Cổng logic AND là cổng logic số, được thiết kế cho các phép toán số học và logic, chắc hẳn mỗi sinh viên ngành điện tử đã học cổng này là nghề nghiệp của mình. Cổng này được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng cần tính toán toán học. Vì vậy, trong máy tính, máy tính và các ứng dụng kỹ thuật số nam tính sử dụng cổng này. Ở đây chúng tôi sẽ sử dụng IC 74LS09 để trình diễn, chip này có 4 cổng AND trong đó. Bốn cổng này được kết nối bên trong như thể hiện trong sơ đồ chân bên dưới.
Các cổng này có giới hạn về điện áp làm việc và tần số logic đầu vào. Khi những hạn chế này không được coi là chip có thể bị hỏng vĩnh viễn, vì vậy người ta nên chú ý trong khi lựa chọn các cổng logic.
Các thành phần
- Nguồn điện (5v)
- Điện trở 1K (2 miếng), 220Ω
- IC QUAD VÀ CỔNG 4LS09
- 1 đèn LED
- Các nút (2 miếng)
- Tụ điện 100nF (2 cái)
- Breadboard và kết nối dây
Sơ đồ mạch và giải thích
Bảng sự thật của cổng AND được hiển thị bên dưới.
|
Đầu vào A |
Đầu vào B |
Đầu ra Y |
|
H |
H |
H |
|
L |
X |
L |
|
X |
L |
L |
Như trong bảng sự thật, đầu ra của cổng VÀ chỉ nên CAO nếu cả hai đầu vào cổng đều CAO. Trong mọi trường hợp khác, đầu ra phải ở mức THẤP. Vì vậy, nếu bất kỳ một hoặc cả hai đầu vào THẤP thì đầu ra của cổng VÀ sẽ THẤP.
Trong mạch này, chúng ta sẽ kéo cả hai đầu vào của một cổng xuống đất thông qua một điện trở 1KΩ. Và sau đó các đầu vào được kết nối với nguồn thông qua một nút. Vì vậy, khi nhấn nút, chân cổng tương ứng sẽ tăng cao. Vì vậy, với hai nút, chúng ta có thể nhận ra bảng sự thật của cổng AND. Khi một trong các nút được nhấn, một đầu vào của cổng sẽ ở mức cao và đầu vào khác sẽ ở mức thấp tại thời điểm này đầu ra phải THẤP. Khi nhấn cả hai nút thì cả hai đầu vào sẽ ở mức cao, lúc này cổng OUTPUT của AND sẽ ở mức CAO.
Vì vậy, theo bảng sự thật, đèn LED chỉ nên BẬT khi cả hai nút được nhấn. Nếu bất kỳ hoặc một trong hai nút được nhả, đèn LED phải TẮT.
Các điện trở kéo xuống này là cần thiết vì Mạch tích hợp đã chọn là mạch kích hoạt cạnh tích cực. Nếu bỏ qua các điện trở, mạch có thể tạo ra kết quả không thể đoán trước. Các tụ điện ở đây là để trung hòa hiệu ứng nảy của các nút. Mặc dù các tụ điện ở đây là không bắt buộc, nhưng việc đặt chúng có thể làm trơn tru hoạt động của cổng.