Bài tập môn Kỹ thuật số - Lê Chí Thông

Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
BÀI TẬP KỸ THUẬT SỐ  
Chương 1: Các hệ thống số đếm  
1-1 Biểu diễn các số sau trong hệ nhị phân (binary)  
a. 23  
b. 14  
c. 27  
d. 34  
ĐS  
1-2 Biểu diễn các số sau trong hệ nhị phân (binary)  
a. 23H  
b. 14H  
c. C06AH  
d. 5DEFH  
ĐS  
1-3 Biểu diễn các số sau trong hệ thập phân (decimal)  
a. 01101001B  
b. 01111111B  
c. 10000000B  
d. 11111111B  
ĐS  
1-4 Biểu diễn các số sau trong hệ thập phân (decimal)  
a. 1FH  
b. 10H  
c. FFH  
d. 03H  
ĐS  
1-5 Biểu diễn các số sau trong hệ thập lục phân (hex)  
a. 100  
b. 128  
c. 127  
d. 256  
ĐS  
1-6 Biểu diễn các số sau trong hệ thập lục phân (hex)  
a. 01111100B  
b. 10110001B  
c. 111100101011100000B  
d. 0110110100110111101B  
ĐS  
1-7 Biểu diễn các số cho ở bài 1-1 và 1-3 thành hệ thập lục phân (hex).  
1-8 Biểu diễn các số cho ở bài 1-2 và 1-6 thành hệ thập phân (decimal).  
1-9 Biểu diễn các số cho ở bài 1-4 và 1-5 thành hệ nhị phân (binary).  
1-10 Đổi các số sau sang hệ nhị phân  
a. 27,625  
b. 12,6875  
c. 6,345  
d. 7,69  
ĐS  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 1/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
1-11 Đổi các số sau sang hệ bát phân (octal)  
a. 1023H  
b. ABCDH  
c. 5EF,7AH  
d. C3,BF2H  
1-12 Đổi các giá trị sau thành byte  
a. 2KB  
b. 4MB  
c. 128MB  
d. 1GB  
ĐS  
1-13 Lấy bù 1 các số sau  
a. 01111010B  
b. 11101001B  
c. 00000000B  
d. 11111111B  
ĐS  
1-14 Lấy bù 2 các số sau  
a. 10101100B  
b. 01010100B  
c. 00000000B  
d. 11111111B  
ĐS  
1-15 Lấy bù 9 các số sau  
a. 3  
b. 14  
c. 26  
d. 73  
ĐS  
1-16 Lấy bù 10 các số sau  
a. 7  
b. 25  
c. 62  
d. 38  
ĐS  
1-17 Biểu diễn các số sau trong hệ nhị phân có dấu 4 bit  
a. 5  
b. -5  
c. 7  
d. -8  
ĐS  
1-18 Biểu diễn các số sau trong hệ nhị phân có dấu 8 bit  
a. 5  
b. -5  
c. 34  
d. -26  
e. -128  
f. 64  
g. 127  
ĐS  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 2/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
1-19 Cho các số nhị phân có dấu sau, hãy tìm giá trị của chúng  
a. 0111B  
b. 1000B  
c. 0000B  
d. 1111B  
e. 0011B  
f. 1100B  
g. 0111111B  
h. 00000000B  
i. 11111111B  
j. 10000000B  
ĐS  
1-20 Cho các số nhị phân sau, hãy xác định giá trị của chúng nếu chúng là (i) số nhị  
phân không dấu; (ii) số nhị phân có dấu  
a. 0000B  
b. 0001B  
c. 0111B  
d. 1000B  
e. 1001B  
f. 1110B  
g. 1111B  
ĐS  
1-21 Biểu diễn các số sau thành mã BCD (còn gọi là mã BCD 8421 hay mã BCD  
chuẩn)  
a. 2  
b. 9  
c. 10  
d. 255  
ĐS  
1-22 Làm lại bài 1-21, nhưng đổi thành mã BCD 2421 (còn gọi là mã 2421)  
ĐS  
1-23 Làm lại bài 1-21, nhưng đổi thành mã BCD quá 3 (còn gọi là mã quá 3 – XS3)  
ĐS  
1-24 Cho các mã nhị phân sau, hãy đổi sang mã Gray  
a. 0111B  
b. 1000B  
c. 01101110B  
d. 11000101B  
ĐS  
1-25 Cho các mã Gray sau, hãy đổi sang mã nhị phân  
a. 0110B  
b. 1111B  
c. 11010001B  
d. 00100111B  
ĐS  
1-26 Cho các mã nhị phân sau, hãy xác định giá trị của chúng nếu chúng là (i) số nhị  
phân không dấu; (ii) số nhị phân có dấu; (iii) mã BCD; (iv) mã 2421; (v) mã quá 3; (vi)  
mã Gray  
a. 1000011B  
b. 110101B  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 3/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
c. 1101100B  
d. 01000010B  
ĐS  
1-27 Làm lại bài 1-26 với  
a. 10000101B  
b. 0101101B  
c. 10000000B  
d. 01111111B  
ĐS  
1-28 Thực hiện các phép toán sau trên số nhị phân có dấu 4 bit  
a. 3+4  
b. 4-5  
c. -8+2  
d. -4-3  
1-29 Thực hiện các phép toán sau trên số nhị phân có dấu 4 bit, nếu kết quả bị tràn thì  
tìm cách khắc phục  
a. 5-7  
b. 5+7  
c. -2+6  
d. -1-8  
1-30 Thực hiện các phép toán sau trên số nhị phân có dấu 8 bit và cho biết kết quả có  
bị tràn hay không  
a. 15+109  
b. 127-64  
c. 64+64  
d. -32-96  
ĐS  
1-31 Thực hiện các phép toán sau trên số BCD  
a. 36+45  
b. 47+39  
c. 66-41  
d. 93-39  
e. 47-48  
f. 16-40  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 4/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
Chương 2: Đại số Boole  
2-1 Chứng minh các đẳng thức sau bằng đại số  
a. AB AD BCD (A D)(A C)(B D)  
b. CD BC ABD (A C)(B C)(B D)  
c. Z XY XZ (X Z)(Y Z)  
d. A B A B  
e. AB(A B C) ABC  
2-2 Cho bảng chân trị sau  
C B A F1 F2  
0 0 0  
0 0 1  
0 1 0  
0 1 1  
1 0 0  
1 0 1  
1 1 0  
1 1 1  
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
a. Viết biểu thức của hàm F1 và F2  
b. Viết biểu thức hàm F1 dưới dạng tích các tổng (POS)  
c. Viết biểu thức hàm F2 dưới dạng tổng các tích (SOP)  
d. Viết hàm F1 dưới dạng Σ và Π  
e. Viết hàm F2 dưới dạng Σ và Π  
2-3 Cho bảng chân trị sau  
A B C F1 F2  
0 0 0  
0 0 1  
0 1 0  
0 1 1  
1 0 0  
1 0 1  
1 1 0  
1 1 1  
1
0
X
0
0
1
1
X
0
1
1
X
X
0
X
0
a. Viết biểu thức các hàm F1 và F2  
b. Viết dạng Σ và Π cho hàm F1 và F2  
2-4 Cho các hàm sau  
F (A, B,C, D) ABCD ABD ACD A.C  
1
F2 (A, B,C, D) (B C D)(A C D)(B D)  
Hãy lập bảng chân trị của F1 và F2  
2-5 Cho các hàm sau  
F (A, B,C, D) (0,1,2,4,6,8,12) d(3,13,15)  
1
F2 (A, B,C, D)   
(1,3,4,5,11,12,14,15).d(0,6,7,8)  
Hãy lập bảng chân trị của F1 và F2  
2-6 Cho giản đồ xung sau  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 5/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
A
B
C
D
F1  
F2  
F3  
a. Viết biểu thức các hàm F1, F2 và F3  
b. Viết dạng Σ và Π cho hàm F1, F2 và F3  
2-7 Cho bảng chân trị sau  
A B C D F1 F2  
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
1
0
1 X X X  
a. Viết biểu thức các hàm F1 và F2  
b. Viết dạng Σ và Π cho hàm F1 và F2  
2-8 Biểu diễn các hàm đã cho trong các bài từ 2-2 đến 2-7 trên bìa Karnaugh  
2-9 Cho sơ đồ mạch sau, hãy viết biểu thức chuẩn 1 và 2 của F1 và F2  
Y
F1  
X
Z
F2  
2-10 Cho sơ đồ mạch và giản đồ xung các tín hiệu vào như sau, hãy vẽ dạng tín hiệu  
F.  
A
B
C
F
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 6/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
A
B
C
2-11 Cho sơ đồ mạch như sau  
A
Y0  
Y1  
Y2  
Y3  
B
E
D
Lập bảng chân trị và viết các hàm trong các trường hợp sau  
a. E=0 và D=0  
b. E=0  
2-12 Tìm dạng chuấn 1 và 2 của các hàm sau  
F (X ,Y, Z) XY YZ XZ  
1
F2 (X ,Y, Z) XY XZ  
F3 (A, B,C) A C AB  
F4 (A, B,C) (A B) ABC  
2-13 Dùng bìa Karnaugh rút gọn các hàm sau  
F (A, B,C, D) (0,1,2,4,5,8,10,12,14)  
1
F2 (A, B,C)   
(0).d(1,2,3,4,5,6,7)  
F3 (A, B,C, D) ABCD AB A(C D) ABC CD  
F4 (A, B,C, D, E) (1,3,4,5,6,9,12,14,20,21,22,25,28,29).d(13,16,30)  
2-14 Dùng bìa Karnaugh rút gọn các hàm sau  
F (A, B,C, D) (1,2,4,7,9,15) d(3,5)  
1
F (A, B,C, D) (0,1,2,4,5,8,10,11,14,15)  
2
F3 (A, B,C, D)   
F4 (A, B,C, D)   
(2,5,7,8,13,15).d(0,10)  
(0,2,4,5,6,8,10,12,13)  
2-15 Cho hàm F(A,B,C,D) biểu diễn trên giản đồ xung như sau  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 7/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
A
B
C
D
F
a. Viết biểu thức chuẩn 2 của hàm F  
b. Biểu diễn hàm trên bìa Karnaugh  
c. Rút gọn hàm F và vẽ mạch thực hiện chỉ dùng cổng NAND  
2-16 Rút gọn hàm sau và thực hiện bằng cổng NAND 2 ngõ vào  
F(A, B,C, D) (4,6,9,10,12,14) d(8,11,13)  
2-17 Rút gọn hàm sau và thực hiện bằng cổng NOR 2 ngõ vào  
F(A, B,C, D)   
(0,2,3,4,6,9,10,11).d(7,13,15)  
2-14 Thực hiện hàm F(A, B,C, D) B(C D) ACD chỉ dùng cổng NAND  
2-15 Thực hiện hàm F(A, B,C, D) (A B)(C BCD) chỉ dùng cổng NOR  
2-16 Cho các hàm sau  
F (A, B,C, D) A B (BCD BCD)C A B BDC  
1
F2 (A, B,C, D) (A C)(C D) ABD  
F3 (A, B,C, D) AB ABD(B CD)  
a. Hãy biểu diễn các hàm trên bìa Karnaugh  
b. Viết biểu thức tích các tổng (POS) cho các hàm  
c. Rút gọn và vẽ mạch thực hiện dùng toàn cổng NAND  
2-17 Cho các hàm sau  
F (A, B,C, D) (0,2,3,4,6,7,8) d(5,12,14)  
1
F2 (A, B,C, D)   
(2,3,8,9,10,12,14,15).d(0,11,13)  
a. Rút gọn hàm F1 và thực hiện F1 dùng cấu trúc cổng AND-OR  
b. Rút gọn hàm F2 và thực hiện F2 dùng cấu trúc cổng OR-AND  
c. Thực hiện F1 dùng cấu trúc toàn NAND  
d. Thực hiện F2 dùng cấu trúc toàn NOR  
2-18 Cho bảng chân trị sau  
G1 G2 X2 X1 X0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7  
0
X
1
1
1
1
1
1
1
1
X
1
0
0
0
0
0
0
0
0
X
X
0
0
0
0
1
1
1
1
X
X
0
0
1
1
0
0
1
1
X
X
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 8/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
a. Viết biểu thức các hàm Y0 đến Y7  
b. Vẽ sơ đồ logic của các hàm trên  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 9/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
Chương 3: Hệ tổ hợp  
3-1 Cho một hệ tổ hợp hoạt động theo bảng sau  
E X1 X0 Y0 Y1 Y2 Y3  
1 X  
0 0  
0 0  
0 1  
0 1  
X
0
1
0
1
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
a. Thiết kế hệ tổ hợp này dùng cổng bất kỳ  
b. Dùng hệ tổ hợp đã thiết kế ở câu a (vẽ ở dạng sơ đồ khối) và các cổng logic  
thực hiện hàm  
F(A, B,C) (4,6)  
3-2 Thiết kế mạch giải mã 2421 thành thập phân (mã 1 trong 10)  
a. Thực hiện bằng cổng logic  
b. Thực hiện bằng mạch giải mã (decoder) 416 có ngõ ra tích cực mức 1  
3-3 Thiết kế mạch cộng bán phần (HA) thực hiện bằng cổng logic. Sau đó, chỉ dùng  
HA (vẽ ở dạng sơ đồ khối) để thực hiện phép tính (x+1)2, biết rằng x là số nhị phân 2  
bit (x = x1x0).  
3-4 Một mạch tổ hợp có 5 ngõ vào A, B, C, D, E và một ngõ ra Y. Ngõ vào là một  
từ mã thuộc bộ mã như sau  
E D C B A  
0 0 0 0 0  
0 0 1 1 1  
0 1 0 0 0  
0 1 1 1 1  
1 0 0 0 0  
1 0 1 1 1  
1 1 0 0 0  
1 1 1 1 1  
a. Thiết kế mạch tổ hợp dùng cổng AND-OR sao cho Y=1 khi ngõ vào là một từ  
mã đúng và Y=0 khi ngõ vào là một từ mã sai.  
b. Thực hiện lại câu a chỉ dùng toàn cổng NAND  
3-5 Cho một hệ tổ hợp hoạt động theo bảng sau  
E X1 X0 Y0 Y1 Y2 Y3  
1 X  
0 0  
0 0  
0 1  
0 1  
X
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
a. Thiết kế hệ tổ hợp này dùng toàn cổng NOT và NAND 3 ngõ vào  
b. Dùng hệ tổ hợp đã thiết kế ở câu a (vẽ ở dạng sơ đồ khối) và một cổng AND 2  
ngõ vào để thực hiện một hệ tổ hợp hoạt động theo giản đồ xung như sau (với  
U, V, W là các ngõ vào; Z là ngõ ra)  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 10/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
U
V
W
Z
3-6 Thực hiện mạch cộng toàn phần (FA) trên cơ sở mạch chọn kênh (Mux) 41  
3-7 Lập bảng chân trị của mạch chọn kênh (Mux) 161. Sau đó, thực hiện mạch  
chọn kênh 161 trên cơ sở mạch chọn kênh 41.  
3-8 Cho 4 bộ mã như sau  
A=a3a2a1a0  
B=b3b2b1b0  
C=c3c2c1c0  
D=d3d2d1d0  
Hãy thiết kế mạch chọn mã (với Y= y3y2y1y0 là ngõ ra) trên cơ sở mạch chọn kênh  
41 theo bảng chân trị sau  
x1 x0  
Y
A
B
C
D
0
0
1
1
0
1
0
1
3-9 Thiết kế mạch chuyển mã quá 3 thành nhị phân chỉ dùng vi mạch 7483 (mạch  
cộng 4 bit ).  
3-10 Thiết kế mạch chuyển mã BCD 2 decade thành nhị phân chỉ dùng vi mạch 7483  
(mạch cộng 4 bit ).  
3-11 Thiết kế mạch giải mã BCD thành mã LED 7 đoạn anode chung dùng cổng  
logic  
3-12 Làm lại bài trên dùng vi mạch 74154 (mạch giải mã 416) và các cổng cần  
thiết  
3-13 Thiết kế mạch trừ hai số một bit, trong đó V là biến điều khiển, Ci-1 là số mượn  
ngõ vào, Ci là số mượn ngõ ra. Khi V=0 thì mạch thực hiện D=A-B, khi V=1 thì thực  
hiện D=B-A  
3-14 Thiết kế mạch trừ hai số 3 bit A và B với biến điều khiển V, dựa trên cơ sở  
mạch trừ hai số một bit ở bài trên.  
3-15 Thiết kế mạch trừ hai số 3 bit A và B sao cho kết quả luôn luôn dương.  
3-16 Thiết kế mạch cộng/trừ hai số nhị phân 4 bit X và Y dùng vi mạch 7483 (mạch  
cộng 4 bit) và các cổng logic (nếu cần). Mạch có tín hiệu điều khiển là v, khi v=0  
mạch thực hiện X+Y, khi v=1 mạch thực hiện X-Y  
3-17 Chỉ sử dụng mạch cộng toàn phần FA, hãy thiết kế hệ tổ hợp có bảng chân trị  
sau  
x1 x0 y0 y1 y2 y3  
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
0
0
1
3-18 Dùng vi mạch 7483 (mạch cộng 4 bit) và các cổng logic (nếu cần) để thiết kế  
mạch tổ hợp có hoạt động như sau  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 11/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
x3  
x2  
x1  
x0  
C
y3  
y2  
y1  
y0  
Nếu C=0 thì y3y2y1y0 = x3x2x1x0  
Nếu C=1 thì y3y2y1y0 = bù 2 của x3x2x1x0  
3-19 Cho hàm F với 4 biến vào. Hàm có trị bằng 1 nếu số lượng biến vào có trị bằng  
1 nhiều hơn hoặc bằng số lượng biến có trị bằng 0. Ngược lại, hàm có trị bằng 0.  
a. Hãy biểu diễn hàm trên bìa Karnaugh  
b. Rút gọn hàm và vẽ mạch thực hiện dùng toàn cổng NAND  
3-20 Thiết kế mạch chuyển mã nhị phân 4 bit sang mã BCD chỉ dùng vi mạch so  
sánh 4 bit (ngõ ra tích cực cao) và vi mạch cộng toàn phần FA.  
3-21 Thiết kế mạch chuyển mã Gray 4 bit sang mã nhị phân, sử dụng  
a. Các cổng logic.  
b. Mạch giải mã (decoder) 416.  
3-22 Thiết kế mạch chuyển mã BCD thành 7421 sử dụng decoder 416 có ngõ ra  
tích cực mức 0 và không quá 4 cổng NAND.  
3-23  
a. Thiết kế mạch so sánh hai số nhị phân một bit A và B với các ngõ ra tích cực  
mức 1 sử dụng cổng logic.  
b. Thiết kế mạch so sánh hai số nhị phân 4 bit X=x3x2x1x0 và Y=y3y2y1y0 sử  
dụng cổng logic. Biết rằng ngõ ra F=1 khi X=Y và F=0 khi X≠Y.  
c. Thực hiện mạch ở câu (b) chỉ dùng mạch so sánh đã thiết kế ở câu (a) và mộ  
cổng AND. Vẽ mạch ở dạng sơ đồ chức năng .  
3-24 Mạch tổ hợp có chức năng chuyển từ mã BCD thành mã BCD quá 3.  
a. Thiết kế mạch sử dụng cấu trúc NOR-NOR.  
b. Thiết kế mạch sử dụng vi mạch 7483 (mạch cộng 4 bit).  
3-25 Sử dụng các mạch chọn kênh (Mux) 81 và mạch chọn kênh 41 để thiết kế  
mạch chọn kênh 321.  
3-26 Cho F là một hàm 4 biến A, B, C, D. Hàm F=1 nếu trị thập phân tương ứng với  
các biến của hàm chia hết cho 3 hoặc 5, ngược lại F=0.  
a. Lập bảng chân trị cho hàm F.  
b. Thực hiện hàm F bằng mạch chọn kênh (Mux) 161.  
c. Thực hiện hàm F bằng mạch chọn kênh (Mux) 81 và các cổng (nếu cần).  
d. Thực hiện hàm F bằng mạch chọn kênh (Mux) 41 và các cổng (nếu cần).  
e. Hãy biểu diễn hàm F trên bìa Karnaugh  
f. Hãy rút gọn F và thực hiện F chỉ dùng các mạch cộng bán phần HA.  
3-27 Cho hàm F(A, B,C) AB BC AC . Hãy thiết kế mạch thực hiện hàm F chỉ  
sử dụng  
a. Một vi mạch 74138 (decoder 38, ngõ ra tích cực thấp) và một cổng có tối đa  
4 ngõ vào.  
b. Một vi mạch 74153 (mux 41, có ngõ cho phép tích cực thấp).  
c. Hai mạch cộng bán phần HA và một cổng OR.  
3-28 Sử dụng một decoder 416 không có ngõ cho phép (enable) để thực hiện một  
decoder 38 có ngõ cho phép. Không sử dụng thêm cổng.  
3-29 Sử dụng ba mạch chọn kênh (Mux) 21 để thực hiện một mạch chọn kênh  
41. Không dùng thêm cổng.  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 12/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
3-30 Sử dụng hai vi mạch 74148 (mạch mã hóa 83) để thực hiện một mạch mã hóa  
(encoder) 164.  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 13/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Chương 4: Hệ tuần tự  
Lê Chí Thông  
4-1 Thiết kế mạch đếm nối tiếp mod 16 đếm lên dùng T-FF (xung clock cạnh lên,  
ngõ Pr và ngõ Cl tích cực mức thấp).  
4-2 Thiết kế mạch đếm nối tiếp mod 16 đếm xuống dùng T-FF (xung clock cạnh lên,  
ngõ Pr và ngõ Cl tích cực mức thấp).  
4-3 Dựa trên kết quả bài 4-1, thiết kế mạch đếm nối tiếp mod 10 đếm lên  
012…90…  
4-4 Dựa trên kết quả bài 4-2, thiết kế mạch đếm nối tiếp mod 10 đếm xuống  
151413…615…  
4-5 Dựa trên kết quả bài 4-2, thiết kế mạch đếm nối tiếp mod 10 đếm xuống  
987…09…  
4-6 Nếu sử dụng JK-FF hoặc D-FF thay cho T-FF trong các bài 4-1 và 4-2 thì thay  
đổi thế nào?  
4-7 Thiết kế mạch đếm nối tiếp có nội dung thay đổi theo quy luật của mã 2421, sử  
dụng JK-FF (xung clock cạnh xuống, ngõ Pr và ngõ Cl tích cực mức cao)  
4-8 Thiết kế mạch đếm nối tiếp lên/xuống 4 bit dùng T-FF (xung clock cạnh xuống)  
với biến điều khiển U / D . Khi U / D =1 thì mạch đếm lên, khi U / D =0 thì mạch đếm  
xuống.  
4-9 Thiết kế mạch đếm song song dùng JK-FF (xung clock cạnh xuống) có dãy đếm  
như sau  
000010011100110111000…  
4-10 Làm lại bài 4-9 với yêu cầu các trạng thái không sử dụng trong dãy đếm được  
đưa về trạng thái 111 ở xung clock kế tiếp.  
4-11 Làm lại bài 4-9 dùng D-FF.  
4-12 Làm lại bài 4-9 dùng T-FF.  
4-13 Làm lại bài 4-9 dùng SR-FF.  
4-14 Thiết kế mạch đếm song song mod 10 có nội dung thay đổi theo quy luật của  
mã 2421 dùng T-FF.  
4-15 Cho mạch đếm sau  
1
A
1
B
1
C
T
Q
Q
T
Q
Q
T
Q
Q
CK  
CK  
CK  
CK  
Hãy vẽ dạng sóng A, B, C theo CK và cho biết dung lượng đếm của mạch  
4-16 Cho mạch đếm sau  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 14/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
1
0
A
B
C
S
Q
Q
S
Q
Q
S
Q
CK  
R
CK  
R
CK  
R
Q
CK  
a. Viết hàm kích thích (biểu thức các ngõ vào) cho mỗi FF.  
b. Vẽ graph (giản đồ) trạng thái của bộ đếm.  
c. Cho biết hệ số đếm của bộ đếm.  
d. Bộ đếm có tự kích được không? Giải thích?  
4-17 Cho mạch đếm sau  
A
B
T
Q
Q
T
Q
Q
T
Q
Q
CK  
CK  
CK  
CK  
a. Viết hàm kích thích (biểu thức các ngõ vào) cho mỗi FF.  
b. Lập bảng trạng thái chuyển đổi của mạch.  
c. Vẽ graph (giản đồ) trạng thái của bộ đếm.  
d. Bộ đếm có tự kích được không? Giải thích?  
4-18 Cho mạch đếm sau  
A
B
T
Q
Q
T
Q
Q
CK  
CK  
CK  
a. Viết hàm kích thích (biểu thức các ngõ vào) cho mỗi FF.  
b. Lập bảng trạng thái chuyển đổi của mạch.  
c. Vẽ graph (giản đồ) trạng thái của bộ đếm và cho biết hệ số đếm.  
d. Vẽ giản đồ tín hiệu ra, giả sử trạng thái đầu là AB=11.  
e. Mạch có cần định trạng thái đầu hay không? Giải thích?  
f. Nếu cần xây dựng bộ đếm có mod 12 thì cần ghép nối tiếp thêm bao nhiêu FF?  
Có bao nhiêu cách ghép và vẽ mạch kết nối mỗi cách ghép.  
4-19 Cho mạch đếm sau  
A
B
C
T
Q
Q
T
Q
Q
T
Q
Q
CK  
CK  
CK  
CK  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 15/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
a. Viết hàm kích thích (biểu thức các ngõ vào) cho mỗi FF.  
b. Lập bảng trạng thái chuyển đổi của mạch.  
c. Vẽ graph (giản đồ) trạng thái của bộ đếm và cho biết hệ số đếm.  
d. Bộ đếm có tự kích được không? Giải thích?  
e. Vẽ giản đồ xung ở ngõ ra các FF theo xung CK, biết trạng thái đầu là  
ABC=011  
4-20 Sử dụng một vi mạch 7490 để thực hiện mạch đếm mod 10.  
4-21 Sử dụng một vi mạch 7492 để thực hiện mạch đếm mod 12.  
4-22 Sử dụng một vi mạch 7493 để thực hiện mạch đếm mod 16.  
4-23 Sử dụng một vi mạch 7490 để thực hiện mạch đếm mod 6.  
4-24 Sử dụng hai vi mạch 7490 để thực hiện mạch đếm mod 60.  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 16/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
Phụ lục A: Các vi mạch cổng và FF thông dụng  
1
2
3
4
5
6
9
8
11  
10  
13  
12  
74LS04  
74LS04  
74LS04  
74LS04  
74LS04  
74LS04  
11  
1
2
4
5
9
12  
3
6
8
10  
13  
74LS08  
74LS08  
74LS08  
74LS08  
1
2
4
5
9
12  
13  
3
3
1
3
6
6
4
6
8
8
11  
11  
13  
11  
10  
74LS00  
74LS32  
74LS02  
74LS86  
74LS00  
74LS32  
74LS02  
74LS86  
74LS00  
74LS32  
74LS02  
74LS86  
74LS00  
74LS32  
74LS02  
74LS86  
1
2
4
5
9
12  
13  
10  
2
3
5
6
8
9
11  
12  
10  
1
2
4
5
9
12  
13  
8
10  
2
3
5
6
12  
11  
9
8
D
Q
Q
D
Q
CLK  
CLK  
Q
74LS74  
74LS74  
2
4
3
6
14  
10  
J
Q
Q
J
Q
12  
13  
CLK  
K
CLK  
K
7
9
Q
74LS109  
74LS109  
3
1
2
5
11  
13  
12  
9
J
Q
Q
J
Q
Q
CLK  
K
CLK  
K
6
7
74LS112  
74LS112  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 17/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
Phụ lục B: Các vi mạch tổ hợp thông dụng  
Mạch giải mã (decoder) 24, 38, 416  
1
2
3
4
5
6
7
8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
2
3
4
5
6
7
A
B
Y0  
Y1  
Y2  
Y3  
1
2
3
15  
14  
13  
12  
11  
10  
9
A
B
C
Y0  
Y1  
Y2  
Y3  
Y4  
Y5  
Y6  
Y7  
1
G
23  
22  
21  
20  
74LS139  
A
B
C
D
6
4
5
9
G1  
G2A  
G2B  
14  
13  
12  
11  
10  
9
10  
11  
13  
14  
15  
16  
17  
A
B
Y0  
Y1  
Y2  
Y3  
9
7
10  
11  
12  
13  
14  
15  
15  
74LS138  
G
18  
19  
74LS139  
G1  
G2  
74LS154  
Mạch mã hóa (encoder) có ưu tiên 83, 104  
10  
11  
12  
13  
1
2
3
9
7
6
11  
0
1
2
3
4
5
6
7
A0  
A1  
A2  
1
2
3
4
5
6
7
8
9
12  
13  
1
2
3
4
5
10  
9
7
6
A
B
C
D
14  
GS  
EO  
14  
4
5
15  
EI  
74LS147  
74LS148  
Mạch chọn kênh (mux) 81, 41, 21  
4
3
6
6
5
4
3
7
9
2
3
5
6
11  
10  
14  
13  
4
D0  
D1  
D2  
D3  
D4  
D5  
D6  
D7  
W
1C0  
1C1  
1C2  
1C3  
1Y  
2Y  
1A  
1B  
2A  
2B  
3A  
3B  
4A  
4B  
1Y  
2Y  
3Y  
4Y  
2
1
15  
14  
13  
12  
5
7
Y
9
10  
11  
12  
13  
2C0  
2C1  
2C2  
2C3  
12  
11  
10  
9
1
15  
A
B
C
G
A/B  
G
14  
2
1
A
B
1G  
2G  
7
74LS157  
15  
74LS151  
74LS153  
Mạch phân kênh (demux) 14  
13  
3
7
6
5
4
9
10  
11  
12  
A
B
1Y0  
1Y1  
1Y2  
1Y3  
2Y0  
2Y1  
2Y2  
2Y3  
2
1
1G  
1C  
14  
15  
2G  
2C  
74LS155  
Mạch cộng nhị phân 4 bit  
10  
9
6
2
A1  
A2  
A3  
A4  
S1  
S2  
S3  
S4  
8
3
1
15  
11  
7
4
B1  
B2  
B3  
B4  
16  
13  
14  
C0  
C4  
74LS83  
Mạch so sánh 4 bit, 8 bit  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 18/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
2
4
6
8
11  
13  
15  
17  
19  
1
P0  
P1  
P2  
P3  
P4  
P5  
P6  
P7  
P=Q  
P>Q  
10  
12  
13  
15  
9
11  
14  
1
A0  
A1  
A2  
A3  
B0  
B1  
B2  
B3  
3
5
7
Q0  
Q1  
Q2  
Q3  
Q4  
Q5  
Q6  
Q7  
2
3
4
7
6
5
A<Bi  
A=Bi  
A>Bi  
A<Bo  
A=Bo  
A>Bo  
9
12  
14  
16  
18  
74LS85  
74LS682  
Mạch tạo/kiểm tra parity  
8
5
6
A
EVEN  
ODD  
9
10  
11  
12  
13  
1
B
C
D
E
F
G
H
I
2
4
74LS280  
Mạch chuyển mã BCD mã LED 7 đoạn anode chung  
7
1
2
6
4
5
3
13  
12  
11  
10  
9
15  
14  
1
2
4
8
A
B
C
D
E
F
BI/RBO  
RBI  
LT  
G
74LS47  
Mạch đệm 8 bit  
2
4
6
18  
16  
14  
12  
9
7
5
2
3
4
5
6
7
8
9
18  
1A1  
1A2  
1A3  
1A4  
2A1  
2A2  
2A3  
2A4  
1Y1  
1Y2  
1Y3  
1Y4  
2Y1  
2Y2  
2Y3  
2Y4  
A1  
A2  
A3  
A4  
A5  
A6  
A7  
A8  
B1  
B2  
B3  
B4  
B5  
B6  
B7  
B8  
17  
16  
15  
14  
13  
12  
11  
8
11  
13  
15  
17  
3
1
19  
19  
1
1G  
2G  
G
DIR  
74LS244  
74LS245  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 19/22  
Đại học Bách Khoa TP.HCM – Khoa Điện-Điện tử  
Lê Chí Thông  
Phụ lục C: Các vi mạch tuần tự thông dụng  
Mạch đếm nhị phân 4 bit đồng bộ  
1
3
4
5
6
13  
11  
10  
9
A
QA  
QB  
QC  
QD  
A
QA  
QB  
QC  
QD  
2
12  
8
CLR  
CLR  
74LS393  
74LS393  
3
14  
A
B
C
D
QA  
QB  
QC  
QD  
RCO  
4
5
6
13  
12  
11  
15  
7
10  
2
9
1
ENP  
ENT  
CLK  
LOAD  
CLR  
74LS163  
Caùc ngoõ vaøo  
Caùc ngoõ ra  
Chöùc naêng  
CLR LOAD  
ENP ENT  
CLK QA QB QC QD  
L
x
x
x
x
x
L
L
C
L
B
L
A
Reset veà 0  
H
L
D
Nhaäp döõ lieäu  
vaøo  
H
H
H
x
H
H
H
x
x
L
H
x
L
x
Khoâng thay ñoåi  
Khoâng thay ñoåi  
Ñeám leân  
Khoâng ñeám  
Khoâng ñeám  
Ñeám  
H
x
Khoâng thay ñoåi  
Khoâng ñeám  
RCO (Ripple Carry Out) = ENT.QA.QB.QC.QD  
Mạch đếm lên/xuống đồng bộ nhị phân 4 bit  
15  
3
2
6
7
A
B
C
D
QA  
QB  
QC  
QD  
1
10  
9
5
4
11  
14  
12  
13  
UP  
DN  
LOAD  
CLR  
CO  
BO  
74LS193  
Chöùc naêng  
Ñeám leân  
UP DN  
LOAD CLR  
H
H
H
H
H
L
L
L
L
L
L
H
H
Khoâng ñeám  
Ñeám xuoáng  
Khoâng ñeám  
Nhaäp döõ lieäu vaøo  
Reset veà 0  
H
H
x
x
x
x
x
Mạch đếm mod 10 (mod 2 và mod 5)  
Bài tập Kỹ Thuật Số – Trang 20/22  
Tải về để xem bản đầy đủ
doc 22 trang baolam 33900 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài tập môn Kỹ thuật số - Lê Chí Thông", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • docbai_tap_mon_ky_thuat_so_le_chi_thong.doc