàm Boole. 5.3.1 Dạng chuẩn 1 (tổng các Mintern – tích phân). 5.3.2 Dạng chuẩn 2 (tích các Maxtern - tổng chuẩn). 5.4. Các cổng logic. 5.4.1 Mạch điện cổng. 5.4.2 Các cổng logic thông thường. 5.4.3 Các cổng logic đặc biệt. 5.5. Đơn giản hóa hàm Boole bằng phương pháp bìa Karnaugh 5.6. Đưa hàm Boole về dạng toàn NAND và toàn NOR. 5.6.1 Toàn NAND. 5.6.2 Toàn NOR. Chương 6: Hệ tổ hợp. 6.1 Giới thiệu. 6.2 Phương pháp thiết kế. 6.2.1 Các bước thiết kế. 6.2.2 Các ví dụ. 6.3 Hệ chuyển mã. 6.3.1 Khái niệm. 6.3.2 Các ví dụ. 6.4 Các bộ cộng (Adder) 6.4.1 Bộ cộng phân nửa H.A (Half Adder) 6.4.2 Bộ cộng đầy đủ F.A (Full Adder) 6.5 Các bộ trừ (Subtraction) 6.5.1 Bộ trừ phân nửa H.S (Half Subtraction) 6.5.2 Bộ trừ đầy đủ F.S (Full Sub) 6.6 Bộ cộng trừ nhị phân 6.6.1 Bộ cộng nhị phân 6.6.2 Bộ trừ nhị phân 6.6.3 Bộ cộng trừ. 6.7 Bộ cộng BCD 6.8 Bộ so sánh độ lớn. 6.9 Bộ giải mã (DECODER) 6.9.1 Bộ giải mã 2 sang 4. 6.9.2 Bộ giải mã 3 sang 8 6.9.3 Thực hiện hàm Boole bằng mạch giải mã. 6.10 Mạch mã hóa (Encoder) 6.11 Mạch dồn kênh MUX (Multiplexer) hóa (Encoder) 6.11.1 Dùng MUX có n kênh thực hiện hàm Boole có n biến. 6.11.2 Dùng MUX có n kênh thực hiện hàm Boole có (n+1) biến. Chương 7: Hệ tuần tự 7.1 Các mạch chốt và Flip Flop (FF) 7.2 Bộ đếm (Counter) 7.2.1 Khái niệm 7.2.2 Đếm nối tiếp. 3/5
7.2.3 Đếm song song. 7.3 Thanh ghi dịch (Shift Register) 7.3.1 Vào nối tiếp ra song song : SIPO 7.3.2 Vào song song ra nối tiếp : PISO Chương 8: Các mạch logic tích hợp và hệ nhớ. 8.1 Các mạch chốt và Flip Flop (FF) 8.1.1 Hệ thống thuật ngữ của IC số. 8.1.2 Họ logic TTL. 8.1.3 Họ logic CMOS. 8.1.4 Các giao tiếp của mạch số. 8.1.5 Mạch logic MSI. 8.2 Hệ nhớ. 8.2.1 Các thuật ngữ về bộ nhớ (Memory_terminology) 8.2.2 ROM (Read Only Memory) 8.2.3 RAM (Random Access Memory). BPhần thực hành: Bài 1: Giới thiệu cấu trúc và tính năng các mô hình thí nghiệm. 1.1 Các thiết bị sử dụng cho môn học. 1.2 Cấu trúc cơ bản của các mô hình. 1.3 Cách sử dụng và bảo quản. Bài 2: Các sơ đồ phát và hình thành xung. 2.1 Sơ đồ thời gian trên vi mạch 555. 2.2 Mạch phát xung dùng OPAMP. 2.3 Mạch phát xung khác. Bài 3: Sơ đồ Triger và bộ ghi. 3.1 Triger D 3.2 Thanh chốt dữ liệu – Latch. 3.3 Triger J - K Bài 4: Cổng Logic - Định nghĩa – Phân loại - Đặc trưng. 4.1 Định nghĩa và phân loại 4.1.1 Định nghĩa, bảng chân lý. 4.1.2 Phân loại cổng logic. 4.1.3 Vi mạch logic 3 trạng thái. 4.2 Đặc trưng cổng logic. 4.2.1 Các đặc trưng cổng logic – TTL 4.2.2 Các đặc trưng cổng CMOS. 4.2.3 Đặc trưng trể của cổng logic. Bài 5: Các bộ giải mã và mã hóa logic các bộ so sánh số. 5.1 Bộ giải mã – Decoder. 5.2 Bộ đếm 2 số hạng với chỉ thị LED 7 đoạn. 5.3 Bộ mã hóa – Encoder 5.4 Bộ so sánh 4 bit loại vi mạch 5.5 Bộ đếm đặt trước số đếm chứa bộ so sánh 2 số hạng.
4/5
Bài 6: Các bộ chuyển mạch phân kênh và hợp kênh. 6.1 Bộ chuyển mạch hợp kênh - Multiplexer 6.2 Bộ chuyển mạch phân kênh – Demultiplexer. 6.3 Tạo đường bus truyền số liệu (buses) 5. Phân phối thời gian Chương
Bài
Chương 1 Chương 2 Chương 3 Chương 4 Chương 5 Chương 6 Chương 7 Chương 8 Tổng
Bài 1 Bài 2 Bài 3 Bài 4 Bài 5 Bài 6
Tiết lý thuyết
Tiết thực hành 5 5 5 5 5 5
5 5 10 3 6 6 7 3 45 Tổng cộng : 60 tiết
Ghi chú
30
6. Giáo trình, tài liệu tham khảo: 6.1. Tài liệu chính: - [1] Nguyễn Tấn Phước, Kỹ thuật xung. - [2] Nguyễn Thúy Vân , Kỹ thuật số. 6.2. Tài liệu tham khảo: - [3] Jacob Millman, Puslse Digital and Switching wareforms. - [4] Ronald J.Tocci, Digital Systems - [5] Nguyễn Hữu Phương, Giáo trình mạch số. 7. Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên: - Kiểm tra cuối kỳ (100%) . - Hình thức thi viết. 8. Thang điểm :
5/5