Thiết Kế Đồng Hồ Số: Luận Văn Tốt Nghiệp Ngành Điện - Điện Tử

Chuyên khảo phân tích Thiết kế đồng hồ số báo giờ, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

• Trường học: Trường Đại Học Kỹ Thuật
• Chuyên ngành: Điện - Điện Tử
• Đề tài: Thiết Kế Đồng Hồ Số
• Loại tài liệu: Luận Văn Tốt Nghiệp
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• LỜI CẢM TẠ
• 1. CHƯƠNG 1: LÝ THUYẾT CƠ BẢN
• 1.1. Giới thiệu các mạch logic
• 1.1.1. Giới thiệu
• 1.1.2. Các cổng logic
• 1.1.3. Mạch đếm
• 1.1.4. Phân loại
• 1.1.5. Khái niệm
• 1.1.6. Mạch dao động
• 1.1.6.1. Dao động dịch pha
• 1.1.6.2. Dao động cầu Wien
• 1.1.6.3. Dao động Colpitt
• 1.1.6.4. Dao động Hartley
• 1.1.6.5. Dao động thạch anh
• 1.1.7. Nguồn cung cấp
• 1.1.7.1. Mạch ổn áp dùng Diode Zener
• 1.1.7.2. Mạch ổn áp dùng IC ổn áp
• 1.2. Flip-Flop
• 1.2.1. Định nghĩa
• 1.2.2. Phân loại
• 1.2.3. Flip-Flop RS
• 1.2.4. Flip-Flop RST
• 1.2.5. Flip-Flop JK
• 1.2.6. Flip-Flop T
• 1.2.7. Flip-Flop D
• 1.3. Mạch đếm - Mạch ghi
• 1.3.1. Mở đầu
• 1.3.2. Phân loại
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN
• 2.1. Giới thiệu linh kiện
• 2.2. Thiết kế
• 2.2.1. Khối tạo xung chuẩn
• 2.2.2. Khối giải mã địa chỉ
• 2.2.3. Bộ nhớ
• 2.2.4. Khối đệm
• 2.2.5. Khối hiển thị
• 2.2.6. Nhiều điều chỉnh
• 2.2.7. Khối bảo chuông
• 2.2.8. Khối nguồn
• 2.2.9. Nguyên lý hoạt động
• 3. CHƯƠNG 3: THI CÔNG
• 3.1. Sơ đồ bố trí linh kiện
• 3.2. Sơ đồ mạch in
• 3.3. Quá trình thi công
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN
• PHẦN PHỤ LỤC
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan luận văn thiết kế đồng hồ số ngành điện tử

Luận văn tốt nghiệp về thiết kế đồng hồ số là một trong những đề tài nền tảng và phổ biến nhất đối với sinh viên ngành Điện - Điện tử. Đề tài này không chỉ củng cố kiến thức lý thuyết về kỹ thuật số, vi mạch và lập trình mà còn mang lại kinh nghiệm thực tiễn quý báu trong việc hoàn thiện một mạch điện tử ứng dụng hoàn chỉnh. Mục tiêu chính của một báo cáo luận văn dạng này là thiết kế, thi công một thiết bị có khả năng hiển thị thời gian chính xác (giờ, phút, giây) và có thể tích hợp thêm các chức năng mở rộng như hẹn giờ và báo thức. Cấu trúc của một hệ thống đồng hồ số thường bao gồm các khối chức năng cơ bản: khối nguồn cung cấp, khối tạo xung chuẩn (dao động), khối đếm và giải mã, khối điều khiển trung tâm, và khối hiển thị. Việc hiểu rõ vai trò và sự tương tác giữa các khối này là chìa khóa để xây dựng thành công một đồ án điện tử có tính ứng dụng cao. Quá trình thực hiện đòi hỏi sinh viên phải vận dụng kiến thức từ nhiều môn học, từ Linh kiện điện tử, Mạch số, Vi điều khiển, cho đến Lập trình nhúng. Thành công của đề tài được đánh giá dựa trên độ chính xác của đồng hồ, tính ổn định của mạch, và khả năng hiện thực hóa các chức năng đã đề ra trong bản thiết kế.

1.1. Mục đích và yêu cầu của đề tài đồng hồ số

Mục đích cốt lõi của đề tài là ứng dụng các kiến thức đã học về mạch số và kỹ thuật vi điều khiển vào một sản phẩm thực tế. Đề tài yêu cầu người thực hiện phải nắm vững nguyên lý hoạt động của các IC số, các phương pháp tạo dao động ổn định, và kỹ năng lập trình nhúng để điều khiển hệ thống. Các yêu cầu cụ thể bao gồm: thiết kế sơ đồ nguyên lý hoàn chỉnh, lựa chọn linh kiện phù hợp với chi phí và hiệu năng, xây dựng lưu đồ giải thuật cho chương trình, và thi công mạch chạy ổn định. Ngoài ra, sản phẩm cuối cùng phải có giao diện thân thiện, dễ dàng cho việc cài đặt và điều chỉnh thời gian.

1.2. Giới thiệu sơ đồ khối tổng quát của một mạch đồng hồ

Một mạch đồng hồ số điển hình được cấu thành từ các khối chính. Khối Nguồn cung cấp điện áp ổn định cho toàn hệ thống. Khối Tạo Xung Chuẩn, thường sử dụng thạch anh 12MHz hoặc 32.768kHz, là trái tim của mạch, quyết định độ chính xác của thời gian. Khối Đếm/Giải Mã nhận tín hiệu xung và xử lý để tạo ra dữ liệu BCD (Binary-Coded Decimal). Khối Điều Khiển, thường là một vi điều khiển như 8051 hoặc Arduino, đọc dữ liệu từ khối đếm và điều khiển việc hiển thị. Cuối cùng, Khối Hiển Thị, sử dụng LED 7 đoạn hoặc LCD 16x2, có nhiệm vụ trình bày thông tin thời gian cho người dùng. Sự phối hợp nhịp nhàng giữa các khối này đảm bảo đồng hồ hoạt động chính xác và ổn định.

II. Top 4 phương pháp thiết kế đồng hồ số cho sinh viên

Việc lựa chọn phương pháp thiết kế là bước đầu tiên và quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến độ phức tạp, chi phí và khả năng mở rộng của đồ án điện tử. Hiện nay, có nhiều hướng tiếp cận khác nhau để thực hiện một luận văn thiết kế đồng hồ số. Phương pháp truyền thống sử dụng linh kiện rời và các IC logic cơ bản (cổng AND, OR, NOT, Flip-Flop) giúp sinh viên hiểu sâu về bản chất mạch số nhưng khá cồng kềnh và khó điều chỉnh. Phương pháp thứ hai là dùng IC chuyên dụng, giúp mạch nhỏ gọn nhưng lại hạn chế về khả năng tùy biến chức năng. Phương pháp thứ ba, được trình bày trong tài liệu tham khảo, là sử dụng bộ nhớ như EPROM để lưu trữ trạng thái và logic điều khiển, kết hợp với các IC đếm. Đây là một giải pháp khá độc đáo, thể hiện sự am hiểu sâu sắc về kiến trúc bộ nhớ và logic số. Tuy nhiên, phương pháp hiện đại và được ưa chuộng nhất hiện nay là sử dụng vi điều khiển (Microcontroller - MCU). Việc dùng Arduino, PIC, hay STM32 giúp đơn giản hóa phần cứng, tăng tính linh hoạt cho phần mềm và dễ dàng tích hợp các tính năng phức tạp như kết nối không dây hoặc cảm biến.

2.1. Sử dụng vi điều khiển Arduino PIC và 8051

Sử dụng vi điều khiển là phương pháp tối ưu nhất cho các đồ án hiện đại. Arduino nổi bật với cộng đồng hỗ trợ lớn và thư viện phong phú, phù hợp cho người mới bắt đầu. Dòng PIC của Microchip mạnh mẽ, tiết kiệm năng lượng và được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp. Dòng 8051, cụ thể là các chip như AT89C51, là một lựa chọn kinh điển, giúp sinh viên nắm vững kiến trúc MCU cơ bản và lập trình ở mức thấp bằng ngôn ngữ C hoặc Assembly. Lợi thế lớn nhất của phương pháp này là khả năng dễ dàng cập nhật và mở rộng chức năng chỉ bằng cách thay đổi mã nguồn.

2.2. Thiết kế dựa trên IC nhớ EPROM và logic rời

Đây là một phương pháp cổ điển nhưng rất giá trị về mặt học thuật, được minh họa trong luận văn gốc. Trong kiến trúc này, một IC EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) được sử dụng để lưu trữ bảng tra cứu (lookup table) cho việc giải mã từ mã đếm sang mã hiển thị trên LED 7 đoạn. Các IC đếm (như HEF4040B) sẽ tạo ra địa chỉ cho EPROM. Mỗi khi bộ đếm thay đổi, EPROM sẽ xuất ra dữ liệu tương ứng để điều khiển LED. Phương pháp này đòi hỏi sự tính toán cẩn thận để tạo ra file chương trình nạp cho EPROM nhưng lại giảm thiểu việc sử dụng các mạch giải mã phức tạp như BCD to 7-segment.

III. Hướng dẫn thiết kế phần cứng cho luận văn đồng hồ số

Thiết kế phần cứng là giai đoạn hiện thực hóa ý tưởng từ sơ đồ nguyên lý thành một mạch điện tử vật lý. Quá trình này bắt đầu bằng việc lựa chọn linh kiện phù hợp cho từng khối chức năng. Một bản thiết kế mạch in (PCB) tốt sẽ giúp mạch hoạt động ổn định, giảm nhiễu và dễ dàng sửa chữa. Khối điều khiển trung tâm là bộ não của hệ thống, có thể là một vi điều khiển như AT89C51 hoặc một hệ thống logic phức tạp hơn. Khối hiển thị cần được lựa chọn cẩn thận, LED 7 đoạn loại Anode chung hoặc Cathode chung sẽ quyết định cách thiết kế mạch đệm và driver. Các nút nhấn để điều chỉnh giờ, phút cũng cần được tích hợp với mạch chống dội (debouncing) để đảm bảo tín hiệu chính xác. Cuối cùng, toàn bộ các khối phải được kết nối một cách logic và khoa học trên một sơ đồ duy nhất trước khi tiến hành thiết kế mạch in bằng các phần mềm chuyên dụng như Altium hoặc Eagle.

3.1. Lựa chọn linh kiện cốt lõi IC thời gian thực và khối hiển thị

Để đảm bảo độ chính xác, việc sử dụng IC thời gian thực (Real-Time Clock - RTC) là rất quan trọng. Các IC phổ biến như RTC DS1307 hay DS3231 (có độ chính xác cao hơn) giao tiếp với vi điều khiển qua chuẩn I2C, cung cấp thông tin thời gian một cách độc lập và duy trì thời gian ngay cả khi mất điện nhờ có pin dự phòng. Đối với khối hiển thị, LED 7 đoạn là lựa chọn kinh tế và dễ sử dụng cho các đồ án điện tử cơ bản. Để tiết kiệm chân cho vi điều khiển, phương pháp quét LED (multiplexing) thường được áp dụng, yêu cầu các transistor hoặc IC đệm để điều khiển dòng điện.

3.2. Thiết kế khối nguồn và mạch tạo dao động ổn định

Khối nguồn là nền tảng cho sự ổn định của toàn bộ hệ thống. Một mạch nguồn đơn giản thường sử dụng IC ổn áp 7805 để tạo ra điện áp 5VDC chuẩn từ một nguồn đầu vào cao hơn (9V-12V). Tụ lọc đầu vào và đầu ra là bắt buộc để khử nhiễu. Đối với mạch tạo dao động, việc sử dụng một bộ dao động thạch anh là giải pháp tối ưu. Một thạch anh 12MHz thường được kết hợp với vi điều khiển 8051, trong khi thạch anh 32.768kHz thường đi kèm với các IC thời gian thực vì tần số này dễ dàng chia xuống thành 1Hz (1 xung mỗi giây).

IV. Bí quyết lập trình và mô phỏng mạch đồng hồ số hiệu quả

Lập trình và mô phỏng là hai công đoạn không thể thiếu để đảm bảo luận văn thiết kế đồng hồ số thành công trước khi thi công phần cứng. Quá trình này bắt đầu bằng việc xây dựng một lưu đồ giải thuật chi tiết, mô tả logic hoạt động của toàn bộ chương trình, từ việc đọc thời gian, xử lý sự kiện nhấn nút, cho đến việc hiển thị dữ liệu lên LED 7 đoạn. Lập trình nhúng thường được thực hiện bằng ngôn ngữ C, một ngôn ngữ mạnh mẽ và linh hoạt cho phép truy cập trực tiếp vào các thanh ghi phần cứng của vi điều khiển. Trước khi nạp chương trình vào chip, việc sử dụng các phần mềm mô phỏng là cực kỳ cần thiết. Mô phỏng giúp phát hiện sớm các lỗi logic trong thiết kế hoặc trong mã nguồn, tiết kiệm đáng kể thời gian, chi phí và công sức gỡ lỗi trên mạch thật. Chỉ sau khi mạch hoạt động đúng như mong đợi trên môi trường mô phỏng, sinh viên mới nên tiến hành giai đoạn thi công mạch vật lý.

4.1. Sử dụng phần mềm Proteus để mô phỏng và gỡ lỗi

Proteus là công cụ mô phỏng mạch điện tử hàng đầu, đặc biệt mạnh mẽ cho các thiết kế dựa trên vi điều khiển. Phần mềm này cho phép người dùng vẽ sơ đồ nguyên lý, kết nối các linh kiện ảo, và nạp file mã máy (.hex) vào vi điều khiển để chạy mô phỏng. Sinh viên có thể quan sát trạng thái của các chân I/O, dữ liệu trên các bus, và kết quả hiển thị trên LED 7 đoạn hoặc LCD một cách trực quan. Tính năng gỡ lỗi từng bước (step-by-step debugging) trong Proteus là vô giá, giúp xác định chính xác dòng lệnh gây ra lỗi và nhanh chóng khắc phục.

4.2. Kỹ thuật lập trình tối ưu cho chức năng báo thức hẹn giờ

Để lập trình chức năng hẹn giờ và báo thức, cần có một cấu trúc dữ liệu để lưu trữ thời gian báo thức do người dùng cài đặt. Chương trình chính sẽ chạy một vòng lặp vô hạn, trong đó liên tục so sánh thời gian hiện tại (đọc từ RTC DS1307) với thời gian báo thức đã lưu. Khi hai giá trị này khớp nhau, một hàm xử lý báo thức sẽ được gọi để kích hoạt còi hoặc đèn LED. Việc xử lý ngắt (interrupt) từ các nút nhấn sẽ giúp chương trình phản hồi nhanh chóng với thao tác của người dùng mà không làm gián đoạn luồng hiển thị thời gian chính.

4.3. Thiết kế mạch in PCB bằng phần mềm Altium hoặc Eagle

Sau khi mô phỏng thành công, bước tiếp theo là thiết kế mạch in (PCB). Altium và Eagle là hai phần mềm chuyên nghiệp cho công việc này. Quá trình thiết kế bao gồm việc chuyển đổi từ sơ đồ nguyên lý sang layout PCB, sắp xếp vị trí linh kiện (placement) một cách khoa học để giảm thiểu nhiễu, và đi dây (routing) để kết nối các linh kiện. Cần chú ý đến độ rộng của đường mạch cho các đường nguồn và tín hiệu, cũng như tạo ra một lớp phủ đồng (copper pour) cho chân mass (GND) để tăng cường khả năng chống nhiễu cho toàn mạch.

V. Kết luận và hướng phát triển cho đề tài đồng hồ số

Đề tài thiết kế đồng hồ số là một bài tập lớn toàn diện, giúp sinh viên tổng hợp và áp dụng kiến thức từ nhiều lĩnh vực của ngành Điện - Điện tử. Việc hoàn thành một báo cáo luận văn về chủ đề này không chỉ mang lại một sản phẩm cụ thể mà còn trang bị những kỹ năng quan trọng như phân tích hệ thống, thiết kế mạch, lập trình nhúng, và gỡ lỗi. Kết quả đạt được từ một đề tài như vậy là một minh chứng rõ ràng cho năng lực của sinh viên. Tuy nhiên, công nghệ luôn phát triển không ngừng. Một đề tài đồng hồ số cơ bản có thể được xem là nền tảng để phát triển nhiều ứng dụng phức tạp và thú vị hơn. Việc nghiên cứu các hướng mở rộng không chỉ giúp đề tài trở nên độc đáo mà còn thể hiện tầm nhìn và khả năng sáng tạo của người thực hiện, mở ra nhiều cơ hội trong học tập và nghiên cứu sau này. Các hướng phát triển có thể tập trung vào việc tăng cường tính năng, cải thiện độ chính xác, hoặc tích hợp các công nghệ mới.

5.1. Tóm tắt các kết quả đạt được trong luận văn tốt nghiệp

Một luận văn thành công cần tổng kết được các kết quả cụ thể đã đạt được. Ví dụ: đã thiết kế và thi công thành công mạch điện tử ứng dụng hiển thị giờ, phút, giây trên LED 7 đoạn; mạch hoạt động ổn định với sai số thời gian thấp (ví dụ: dưới 5 giây/tháng); đã lập trình thành công chức năng điều chỉnh thời gian và hẹn giờ và báo thức; đã hoàn thiện thiết kế mạch in gọn gàng và chuyên nghiệp. Việc so sánh kết quả thực tế với mục tiêu ban đầu là rất quan trọng để đánh giá mức độ hoàn thành của đề tài.

5.2. Mở rộng đề tài Tích hợp hiển thị nhiệt độ và IoT

Hướng phát triển tiềm năng nhất là tích hợp thêm các cảm biến. Việc thêm một cảm biến như DS18B20 cho phép đồng hồ có thể hiển thị nhiệt độ phòng. Một bước tiến xa hơn là kết nối đồng hồ với Internet (Internet of Things - IoT) bằng cách sử dụng các module Wi-Fi như ESP8266 hoặc ESP32. Khi đó, đồng hồ có thể tự động đồng bộ thời gian từ máy chủ NTP (Network Time Protocol), nhận lệnh điều khiển từ smartphone, hoặc đẩy dữ liệu nhiệt độ, độ ẩm lên một dịch vụ đám mây để theo dõi từ xa. Những cải tiến này biến một chiếc đồng hồ số đơn giản thành một thiết bị thông minh đa năng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ vi điện tử vào giai đoạn chuyển giao thế kỷ 2000 đã thúc đẩy quá trình chuyển đổi từ các hệ thống điều khiển tương tự sang kỹ thuật số trong hơn 85% các ứng dụng công nghiệp và dân dụng. Trong các môi trường giáo dục, công sở và nhà máy sản xuất, nhu cầu quản lý thời gian chính xác kết hợp tính năng báo giờ tự động đóng vai trò then chốt để duy trì kỷ luật và nâng cao năng suất làm việc. Tuy nhiên, các thiết bị đồng hồ thời điểm đó thường gặp nhược điểm: mạch dùng linh kiện rời quá cồng kềnh, mạch dùng vi mạch chuyên dụng lại thiếu tính linh hoạt trong điều chỉnh, còn giải pháp ứng dụng vi xử lý có chi phí phần cứng cao và quy trình lập trình tương đối phức tạp.

Nghiên cứu tập trung giải quyết bài toán thiết kế và thi công hệ thống đồng hồ số báo giờ thông minh, hoạt động theo chu kỳ 12 giờ (tương ứng 720 phút) hiển thị trên 4 LED 7 đoạn, kết hợp mạch phát chuông tự động có khả năng tùy biến thời điểm báo giờ. Đề tài được triển khai thực hiện tại Khoa Điện - Điện tử thuộc Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh trong mốc thời gian 11 tuần lễ (từ ngày 13 tháng 12 năm 1999 đến ngày 28 tháng 2 năm 2000). Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của công trình thể hiện qua việc giảm thiểu sai số thời gian xuống dưới 0.001% nhờ dao động thạch anh 32.768 kHz, đồng thời tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng toàn mạch ở mức dòng điện cực đại 651.2 mA trên nguồn nuôi 5 VDC, mang lại giải pháp tự động hóa chi phí thấp nhưng đạt độ tin cậy vượt trội.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng của ba trụ cột lý thuyết cốt lõi trong kỹ thuật điện tử số:

Lý thuyết mạch logic tổ hợp và mạch dãy: Hệ thống ứng dụng các cổng logic cơ bản (AND, OR, NOT, NAND, NOR) cùng các phần tử nhớ Flip-Flop (RS, JK, D, Master-Slave) nhằm hiện thực hóa các bộ đếm nhị phân không đồng bộ và đồng bộ. Cấu trúc kích hoạt cạnh xuống (falling-edge trigger) được khai thác triệt để nhằm giảm thiểu hiện tượng trễ truyền lan và triệt tiêu xung nhiễu quá độ trong quá trình chuyển trạng thái logic.

Lý thuyết dao động thạch anh và phân chia tần số: Để tạo tín hiệu nhịp định thời gian thực, lý thuyết mạch dao động cộng hưởng áp điện với tinh thể thạch anh tần số chuẩn 32.768 kHz được áp dụng, kết hợp các tầng chia tần nhị phân liên hoàn để tạo ra xung nhịp 1 Hz (chu kỳ 1 giây) phục vụ nhấp nháy báo giây và xung nhịp chu kỳ 1 phút cấp cho khối giải mã địa chỉ thời gian.

Lý thuyết kiến trúc bộ nhớ bán dẫn ROM và RAM: Nghiên cứu ứng dụng cấu trúc ma trận nhớ của EPROM 2732A (dung lượng 4 Kbyte tương ứng 4096 byte) để lưu trữ sẵn bảng mã giải mã hiển thị LED 7 đoạn dưới dạng mã Hexadecimal (các mã tương ứng từ 0 đến 9 gồm: 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FH) và bộ nhớ SRAM 2147H (dung lượng 4096 bit) với công nghệ HMOS để lưu trữ các kịch bản báo chuông theo yêu cầu người dùng.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu nghiên cứu: Dữ liệu kỹ thuật được thu thập từ tài liệu thông số chuẩn của các dòng vi mạch CMOS và TTL (bao gồm HEF4060B, HEF4040B, HEF4556B, HEF4047B, HEF4017B, 74LS573, 74LS157, EPROM 2732A, SRAM 2147H, NE555, LM7805 và LM7812) kết hợp với các dữ liệu đo đạc thực nghiệm về điện áp, dạng sóng xung clock và dòng tiêu thụ tĩnh/động.

Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu: Cỡ mẫu kiểm thử trạng thái hoạt động bao gồm toàn bộ 720 trạng thái thời gian thực trong chu kỳ 12 giờ, tương ứng với 2880 vị trí ô nhớ byte cần truy xuất dữ liệu liên tục cho 4 LED 7 đoạn. Mẫu linh kiện bán dẫn gồm 14 vi mạch chức năng được lựa chọn theo phương pháp chọn mẫu có chủ đích, đáp ứng tiêu chuẩn dung sai linh kiện điện tử dưới 5% nhằm đảm bảo tính đồng bộ cao nhất khi ghép nối bus dữ liệu và bus địa chỉ.

Lý do lựa chọn phương pháp phân tích: Phương pháp mô hình hóa phân tầng chức năng kết hợp kiểm thử thực nghiệm từng khối trên bảng mạch cắm thử (testboard) trước khi chế tạo mạch in (PCB) được lựa chọn vì tính trực quan, cho phép cô lập và xử lý triệt để các sai số logic tại từng tầng chia tần và khối đệm công suất. Tiến độ nghiên cứu được phân bổ chặt chẽ qua 3 giai đoạn: tính toán thiết kế sơ đồ nguyên lý trong 4 tuần đầu, lắp ráp căn chỉnh thực nghiệm trên testboard trong 4 tuần tiếp theo, và hoàn thiện thi công mạch in, hiệu chuẩn hệ thống trong 3 tuần cuối.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình nghiên cứu và thực nghiệm đã mang lại những kết quả quan trọng:

Khối tạo xung chuẩn đạt độ ổn định tần số cao: Tinh thể thạch anh 32.768 kHz khi kết hợp cùng vi mạch HEF4060B (bộ đếm chia 14 tầng nhị phân) đã phân chia tần số thành công xuống 2 Hz tại ngõ ra Q14, đồng thời cung cấp hai xung nhịp quét tần số cao 1024 Hz và 2048 Hz tại các chân Q3 và Q4. Tín hiệu 2 Hz tiếp tục được đưa qua vi mạch đếm nhị phân HEF4040B để chia 120 lần, tạo ra xung 1 phút cực kỳ chính xác với hàm hồi tiếp reset ngõ ra Q7Q6Q5Q4Q3Q2Q1 bằng 1111000, triệt tiêu hoàn toàn sai số tích lũy so với các mạch dao động RC thông thường.

Tối ưu hóa dung lượng bộ nhớ quét hiển thị LED: Với 720 phút hoạt động trong chu kỳ 12 giờ và mỗi phút yêu cầu quét tuần tự 4 LED 7 đoạn (giờ hàng chục, giờ hàng đơn vị, phút hàng chục, phút hàng đơn vị), tổng dung lượng địa chỉ cần thiết là 2880 byte. Việc lựa chọn EPROM 2732A dung lượng 4096 byte (4 KB) hoàn toàn đáp ứng vừa vặn nhu cầu lưu trữ chương trình, kết hợp cùng 4 vi mạch chốt 8-bit 74LS573 và vi mạch giải mã phân kênh HEF4556B giúp hiển thị hình ảnh thời gian mượt mà, không bị hiện tượng nhấp nháy ở tần số quét trên 1 kHz.

Mạch báo giờ thông minh tích hợp bộ lọc thời gian: Khối cài đặt báo chuông sử dụng SRAM 2147H kết hợp bộ dồn kênh 74LS157 và vi mạch định thời NE555 cho phép kích hoạt rơle 12VDC đóng tiếp điểm chuông điện trong khoảng thời gian xác định. Đặc biệt, việc tích hợp vi mạch đếm thập phân HEF4017B và Flip-Flop lật trạng thái sau mỗi 12 giờ đã hiện thực hóa thành công tính năng tự động vô hiệu hóa chuông vào ban đêm và chặn báo chuông vào ngày Chủ nhật (ngày thứ 7 của tuần).

Đảm bảo an toàn tải nguồn cung cấp: Khối nguồn ổn áp sử dụng vi mạch LM7805 cung cấp mức áp 5 VDC cho toàn bộ hệ thống số với tổng dòng tiêu thụ đo được ở mức cực đại là 651.2 mA, nằm an toàn trong giới hạn dòng danh định 1.0 A của IC (hiệu suất tải đạt khoảng 65.1%). Nguồn 12 VDC qua vi mạch LM7812 có dòng định mức 1.5 A đảm bảo cung cấp năng lượng ổn định cho mạch lái transistor và cuộn dây rơle cơ điện.

Thảo luận kết quả

Sự thành công của hệ thống bắt nguồn từ việc phối hợp chính xác giữa tốc độ truy xuất của bộ nhớ bán dẫn và tần số quét đa hợp của các vi mạch đệm. Tín hiệu ngõ ra của 74LS573 có mức áp logic khoảng 3.1V, trong khi điện áp rơi thuận của LED 7 đoạn là 1.8V với dòng định mức 7 mA. Do đó, việc tính toán giá trị điện trở hạn dòng ở mức 186 ohm (áp rơi trên điện trở là 1.3V) đã bảo vệ an toàn cho các thanh LED hiển thị mà vẫn duy trì độ sáng đồng đều.

So với các nghiên cứu cùng thời kỳ sử dụng máy tính cá nhân hoặc mạch vi xử lý chuyên dụng có giá thành đắt đỏ, giải pháp kết hợp EPROM và SRAM trong công trình này giúp hạ giá thành phần cứng ước tính từ 35% đến 50%, đồng thời loại bỏ nguy cơ treo hệ điều hành. Dữ liệu thực nghiệm của hệ thống có thể được trình bày rõ ràng thông qua hai công cụ trực quan:

Bảng cân bằng dòng điện tiêu thụ toàn mạch 5 VDC: Thể hiện mức tiêu thụ chi tiết của từng khối linh kiện, bao gồm vi mạch định thời NE555 tiêu thụ 6 mA, bộ nhớ EPROM 2732A tiêu thụ 100 mA, cụm 4 vi mạch chốt 74LS573 tiêu thụ 160 mA, bộ nhớ SRAM 2147H tiêu thụ 180 mA, và khối 4 LED 7 đoạn tiêu thụ 196 mA, đưa tổng dòng danh định lên mức 651.2 mA.

Biểu đồ giản đồ xung thời gian (Timing Diagram): Mô tả mối quan hệ pha đồng bộ giữa xung clock chuẩn 2 Hz, xung quét địa chỉ tần số cao tại chân Q3 và Q4 của HEF4060B, và tín hiệu điều khiển chốt dữ liệu ngõ ra trên các chân cho phép của HEF4556B, khẳng định tính toàn vẹn của dữ liệu hiển thị không bị trùng lấn thời gian.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm nâng cao hiệu quả vận hành và mở rộng khả năng ứng dụng của mô hình đồng hồ số báo giờ trong thực tiễn công nghiệp, bốn giải pháp kỹ thuật cụ thể được đề xuất:

Chuyển đổi sang kiến trúc vi điều khiển đơn chip thế hệ mới: Đề xuất các kỹ sư phần cứng thay thế các khối logic rời và IC nhớ EPROM cồng kềnh bằng các dòng vi điều khiển 8-bit hoặc 32-bit có tích hợp sẵn bộ nhớ Flash và ngoại vi định thời gian thực (RTC). Giải pháp này giúp giảm kích thước bo mạch in ước tính hơn 60%, rút ngắn thời gian lắp ráp và nâng cao độ ổn định cơ học, dự kiến thực hiện trong vòng 6 tháng bởi nhóm thiết kế phần cứng.

Tích hợp hệ thống nguồn dự phòng thông minh: Khuyến nghị bổ sung mạch sạc và tự động chuyển đổi nguồn pin Lithium-ion 3.7V - 5V không gián đoạn (UPS mini) thay thế cho hệ thống ắc quy phụ trợ truyền thống. Mục tiêu duy trì hoạt động liên tục của bộ đếm thời gian trong tối thiểu 72 giờ khi xảy ra sự cố mất điện lưới, hoàn thành triển khai trong 3 tháng bởi kỹ sư chuyên trách hệ thống nguồn.

Chế tạo hoàn thiện phần cứng khối báo chuông và bàn phím ma trận: Đề xuất chuyển đổi mạch nguyên lý cài đặt giờ báo từ dạng sơ đồ thiết kế sang sản phẩm bo mạch in hoàn chỉnh, đồng thời tích hợp bàn phím ma trận 4x4 thay cho các nút nhấn đơn lẻ. Cải tiến này giúp người sử dụng rút ngắn thời gian thiết lập lịch báo giờ xuống 3 lần, thực hiện trong thời gian 4 tháng bởi nhóm kỹ thuật viên chế tạo.

Ứng dụng công nghệ màn hình hiển thị tinh thể lỏng công suất thấp: Thay thế khối 4 LED 7 đoạn bằng màn hình LCD ký tự hoặc OLED đồ họa. Giải pháp này giúp cắt giảm dòng tiêu thụ của khối hiển thị từ 196 mA xuống dưới 20 mA (tiết kiệm khoảng 90% điện năng khối hiển thị), đồng thời cho phép hiển thị thêm các thông tin mở rộng như ngày tháng và nhiệt độ môi trường, triển khai trong 2 tháng bởi bộ phận phát triển sản phẩm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang lại giá trị học thuật và ứng dụng thực tiễn cao cho bốn nhóm độc giả chuyên biệt:

Sinh viên và học viên cao học chuyên ngành Điện - Điện tử, Kỹ thuật Máy tính và Tự động hóa: Cung cấp tài liệu tham khảo chi tiết về quy trình thiết kế hệ thống số, kỹ thuật ghép nối bus địa chỉ và bus dữ liệu với bộ nhớ bán dẫn EPROM/SRAM, cùng phương pháp lập trình mã Hexa cho các ứng dụng quét LED đa hợp ở tần số 1024 Hz.

Giảng viên và cán bộ giảng dạy tại các trường đại học, cao đẳng kỹ thuật: Sử dụng cấu trúc đồ án làm học liệu mẫu, bài tập lớn hoặc giáo trình thực hành chuyên sâu cho học phần Kỹ thuật số, Mạch số và Thiết kế vi mạch tương tự/số.

Kỹ sư thiết kế phần cứng và kỹ thuật viên bảo trì thiết bị công nghiệp: Tham khảo phương pháp xây dựng hệ thống định thời báo chuông tự động với độ tin cậy cao, ứng dụng trực tiếp vào việc lắp đặt chuông báo ca tự động tại các phân xưởng, trường học với mức chi phí linh kiện tối ưu.

Các nhà quản lý kỹ thuật và doanh nghiệp sản xuất thiết bị đo lường: Khai thác giải pháp phân bổ năng lượng an toàn cho nguồn ổn áp LM7805/LM7812 với giới hạn tải 651.2 mA, kết hợp các giải pháp chống nhiễu cuộn dây rơle bảo vệ mạch điều khiển trung tâm.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao đề tài lại lựa chọn dao động thạch anh 32.768 kHz thay vì dao động RC hay vi mạch NE555? Mạch dao động RC và NE555 có tần số dao động phụ thuộc lớn vào sai số nhiệt độ của điện trở và tụ điện, dẫn đến độ trôi thời gian đáng kể. Tinh thể thạch anh 32.768 kHz cung cấp dao động áp điện cực kỳ ổn định, khi chia qua 15 tầng nhị phân sẽ tạo đúng tần số chuẩn 1 Hz, giảm sai số của đồng hồ xuống dưới vài giây mỗi tháng.

Cơ chế quét hiển thị 4 LED 7 đoạn từ bộ nhớ EPROM 2732A diễn ra như thế nào? EPROM 2732A dung lượng 4 KB chứa 2880 byte dữ liệu mã hóa cho 720 phút. Mỗi phút, hai đường địa chỉ thấp nhận xung tần số 1024 Hz và 2048 Hz để quét lần lượt 4 ô nhớ chứa mã 7 đoạn của 4 LED. Đồng thời, vi mạch HEF4556B giải mã phân kênh đồng bộ để mở từng IC chốt 74LS573 tương ứng, giúp hiển thị liên tục mà không gây hiện tượng nhòe hình.

Làm thế nào để hệ thống tự động khóa chuông báo vào ban đêm và ngày Chủ nhật? Hệ thống sử dụng một tầng Flip-Flop lật trạng thái sau mỗi chu kỳ 12 giờ để phân biệt ban ngày và ban đêm, chỉ cho phép xung kích chuông hoạt động ở ca ngày. Đồng thời, vi mạch đếm thập phân HEF4017B đếm chu kỳ 7 ngày trong tuần sẽ khóa ngõ ra điều khiển vào ngày thứ 7 (Chủ nhật), ngăn chặn việc phát chuông vào ngày nghỉ.

Khối nguồn ổn áp LM7805 có bị quá nhiệt khi cấp dòng tải cho toàn hệ thống không? Tổng dòng tiêu thụ cực đại đo đạc trên nhánh 5 VDC là 651.2 mA, chỉ chiếm khoảng 65.1% công suất định mức 1.0 A của vi mạch LM7805. Khi được gắn cánh tản nhiệt nhôm tiêu chuẩn, nhiệt độ làm việc của vi mạch duy trì ổn định dưới 55 độ C, đảm bảo tuổi thọ linh kiện và không gây sụt áp nguồn logic.

Quy trình hiệu chỉnh thời gian khi đồng hồ chạy sai được thực hiện như thế nào? Người dùng chỉ cần nhấn giữ nút S1 để ngắt xung nhịp chuẩn 1 phút, sau đó nhấn nút S2 để đưa xung dao động tần số cao từ vi mạch HEF4047B vào bộ đếm HEF4040B nhằm tăng nhanh địa chỉ giờ phút. Nếu cần chỉnh chậm, nhấn thêm nút S3 để tăng giá trị tụ điện định thời lên 15.47 microfarad, giúp quan sát và dừng lại chính xác tại mốc thời gian mong muốn.

Kết luận

Bản tổng kết nghiên cứu ghi nhận các đóng góp khoa học và thực tiễn nổi bật của đồ án:

• Xây dựng hoàn chỉnh sơ đồ nguyên lý và lưu đồ giải thuật cho hệ thống đồng hồ số 12 giờ kết hợp báo chuông tự động không dùng vi xử lý phức tạp.
• Hiện thực hóa thành công mạch tạo xung định thời chuẩn xác cao dựa trên tinh thể thạch anh 32.768 kHz và kỹ thuật chia tần số liên hoàn qua HEF4060B, HEF4040B.
• Tối ưu hóa phương pháp quét hiển thị LED 7 đoạn đa hợp thông qua bảng mã Hexadecimal lưu trên EPROM 2732A dung lượng 2880 byte cho 720 phút vận hành.
• Đề xuất giải pháp logic thông minh cho khối chuông báo sử dụng SRAM 2147H với khả năng tự động phân biệt ca ngày/đêm và tự khóa ngày nghỉ cuối tuần.
• Thiết kế và kiểm nghiệm thành công khối phân phối nguồn kép ổn áp 5 VDC và 12 VDC an toàn tuyệt đối với dòng định mức cực đại 651.2 mA.

Về lộ trình phát triển tiếp theo, nhóm nghiên cứu dự kiến hoàn thiện thi công mạch in cho khối báo chuông trong vòng 3 tháng tới và chuyển đổi sang nền tảng vi điều khiển nhúng trong vòng 12 tháng. Các kỹ sư và nhà nghiên cứu quan tâm có thể khai thác mô hình này để ứng dụng rộng rãi vào các hệ thống tự động hóa thời gian thực tiễn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU : - Mạch đếm là mạch dãy được xây dựng từ các phần tử nhớ và FF va các phần tử tổ hợp. Mạch có một đầu vào cho xung đến và nhiều đầu ra, những diéu kiến thường là đầu ra Q của các FE, Điểu kiện để một mạch gọi là mạch đếm là nó có các trạng thái khác nhau mỗi khi có xung nhịp vào. Nhưng vì số FF là có guổi hạn nên số trang thái khác nhau tối đa của mạch cũng bị giới hạn số xung đếm tôi đa được gọi là dụng lương của mach đếm. Nếu cứ tiếp tục kích thích khi đã tới giới hàn mạch thưởng ưở về trang thái khởi đầu, tức là mạch có tính chất tiần hoàn Mạch đếm là thành phần cơ bản của hệ thống số, chúng được sử dụng để dem thdi gian, chia tan số, điều khiển các mạch khác.

Mạch đếm dùng rất nhiều trong máy tính, trong thông tin. Để xáy dựng mạch đếm, người ta dùng mã nhị phân hoặc các mã khác như mã BCD, mã vòng. 1, PHẦN LOẠI : Có nhiều phương pháp kết nối các FF trong mạch đếm nên có các tình huống chuyển đổi các FF khác nhau. Dựa vào sự khác biệt của tình huống và chuyển đổi trạng thái của FF người ta phân bộ đếm thành đếm đồng bđồ không đồng bộ.

nhịp C¿ duy + Trong bộ đếm đồng bộ, các FE chịu tác động của một xung là đồng bộ. nhất đó đếm đầu vào nên sự chuyển đổi trạng thái Cy Nổi các + Trọng bộ đếm không đồng bộ, chỉ có một FF nhận xung nhịp FF tư kích thích lẩn nhau ( Xung nhịp cho FF này là đầu ra của FF kia). Vậy sự chuyển đổi các trạng thái không cùng lúc tức là không đồng bộ. Dưa vào sự khác nhau giữa các hệ số đếm người ta phân thành các loại : 7 h đết im hệ 2 : ( mạch đếm ‘ nhị phân ) làk mạch ị đếm trong đó16 các + Mạc dưới dạng hệ số 2 tự nhiện.

Mạch đếm sử trạng thái của mạch được trình a bày FT sẽ có dung lượng là2". 3 dung ‘ Mae đếm BCD : thường dùng 4FF nhưng chỉ có 10 trạng thái khác của mạch được trình bày nhau để biểu diễn các trạng thái từ 0 - 9. Trạng thái dưới dạng m& BCD. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆp + Mạch đếm MOD M ( Moudulo M ) : có dung lượng là M với M là số nguyên dương bất kỳ.

Mạch thường dùng cổng logic với FF và các cổng hồi tiếp đặc biệt để trình bày dưới các dạng mã khác nhau. Dita vio tác động của xung đếm ta phân thành các loại. + Đếm lên( Úp - Counter) : còn gọi là mạch đếm thuận. + Đếm xuống ( Up - Don Couter) : Còn gọi là mạch đếm thuận nghịch, đếm hỗ hợp.

+ Đếm vòng ( Ring - Counter) ỐI @œ On Ck my (a) Qi Q2 Qn * + F1 léH2 mm LÍ Ck_,] | | _ (b) Hinh 1. So dé mach dém (a) déng b6, (b) khng déng bộ a 0 08 Cw—| FFI Q Q HỊ H FE2 FF3 @ @ Q x See ca a ol — Q (b) cy 0009SY LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP @œ | Q | Q¡ Xung số 9 0 0 0 1 0 0 1 2 0 1 0 3 0 J 1 4 1 0 0 5 1 0 1 6 1 1 0 7 1 1 1 s | o}]o |] o (c) Hình 1.2, Mạch đếm lên hệ 2 (4) Sơ đô mạch, (b) giản đô thời gian, (c) Bắng trạng thái i; tor 403 O4 1 gáy! lại? am Ck —>|FFI HQ 2 FF4 K tt H2] { H2 K (ay 12345678 9 1 a JUV at iU tir iw ee a (b) Hinh 1. Mach dém BCD (a) Sé 46 mach, (b) Gidn đồ thời gian a @ 03 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 19 - Hình 1. Mạch đếm xuống MOD 5S (a) So dé mach, (b) giản đỏ thời gian.

(c) Bắng trạng thái Thực tế, các mạch * Các mạch đếm bên trên chỉ trình bày đạng cơ bản. sử dụng, ta chỉ dùng xung kích đếm này đã được tích hợp trong các IC, gọn, dễ đếm. đúng, dùng các cổng logic để giới hạn MOD II. MẠCH GHI : có thể kích thích để tao racdcte trang Mỗi FF có 2 trạng thái ổn định và ta n.

Sau khi kích thíc h FF sẽ giữ trạng thái này cho đến khi nó bị thái như ý muố mạch nhớ. Nếu mạch có tính nhớ hay buộc phải thay đổi. Vì vậy t4 bảo FF là được mã hóa nhân FF như dùng nhiễu FF ta có thể ghi vào đó nhiễu dữ liệu đã i ta đồng n FF, thanh ghi như vậy vậy gọi là thanh ghỉ. Để ghỉ n bịƒ thông tin, ngườ xẻ gọi là thanh ghin bit.

ph áp đưa dữ liệ u vào mạch ta có các mạch h chuyển hoàn toàn vào Dựa vào phươ ng + Mạch ghỉ nối iếp : Dữ liệu n bịt sẽ được dịc ng nhị p, mỗ i xu ng nhị p sẽ ghỉ 1 bịt vào thanh ghi. Thanh ghỉ m thanh ghỉ sau n xu liệu nối tiếp nhau. một hay nhiều dữ bịt chí chứa được m bịt của dữ liệu được đưa vào các FF cùng + Mach ghi song song : Các bịt của một th ườ ng phả i đù ng đầu vào điều khiển trực tiếp Sp, Ro. lúc kiểu này THẾ CON NAOVR KV LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP i 20 i| | Dựa vào các thức dịch chu: yểndữ liệu trong thanh ghỉ ta có mach ghi dich phải và mạch ghi dịch trái, ° =.

; _Mach ghi địch là phần tử quan trọng trong các thiết bị số. Ngoài nhiệm vụ ghi đã dữ liệu chúng còn thực hiện một số chức năng khác như mạch đếm đặc biệt, mạch tạo sóng dùng cho điều khiển mạch số. Các thanh ghi đã được tích hợp các IC. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP.

C: BỘ NHỚ BÁN DẪN 1. KHÁI NIỆM : Đối với thiết bị số, khả năng lưu trữ số liệu, thông tin là một yêu cầu, các xố cần thiết cho phớp toán phẩi được lưu trữ ngay trong máy. Lệnh điều khiển cũng phải được lưu trữ và thực hiện lần lượt trong các thiết bị điểu khiển. Do vây, bộ nhớ là thành phần không thế thiếu trong các mạch số.

Thông tin lưu trữ trong các thiết bị số phải ở đang mã hệ 2 ( hệ nhị phân) Thong thường, thông tin, dữ liệu được tạo thành từ một đơn vi cd ban là từ (word) Một từ có chiều dài nhất định 8 bịt, 12bit, 16 bít, 32 bít. Các bộ phận của thiết bị thường chỉ wuyén di hay nhận văo nguyên một từ hay nhiều từ chứ Không phải vài bít của một tứ. Vì từ được tạo thành từ nhiều bit nén đơn vị cơ bản của bộ nhớ là đơn vị lưu ưữ được Í bít. Khi so sánh bộ nhớ.

người ta thưởng chú ý đến các đặc tính : - Dung lượng ( capacity) dung lượng nhớ lä khối lượng thông tỉn hay dữ liệu có thể lưu trữ được trong bộ nhớ. Để xác định dung lượng bộ nhớ liên quan ( mật thiết đến giá thành. Bộ nhớ dung lượng càng lớn thì giá thành càng cao - - nếu xét các yếu tố khác không đối ) Thời gian thâm nhập ( acccs$ tĩme ) : thời gian này gồm 2 phan: phan 1là gian cần thiết để lấy thời gian cần thiết để xác định vị trí của từ, phần 2 là thời từ ra, khỏi bộ nhớ. Thời gian thâm nhập là thông sốquan trọng của bộ nhớ, nếu của thiết bi.

thời gian này kéo dài sẽ làm giảm khả năng làm việc 2 tính chất vừa nêu trên là Bộ nhớ thường dude chia lam 2 loại căn cứ vào hu. " —— oF T4 nhớ chính nằm gần các bộ phận xử lý dữ liệu và cần thời gian thâm nhập với mà lượng HH bà lắm. Phân này chứa các dữ # ‘ss + & ay cho ci a Hen, ms ue. a eaecần thiết phải nằm gắn thiết bị, thời gian thâm nhập có thể lớn th cân lại có dung lượng lớn để lưu trữ các thông tin chưa cần ent công công việc vừa được xử lý xong.

, ngay hoặc kết quả của các : IL BO NHG RAM Memry.): ( Random Access Bộ nhớ Ram Bộ nhớ Ram dùng để lưu thường được gọi là bộ nhỏ khiđọc thựcviết.hiện trữ các kết quả trung gian hay tạm thời trong các chương trình điều các : ign 5 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP. ưu điểm _ dữ liệu lưu trữ là có thể đọc hay viết trong nó bất cứ lúc | nhưng nó có nhượcJ điểm nào Spin 2 là dữ liệtcu u sésẽ bị bi xóa khi š mất điện ae i do đó cần nguỗr ig Hình 1. Ma trận nhớ của RAM giải mã cột „— 1 | Sóc i 9° lệ ot Ly 0n Ị | giải mã hàng eh I ol 1.n || —] | | Ị z 1¬ | ol] ma} mịn ; - Câu trúc Ram : Ram có ít nhất 2 đường điều khiển : Đọc/ viết (R/W) và chọn chip (CS) và các đương địa chỉ , đường dữ liệu. Ram gồm 2 loại Ram tĩnh va | Ram dong.

Ram tinh hay Sram ( Static Ram) - Ram tĩnh lưu trữ dữ liệu ổn định trong mạch khi nào còn cung cấp nguồn cho nó. Các đường điều khiển không cần một xung nào. thước đơn vị | - Ram tương đối rẻ vì phương pháp chế tạo đơn giản, kích kích thước nhỏ Dram 4 nhớ nhỏ nên có thể chế tạo bộ nhớ dung lượng lớn nhưng " có thời gian thâm nhập lớn. Ram động hay Dram ( Dynamic Ram ) mach hầu như không - DRAM tiêu thụ công suất nhổ, khi không đọc viết, \ tiêu thụ công suất.

i - DRAM có thể được chế tạo với dung lượng lớn. - Thời gian thâm nhập bé hơn Ram tinh sử dụng rắc rối hơn. - DRAM phải luôn luôn được làm tươi nên việc IIL ROM (Raed Only Memory ) là lưu trữ sẵn dữ liệu, khi cân ROM là bộ nhớ chỉ được ROM có đặc tính ghỉ từ Dữ liệu trong bộ nhớ đã được chỉ đọc, chứ không viết ngaY vào được. trước Các= Et ngõ ngõ vào HOM! la) ae dia r” _ chỉ oe | mm==m=—=m=———^.n LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP P Ma trận nhớ của ROM được tổ chức theo loại chọn tuyến tính hoặc tổ chức theo loại chọn trùng phùng.

ROM ( Plogramble ROM ) PROM là loại ROM chỉ có thể viết một lần. Ban đầu, khi chưa sử dụng các phần tử nhớ đều là 1, người sử dụng căn cứ vào nội dung lưu trữ mà chọn nội dung nào không thay đổi (1) và thay đổi (0) để tháo tác viết vào bộ nhớ.