Unit 5 digital-technic

จุดประสงค์การทดลอง 1. ประกอบวงจรเข้ารหสั และ วงจรถอดรหสั ได้ 2. วเิ คราะห์วงจรเข้ารหสั และ วงจรถอดรหสั ได้ เคร่ืองมือและอุปกรณ์ 1. ชดุ ทดลองดจิ ิตอล จานวน 1 ชดุ 2. ไอซีลอจิกเกตพืน้ ฐานเบอร์ 74147, 74148, 74138 7447, 7448 จานวน 5 ตวั 3. LED 7–segment common anode และ LED 7–segment common anode จานวน 2 ตวั 4. รีซสิ เตอร์ 330  จานวน 8 ตวั ลาดับขนั้ การทดลอง 1. ตอ่ วงจรตามรูปด้านลา่ ง 2. ป้ อนลอจิกอนิ พตุ ตามตารางท่ี 1 บนั ทกึ ผลของเอาต์พตุ ลงในตารางที่ 1 (ถ้า LED สวา่ งแสดงวา่ เอาต์พตุ เป็นลอจิก 1 ถ้า LED ไมส่ วา่ ง แสดงวา่ เอาต์พตุ เป็นลอจิก 0)

ตารางท่ี 1 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองข้อ 2 อินพตุ เอาต์พตุ EI 0 1 2 3 4 5 6 7 A2 A1 A0 GS EO 1xxxxxxxx1 1 1 1 1 0111111111 1 1 1 0 0xxxxxxx00 0 0 0 1 0xxxxxx010 0 1 0 1 0xxxxx0110 1 0 0 1 0xxxx01110 1 1 0 1 0xxx011111 0 0 0 1 0xx0111111 0 1 0 1 0x01111111 1 0 0 1 0011111111 1 1 0 1 3. ตอ่ วงจรตามรูปด้านลา่ ง

4. ป้ อนลอจิกอนิ พตุ ตามตารางที่ 2 บนั ทกึ ผลของเอาต์พตุ ลงในตารางท่ี 2 (ถ้า LED สวา่ ง แสดงวา่ เอาต์พตุ เป็นลอจิก 1 ถ้า LED ไมส่ วา่ ง แสดงวา่ เอาต์พตุ เป็นลอจิก 0) ตารางท่ี 2 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองข้อ 4 อินพตุ เอาต์พตุ 123456789D C B A 111111111 1 1 1 1 xxxxxxxx0 0 1 1 0 xxxxxxx01 0 1 1 1 xxxxxx011 1 0 0 0 xxxxx0111 1 0 0 1 xxxx01111 1 0 1 0 xxx011111 1 0 1 1 xx0111111 1 1 0 0 x01111111 1 1 0 1 011111111 1 1 1 0 5. ตอ่ วงจรตามรูปด้านลา่ ง

6. ป้ อนลอจิกอินพตุ ตามตารางท่ี 3 บนั ทกึ ผลของเอาต์พตุ ลงในตารางที่ 3 (ถ้า LED สว่างแสดงว่าเอาต์พตุ เป็นลอจิก 1 ถ้า LED ไมส่ วา่ ง แสดงวา่ เอาต์พตุ เป็นลอจิก 0) ตารางท่ี 3 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองข้อ 6 อนิ พตุ เอาต์พตุ Enable SELECT G1 G2A G2B C B A Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 x 1 1 xxx 1 1 1 1 1 1 1 1 0 x x xxx 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 000 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 001 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 010 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 011 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 100 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 101 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 110 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 111 0 1 1 1 1 1 1 1 7. ตอ่ วงจรตามรูปด้านลา่ ง

8. ป้ อนลอจิกอินพตุ ตามตารางท่ี 4 บนั ทกึ การแสดงผลของ LED 7–segment ลงในตารางท่ี 4 ตารางท่ี 4 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองข้อ 8 Function LT RBI อนิ พตุ B A LED 7–segment DC แสดงเป็ นตวั เลข 0 110000 (ไมต่ ิด) (ไมต่ ดิ ) 1 1X0001 (ไมต่ ดิ ) 2 1X0010 3 1X0011 4 1X0100 5 1X0101 6 1X0110 7 1X0111 8 1X0000 9 1X1001 10 1 X 1 0 1 0 11 1 X 1 0 1 1 12 1 X 1 1 0 0 13 1 X 1 1 0 1 14 1 X 1 1 1 0 15 1 X 1 1 1 1 BI 1 X X X X X RBI 1 0 0 0 0 0 LT 0 x x x x x

9. ตอ่ วงจรตามด้านลา่ ง 10. ป้ อนลอจิกอินพตุ ตามตารางท่ี 5 บนั ทกึ การแสดงผลของ LED 7–segment ลงในตารางท่ี 5 ตารางท่ี 5 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองข้อ 10 Function LT RBI อนิ พตุ B A LED 7–segment DC แสดงเป็ นตวั เลข 0 110000 1 1X0001 2 1X0010 3 1X0011 4 1X0100 5 1X0101 6 1X0110 7 1X0111 8 1X0000 9 1X1001 10 1 X 1 0 1 0 11 1 X 1 0 1 1 12 1 X 1 1 0 0 13 1 X 1 1 0 1 14 1 X 1 1 1 0 15 1 X 1 1 1 1 (ไมต่ ดิ ) BI 1 X X X X X (ไมต่ ดิ ) RBI 1 0 0 0 0 0 (ไมต่ ดิ ) LT 0 x x x x x

สรุปผลการทดลอง วิจารณ์ผลการทดลอง

จงอธิบาย/บรรยาย หรือออกแบบตามโจทย์กาหนด 1. จงอธิบายหลกั การเข้ารหสั และถอดรหสั ในระบบดจิ ิตอล ตอบ วงจรเข้ารหสั เป็ นวงจรลอจิกที่ทาหน้าที่เปลี่ยนจากข้อมลู ขา่ วสารท่ีมีจานวนมาก ให้อย่ใู นรูปท่ีง่าย แตส่ ามารถรับรู้ได้ วงจรถอดรหสั ทาหน้าท่ีตรงกนั ข้ามกบั วงจรเข้ารหสั ส่วนวงจรแสดงผลจะทาหน้าที่เปล่ียน ข้อมลู ขา่ วสารในระบบดจิ ิตอล ให้เป็นตวั เลข ตวั อกั ษร สญั ลกั ษณ์ หรือรูปภาพที่เข้าใจได้ วงจรแสดงผลด้วย LED 7-Segment เป็นการแสดงข้อมลู ดจิ ิทลั ให้อยใู่ นรูปของตวั เลข 0 ถึง 9 และตวั อกั ษรภาษาองั กฤษบางตวั เพ่ือให้ผ้ใู ช้งานวงจรดจิ ิทลั สามารถเข้าใจคา่ ของข้อมลู ดจิ ทิ ลั คา่ นนั้ ๆ ได้ 2. จงเขียนวงจรเข้ารหสั ตอ่ ไปนี ้ 2.1 วงจรเข้ารหสั 8 ข้อมลู เป็น 3 บิต ตอบ เขียนวงจรเข้ารหสั 8 ข้อมลู เป็น 3 บิต ดงั นี ้

2.2 วงจรเข้ารหสั 10 ข้อมลู เป็น 4 บิต ตอบ เขียนวงจรเข้ารหสั 10 ข้อมลู เป็น 4 บิต ดงั นี ้ 2.3 วงจรเข้ารหสั 16 ข้อมลู เป็น 4 บิต ตอบ เขียนวงจรเข้ารหสั 16 ข้อมลู เป็น 4 บิต ดงั นี ้ 3. จงเขียนวงจรถอดรหสั ตอ่ ไปนี ้ 3.1 วงจรถอดรหสั 3 บิต เป็น 8 ข้อมลู ตอบ เขียนวงจรถอดรหสั 3 ข้อมลู เป็น 8 บิต ดงั นี ้

3.2 วงจรถอดรหสั BCD เป็นเลขฐานสบิ ตอบ เขียนวงจรถอดรหสั BCD เป็นเลขฐานสบิ ดงั นี ้ 4. จากวงจรด้านลา่ ง จงอธิบายวิธีใช้งานไอซีเข้ารหสั เบอร์ 74148 ตอบ ไอซีเข้ารหสั เบอร์ 74148 เป็นไอซีเข้ารหสั 8 Line to 3 line การใช้งานไอซเี บอร์นีใ้ ห้ตอ่ วงจรตามรูป ด้านลา่ ง Vcc 16 D7 47 A2 6 MSBA2 D6 36 D5 2 D4 1 5 E87nt4oc1o34d8LeirnAAGe10S 7 A1 D3 13 4 9 LSBA0 D2 12 3 D1 11 2 14 D0 10 1 0 5 EI EO 15 8

5. จากวงจรด้านลา่ ง จงอธิบายวธิ ีใช้งานไอซีถอดรหสั เบอร์ 74138 ตอบ ไอซีเข้ารหสั เบอร์ 74138 เป็ นไอซีเลือกเอาต์พตุ ตวั ใดให้เป็ น LOW เพ่ือใช้สาหรับเลือกไอซีหน่วยความจา หรือเลอื กอปุ กรณ์อื่น ๆ ท่ี active LOW การตอ่ ใช้งานให้ตอ่ ดงั รูปด้านลา่ ง Vcc 16 C MSB 3C 7 Y7 B 2 B 74138 9 Y6 1A 10 Y5 A LSB 3Detoco8dLeinr e 11 YYY432 OUTPUT 12 YY01 6 G2A 13 5 G2B 14 15 4 G1 8 6. จากวงจรด้านลา่ ง จงอธิบายการทางานของวงจร ตอบ จากรูปที่กาหนดเป็ นวงจรถอดรหสั จากรหสั BCD ให้เป็ นข้อมลู สาหรับ LED 7-Segment เพื่อแสดง เป็ นเลข 0 - 9 ซง่ึ ข้อมลู ที่เอาต์พุตเป็ นประเภท Active LOW ดงั นนั้ จึงต้องใช้ LED 7-Segment ชนิด Common Anode

7. จากวงจรด้านลา่ ง จงอธิบายการทางานของวงจร ตอบ จากรูปท่ีกาหนดเป็ นวงจรถอดรหสั จากรหสั BCD ให้เป็ นข้อมลู สาหรับ LED 7-Segment เพื่อแสดง เป็ นเลข 0 - 9 ซงึ่ ข้อมลู ท่ีเอาต์พตุ เป็ นประเภท Active HIGH ดงั นนั้ จงึ ต้องใช้ LED 7-Segment ชนิด Common Cathode 8. จากวงจรด้านลา่ ง จงอธิบายการทางานของวงจรแสดงผลด้วย LED 7–segment ตอบ จากรูปท่ีกาหนดเป็ นวงจรแสดงผลด้วย LED 7-Segment จานวน 4 หลกั ใช้หลกั การแสดงผลแบบ มลั ติเพลก็ ซ์หรือการสแกนที่ละหลกั โดยข้อมลู ท่ีจะแสดงซงึ่ เป็ นรหสั เลขท่ีใช้สาหรับการแสดง LED 7-Segment ตอ่ เข้าท่ี a, b, c, d, e, f, g และ dp สว่ นการคาบคมุ วา่ จะให้หลกั ใดทางานจะป้ อนข้อมลู เข้าที่ขา B ของทรานซิสเตอร์ หลกั นนั้ ๆ เช่น หากต้องการให้หลกั หน่วยแสดง ให้ป้ อนลอจิก 1 ให้แก่ขา B ของทรานซิสเตอร์ท่ีต่อจาก Common หลกั หน่วยลงกราวด์ ส่วนขา B ของทรานซิสเตอร์ตวั อ่ืน ๆ ให้เป็ นลอจิก 0 เป็ นต้น หากเปลี่ยนข้อมลู ที่ขา B ของ ทรานซิสเตอร์ ทงั้ 4 ตวั ด้วยความเร็วสงู และข้อมลู ท่ี a, b, c, d, e, f, g และ dp เปลี่ยนไป จะทาให้แสดงตวั เลขท่ี LED 7-Segment จานวน 4 หลกั ได้ทกุ หลกั