ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH AN GIANG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ AN GIANG GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: MẠCH SỐ NGHỀ : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA TRÌNH ĐỘ : CAO ĐẲNG (Ban hành theo Quyết định số: 839/QĐ-CĐN, ngày 04 tháng 8 năm 2020 của Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề An Giang) An Giang, Năm 2020 1 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Để góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập ở trường, giáo trình môn MẠCH SỐ được biên soạn với mục đích phục vụ cho việc học tập cho các sinh viên/học sinh hệ Cao Đẳng, chuyên ngành Công Nghệ Kỵ Thuật Điều Khiển và Tự Động Hóa. Giáo trình này được đúc kết từ nhiều tài liệu kỹ thuật số của một số trường đại học và của vụ trung học chuyên nghiệp, dạy nghề.
Nội dung của giáo trình được tổ chức thành hai phần lớn như sau: Bài 1: Hệ thống số Bài 2: Các cổng logic cơ bản Bài 3: Các phần tử nhớ cơ bản (Flip – Flop:FF) Bài 4: Mạch đếm – Mạch ghi dịch Bài 5: Mạch mã hóa – Mạch giải mã Bài 6: Mạch dồn kênh – Mạch phân kênh Trong mỗi phần, các bài học được thiết kế bao gồm lý thuyết kết hợp với thực hành. Cho dù các kiến thức trong giáo trình đã được sắp xếp một cách hợp lý và có mối quan hệ chặt chẽ nhưng giáo trình chỉ đề cập đến những vấn đề trọng tâm trong lĩnh vực mạch số, nên người học cần tham khảo thêm các giáo trình có liên quan để việc học có hiệu quả hơn. Mặc dù rất cố gắng trong quá trình biên soạn nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong các đồng nghiệp và học viên góp ý để cho giáo trình này ngày được hoàn thiện hơn. An Giang, ngày tháng năm 20 Tác gia biên soạn VÕ THÀNH LÂM Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 3 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU.
3 BÀI 1: HỆ THỐNG SỐ. HỆ THỐNG SỐ THẬP PHÂN, NHỊ PHÂN, BÁT PHÂN VÀ THẬP LỤC PHÂN:9 1. HỆ THẬP PHÂN:. HỆ NHỊ PHÂN:.
HỆ THẬP LỤC PHÂN:. BẢNG HỆ THỐNG SỐ:. CHUYỂN ĐỔI QUA LẠI GIỮA CÁC HỆ THỐNG SỐ:. THẬP PHÂN SANG NHỊ PHÂN:.
THẬP PHAN SANG BAT PHAN:. THẬP PHÂN SANG THẬP LỤC PHÂN:. TÍNH TOÁN SỐ HỌC:. CỘNG TRỪ SỐ NHỊ PHÂN:.
Cộng số nhị phân:. Trừ số nhị phân:. CỘNG TRỪ SỐ HEX:. SỐ NHỊ PHÂN CÓ DẤU:.
17 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP. 18 Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 4 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện BÀI 2: CÁC CỔNG LÔGIC CƠ BẢN. CÁC CỔNG LOGIC CƠ BẢN:. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA PHẦN TỬ LOGIC THÔNG DỤNG:.
PHẦN TỬ ĐẢO CÓ ĐIỀU KHIỂN:. 26 IV/ ĐẠI SỐ BOOLE:. CÁC HỆ THỨC CƠ BẢN VÀ HỆ QUẢ TRONG ĐẠI SỐ BOOLE :. Hàm một biến:.
Một số biểu thức tiện dụng:. CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC CỔNG:. CỔNG NAND THÀNH CÁC LOẠI CỔNG KHÁC:. NAND thành NOT:.
NAND thành AND:. NAND thành OR:. CỔNG NOR THÀNH CÁC LOẠI CỔNG KHÁC:. NOR thành NOT:.
NOR thành OR:. NOR thành AND:. 31 Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 5 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện d. NOR thành NAND:.
CÁCH BIỂU DIỄN BÌA KARNAUGH:. PHƯƠNG PHÁP ĐẠI SỐ:. Dạng chính tắc thứ nhất: .Dạng chính tắc thứ hai:. PHƯƠNG PHÁP BÌA KARNAUGH RÚT GỌN BÌA KARNAUGH:.
Qui tắc chung:. Cách thứ nhất:. Cách thứ hai:. 39 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP:.
46 BÀI 3: CÁC PHẦN TỬ NHỚ CƠ BẢN (FLIP-FLOP). ĐỊNH NGHĨA – PHÂN LOẠI:. FLIP – FLOP RS:. Flip – Flop RS tác động thấp:.
Flip – Flop RS tác động cao:. Flip – Flop RS điều khiển bởi xung CK:. CÁC NGÕ VÀO TÁC ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN TRỰC TIẾP:. 55 Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 6 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện B: THỰC HÀNH.
57 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP:. 63 BÀI 4 : MẠCH ĐẾM - MẠCH GHI DỊCH. MẠCH ĐẾM NHỊ PHÂN KHÔNG ĐỒNG BỘ KD = 2N:. MẠCH ĐẾM THUẬN:.
MẠCH ĐẾM NGHỊCH:. MẠCH ĐẾM NHỊ PHÂN ĐỒNG BỘ:. BỘ ĐẾM ĐẶT LẠI:. 75 PHẦN B: THỰC HÀNH.
MẠCH GHI DỊCH:. MẠCH GHI DỊCH NỐI TIẾP DÙNG FF – D:. MẠCH GHI DỊCH NỐI TIẾP DỊCH PHẢI CÓ NGÕ RA SONG SONG VÀ NỐI TIẾP:. CÁCH LẤY RA:.
83 PHẦN B2: THỰC HÀNH. 84 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP. 89 Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 7 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện I. MÃ HÓA THẬP PHÂN SANG BCD:.
MÃ HÓA NHỊ PHÂN SANG MÃ BÙ NHỊ PHÂN:. MÃ HÓA NHỊ PHÂN SANG MÃ GRAY:. 92 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP. 95 PHẦN B1: THỰC HÀNH.
MẠCH GIẢI MÃ BCD SANG THẬP PHÂN:. GIẢI MÃ LED 7 ĐOẠN:. SỰ GIẢI MÃ CỦA LED 7 ĐOẠN DÙNG KATOT CHUNG:. SỰ GIẢI MÃ CỦA LED 7 ĐOẠN DÙNG ANOT CHUNG:.
GIẢI MÃ JONHSON SANG THẬP PHÂN:. 106 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP. 109 PHẦN B2: THỰC HÀNH. 110 BÀI 6 : MẠCH DỒN KÊNH – MẠCH PHÂN KÊNH.
MẠCH DỒN KÊNH (MUX):. MẠCH GHI DỒN KÊNH (MUX):. BỘ DỒN KÊNH DÙNG VI MẠCH 74153:. BỘ DỒN KÊNH DÙNG VI MẠCH 74151:.
122 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP. 124 PHẦN B1: THỰC HÀNH. MẠCH PHÂN KÊNH (DMUX):. MẠCH PHÂN KÊNH (DMUX):.
MẠCH PHÂN KÊNH 1 ĐƯƠNG VÀO 8 ĐƯỜNG RA:. 131 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP. 133 PHẦN B2: THỰC HÀNH. 134 TÀI LIỆU THAM KHẢO.
142 Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 8 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện BÀI 1: HỆ THỐNG SỐ Mục Tiêu: Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng: - Phân biệt được các hệ thống số; - Chuyển đổi qua lại giữa các hệ thống số; - Tính toán được cộng trừ các số nhị phân, bát phân và thập lục phân. Đồ dùng dạy học: Giáo án , Tài liệu tham khảo Nội dung: I. Hệ thống số thập phân, nhị phân, bát phân và thập lục phân: 1. Hệ thập phân: Hệ thống số thấp phân gọi tắc là hệ 10 (Cơ số S = 10).
dùng 10 con số từ 0 đến 9. Khi số lượng lớn hơn 9 người ta dùng 2 hay nhiều con số theo qui ước về giá trị hàng khác nhau. Hệ nhị phân: Hệ thống số nhị phân gọi tắc là hệ 2 (Cơ số S = 2), chỉ dùng 2 con số 0 và 1. Để diễn tả lượng khác nhau người ta dùng số có nhiều con số 0 và 1 có qui ước chỉ số hàng tương tự như hệ thập phân nhưng bây giờ số nhân là 2 n thay vì 10n.
Hệ bát phân: Hệ thống số bát phân gọi tắc là hệ 8 (Cơ số S = 8) dùng 8 con số từ 0 đến 7. Để diễn tả lượng khác cũng tương tự như hệ thập phân và nhị phân. Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 9 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện Ví dụ: 1328 = 1. Hệ thập lục phân: Hệ thống số thập lục phân gọi tắc là hệ 16 (Cơ số S = 16)(hay hệ Hex hoặc Hexa).
Hệ thập lục phân dùng 10 con số từ 0 đến 9 như hệ thập phân và tiếp theo là 6 chữ cái A, B, C, D, E và F để diễn tả 16 con số thập phân từ 0 đến 15 (xem bảng 1. Bảng hệ thống số: Bảng 1.1: Các hệ thống số Thập phân Nhị phân Bát phân Thập lục phân 0 0000 0 0 1 0001 1 1 2 0010 2 2 3 0011 3 3 4 0100 4 4 5 0101 5 5 6 0110 6 6 7 0111 7 7 8 1000 10 8 9 1001 11 9 10 1010 12 A 11 1011 13 B 12 1100 14 C 13 1101 15 D 14 1110 16 E 15 1111 17 F II. Chuyển đổi qua lại giữa các hệ thống số: 1. Thập phân sang nhị phân: Khi cần chuyển đổi thập phân sang nhị phân ngoại trừ các số nhỏ như bảng hệ thống số còn về nguyên tắc thì ta thực hiện như sau: Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 10 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện Ta lấy số thập phân chia liên tiếp cho 2 rồi sau đó lấy số dư.
Số dư cuối cùng là bit có trọng số lớn nhất (MSB) Ví dụ 1: Đổi 1710 thành số nhị phân 1710 2 LSB 1 8 2 Vaäy 1710 = 100012 0 4 2 0 2 2 0 1 2 MSB 1 0 */ Đối với số thập phân lớn cách gọn hơn là tìm hiệu số liên tiếp của số thập phân với lũy thừa 2 có trị số thấp hơn nhưng gần số thập phân nhất. Ví dụ 2 : Đổi 62710 thành số nhị phân 627 → 115 → 51 → 19 → 3 → 1 ( 29) ( 26 ) ( 25) ( 24) ( 21) ( 20) Vậy : 62710 = 1001100112. Ví dụ 3: Đổi 155,17510 thành số nhị phân */ Đổi phần nguyên làm tương tự như ví dụ 1 ta được : 155 10 = 100110112. */ Đổi phần phân (0,17510): 0,175 0,35 0,7 0,4 0,8 0,6 0,2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 0,350 0,70 1,4 0,8 1,6 1,2 0,4 Boû Vaäy : 0,17510 =.
Thập phân sang bát phân: Tương tự như cách đổi số thập phân sang nhi phân nhưng bây giờ ta lấy số thập phân chia liên tiếp cho 8. Ví dụ 1: Đổi 24710 thành số nhị phân 24710 8 3 43 8 Vaäy : 24710 = 5338 3 5 8 5 0 Giáo Viên: Võ Thành Lâm Giáo trình môn: Mạch số 11 Trường Cao Đẳng nghề An Giang Khoa Điện Ví dụ 2: Đổi 258,3510 thành số nhị phân */ Đổi phần nguyên làm tương tự như ví dụ 1 ta được : 258 10 = 4028. */ Đổi phần phân (0,3510): 8 x 8 x 8 x 8 x 8 x 8 2,80 6,4 3,2 1,6 4,8 6,4 Boû Vaäy: 0, 3510 =. Thập phân sang thập lục phân: Tương tự như cách đổi số thập phân sang nhi phân và bát phân nhưng bây giờ ta lấy số thập phân chia liên tiếp cho 16.