Bài giảng Thực tập bảo trì thiết bị điện tử

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN 
*****    ***** 
THỰC TẬP BẢO TRÌ THIẾT BỊ 
ĐIỆN TỬ 
H-ng yªn 2014. 
 1 
Lời nói đầu 
Bảo trì theo quan điểm của (Pháp) là tập hợp các hoạt động nhằm duy trì hoặc 
phục hồi một thiết bị máy móc ở tình trạng nhất định hay đảm bảo một dịch vụ xác 
định. Theo quan điểm của (Anh) là tập hợp các hoạt động kỹ thuật và quản trị nhằm 
giữ cho thiết bị luôn ở hoặc phục hồi nó về tình trạng có thể phục vụ chức năng đạt 
theo yêu cầu. Theo quan điểm của (Mỹ) Là bất kỳ hoạt động nào nhằm duy trì các 
thiết bị không bị hƣ hỏng ở một tình trạng vận hành đạt yêu cầu về mặt đạt độ tin cậy 
và an toàn, nếu chúng hƣ hỏng thì phục hồi chúng về trạng thái này. 
Bảo trì đã xuất hiện từ khi con ngƣời đã biết sử dụng dụng cụ, đặc biệt là từ khi 
bánh xe đƣợc phát minh, nhƣng chỉ vài thập niên vừa qua bảo trì mới đƣợc coi trọng 
đúng mức khi có sự gia tăng số lƣợng và chủng loại của các tài sản cố định nhƣ máy 
móc thiết bị nhà xƣởng trong sản xuất công nghiệp và ngƣời ta đã tính đƣợc chi phí để 
duy trì thiết bị vận hành đạt yêu cầu bao gồm các hoạt động bảo trì phòng ngừa và 
phục hồi trong suốt tuổi đời của chúng bằng từ 4-40 lần chi phí mua thiết bị đó. 
Đồng thời modul này nghiên cứu về lý thuyết chuyên đề bảo trì thiết bị điện – điện 
tử. Tính toán độ tin cậy, chỉ số khả năng sẵn sàng, Chi phí chu kỳ sống của thiết bị với 
mục đích ngƣời học hiểu và phân tích đƣợc kiến thức về bảo trì, có khả năng lập đƣợc 
hồ sơ mời thầu cho các hệ thống điện – điện tử với hiệu quả sử dụng cao nhất và chi 
phí sản xuất là thấp nhất. Ngoài ra ngƣời học còn tự lên kế hoạch bảo trì thiết bị, quản 
lý vật tƣ phụ tùng và thiết bị cho thời gian dài nhằm giảm chi phí mua vật tƣ và thiết bị 
định kỳ. 
- Kỹ năng: Sinh viên thực hiện đƣợc các phƣơng pháp đo kiểm, kiểm tra chất 
lƣợng thiết bị điện tử, kết hợp với kỹ năng quan sát và đọc các ký hiệu tiêu chuẩn bản 
vẽ cơ khí và bản vẽ điện, biểu diễn vật thể chính xác giúp nâng cao kỹ năng phân tích 
bóc tách bản vẽ kết cấu để thực hiện công việc bảo trì và lắp đặt thiết bị, phân tích 
đƣợc bản vẽ trong bản vẽ hệ thống điều khiển đƣa ra nguyên lý cơ bản nhằm phục vụ 
cho việc xác định vị trí sai hỏng để lập kế hoạch bảo trì kịp thời. Bảo trì hệ thống phần 
cứng, phần mềm các hệ thống thiết bị điện tử dân dụng và công nghiệp. Lập kế hoạch 
sửa chữa, thay thế các linh kiện và thiết bị trong hệ thống thiết bị công nghiệp. Lắp 
đặt, hiệu chỉnh và bảo trì đƣợc các thiết bị đầu cuối viễn thông nhƣ (Máy điện thoại, 
máy Fax, máy in, tổng đài nội bộ, thiết bị đo lƣờng, máy thu thanh, thu hình, thiết bị 
thu phát tín hiệu vệ tinh.). Ngoài ra lên kế hoạch tƣ vấn bảo trì định kỳ hoặc kế 
hoạch bảo trì phòng ngừa cho các thiết bị đạt đƣợc năng suất tối đa, giảm đƣợc giá 
thành chi phí mua thiết bị mới. Thiết kế, chế tạo các môđun điện tử thay thế cho các 
thiết bị (Thiết kế, chế tạo mạch lắp ráp khảo sát mạch điện...), lập đƣợc hồ sơ lên kế 
 2 
hoạch nhân sự và kỹ thuật luôn sẵn sàng có thể thay thế khẩn cấp các modul rời rạc 
với mức chi phí nhỏ nhất và nhanh nhất, nâng cao khả năng sẵn sàng của thiết bị đạt 
hiệu quả cao nhất, giảm chi phí định kỳ..vv. 
 3 
Bài 1: Cơ sở lý thuyết về bảo trì thiết bị (tài liệu hướng dẫn trên Powerpoint) 
1.1. Các khái niệm cơ bản 
1.2. Định nghĩa và nội dung bảo trì 
1.3. Độ tin cậy và khả năng sẵn sàng 
1.4 Chi phí chu kỳ sống 
1.5 Kinh tế bảo trì 
1.6 Bảo trì năng suất toàn bộ 
1.7 Tổ chức bảo trì 
1.8 Phụ tùng và quản lý tồn kho 
1.9 Các hệ thống quản lý bảo trì 
1.10 Thực hiện các hệ thống quản lý bảo trì 
 4 
Bài 2: Tiêu chuẩn về các bản vẽ kỹ thuật, Linh kiện và các thiết bị điện – điện tử 
2.1 Tiêu chuẩn về bản vẽ cơ khí và thực hiện biểu diễn vật thể. 
2.1.1 Chữ tiêu chuẩn 
 5 
2.1.2 Dựng vật thể 
 6 
2.2 Tiêu chuẩn về bản vẽ điện – điện tử và thực hiện đọc và phân tích bản vẽ trong sơ 
đồ điều khiển. 
2.2.1 Đọc ý nghĩa các ký hiệu khí cụ điện – điện tử 
Bảng ký hiệu điện 
 7 
Bảng ký hiệu trong đo lường 
 8 
Bảng ký hiệu logic số 
 9 
 10 
Xác định các dòng và đi ện áp, 
loại xung , điều chế xung 
DIN 40700 P. 4/7.78 
Ký hiệu 
Giải thích 
Ký hiệu 
Giải thích 
Ký hiệu 
Giải thích 
dong điện một 
chiêu, điện áp d.c 
nói chung 
xung dao động 
điều chế 
xung tần số 
( PFM) 
dòng điện xoay 
chiều , điện áp a.c 
nói chung 
chức năng nhảy 
, tích cực 
điều chế 
biên độ 
xung 
(PAM) 
xung sóng vuông 
, tích cực 
xung tam giác 
điều chế 
xung thời 
gian (PDM ) 
sóng vuông xung 
xen kẽ 
điều chế xung 
vị trí ( PPM) 
điều chế mã 
xung (PCM) 
cho ex. đang 
s-bit 
Xác định các thay đổi và điều chỉnh các biểu tƣợng mạch cho điện trở và tụ 
DIN 40700 P. 4/7.78 
Ký hiệu 
Giải thích 
Ký hiệu 
Giải thích 
Ký hiệu 
Giải thích 
 11 
thay đổi tuyến 
tính dƣới ảnh 
hƣởng của một 
đại lƣợng vật lý 
điều chỉnh liên 
tục (cơ khí) 
phi tuyến 
tính liên 
tục thay đổi 
bằng cách 
điều chỉnh 
cơ khí 
phi tuyến tính 
thay đổi - khả 
năng chịu ảnh 
hƣởng của một 
đại lƣợng vật lý 
máy móc điều 
chỉnh 
điều 
chỉnh 
trong các 
bƣớc 
Ký hiệu 
Giải thích 
Ký hiệu 
Giải thích 
Ký hiệu 
Giải thích 
điện trở nói chung 
tùy chọn 
điều chỉnh liên 
tục với trƣợt liên 
( điện thế ) 
dep điện áp , 
điện trở 
( chống lại, thay 
theo hƣớng 
ngƣợc lại của 
sự thay đổi 
điện áp ) 
với từng 
bƣớc cảm 
sửa đổi 
đ 
tụ điện, 
với vòi 
với tiếp xúc bộ 
phận của máy 
( trƣợt tiếp xúc) 
hoàn toàn ohmic 
trở kháng 
điều chỉnh với 
sự cuốn , điện 
cả
m 
chung(tổn
g hợp) 
tùy chọn 
với cốt lõi 
tụ điện 
phân cực 
tụ điện 
unpolariz
ed 
ống lót loại 
tụ điện, cáp 
đồng trục 
 12 
đặc tính phi tuyến 
tính 
với cốt lõi và 
khoảng cách 
bảo vệ 
điện dung 
có thể điều 
chỉnh ( tông 
đơ ) 
Ký hiệu mạch cho máy biến áp, 
cuộn cảm, biến cụ transductors 
DIN 40714 P. 1/4.49 
P. 2/5.58 
P. 3/3.68 
Ký hiệu 
đơn giản 
Ký hiệu 
Giải thích 
Ký hiệu 
đơn giản 
Ký hiệu 
Giải thích 
Cuộn cảm kháng 
biến áp hiện 
nay 
cơ cấu tổ chức 
mạch 
 Biến áp một pha 
2 cuộn dây riêng 
biệt 
3 cuộn dây riêng 
biệt 
3 cuộn sơ cấp 
biến áp tổng 
hợp hiện tại 
biến hiện tại có 
hai lõi 
3 biến dòng 
chèn vào một 
dòng ba pha 
biến áp D.C 
hiện nay 
điều chỉnh trong 
các bƣớc 
hai giai đoạn 
biến liên quan / 
không liên kết 
ba giai đoạn biến 
 13 
YNd 5 
mạch Yzn 5, 
điện áp cao quanh 
có thể điều chỉnh 
điện áp biến áp 
biến áp tự 
động 
Roto với gió, 
chuyển mạch 
và bàn chải 
điều chỉnh 
Động cơ với 
roto lồng sóc 
và đặt lên,cùng 
ngắn mạch bắt 
đầu cuộn dây 
trong stato,tự 
bắt đầu 
Động cơ có 
roto lồng 
sóc,cuộn dây 
stato trong 
kết nối hình 
sao 
Động cơ có 
roto lồng sóc 
và bắt đầu 
cuộn dây trong 
stato, với tụ 
điện 
Động cơ với 
hai sợi roto 
vòng trƣợt, 
cuộn dây 
stato trong 
kết nối hình 
sao 
Động cơ ba 
pha với roto 
lồng sóc và 
stato kết nối 
tam giác,một 
pha kết nối 
Động cơ có 
roto lồng sóc 
và cực thay 
đổi theo 
Dahlander 
Động cơ có 
roto lòng sóc 
và bắt đầu 
cuộn dây trong 
stato với hoạt 
động và bắt 
đầu tụ 
Động cơ với 
roto lồng sóc 
và 2 cuộn dây 
riêng biệt cho 
cực thay đổi 
8-4 hoặc 6 
cực 
Động cơ có ba 
sợi roto vòng 
trƣợt và bắt 
đầu cuộn dây 
trong stato với 
điện trở ohm 
 14 
 15 
2.2.2 Phân tích nguyên lý cơ bản của ký hiệu 
2.2.2.1 Phân tích nguyên lý mạch 
2.2.2.2 Phân tích giản đồ điện áp 
 16 
2.2.3 Lập quy trình bảo trì – vẽ lại bản vẽ tƣơng đƣơng 
 17 
2.2.3.1 Phân tích chức năng & nguyên lý 
2.2.3.2 Vẽ lại bản vẽ điều khiển dùng các ký hiệu logic 
Ứng dụng: 
1. Điều khiển với công tắc tơ 
L1
L2
L3
PE
F1 F2
50HZ
K4
K3
1 31
5 1 3 5
2
4 6 2
4
6
380v
K1 K2
1 3 5 1 3 5
2 4 6 2 4 6
F4
F3 2
531
4 61 3 5
2 4 6
M
3 
. / . P
2w 1w
2v
2u
1v
1u
M1
531
k5
2 4
6
Chuyển đổi cực động cơ 3 pha với ,1 dây ,2 tốc độ,2 hướng quay
F1,F2:cầu chì bảo vệ : K1,K2,K3,K4,K5:cầu dao 3 pha : F3,F4: rơ le nhiệt 
M1 :động cơ 3 pha 
-Nguyên lý hoạt động 
Ân S1 công tắc tơ K1 có điện tiếp đểm K1(3,14)đóng dy trì cho K1,đồng thời 
S1(21,22)mở khóa chéo K2,S1(31,32)mở khóa chéo K3,K4,K5,tiếp điểm 
K1(21,22)mở khóa chéo K2.Ấn S2,S2(21,22)mở cắt điện K1 đồng thời S2(13,14)đóng 
K1(21,22)đóng lại do K1 mất điện nên công tắc tơ K2 có điện tiếp điểm K2(1,14)đóng 
duy trì cho K2,đồng thời K2(21,22)khóa chéo công tắc tơ K1,K2(31,32)khóa chéo 
K3,K4,K5 khi nhấn S2(31,32)mở khóa chéo K1,K4, K5.Ấn S3,K5 có điện 
K5(13,14)cấp cho K3,K4.S3(31,32)mở cắt điện K1,K2,các tiếp điểm thƣờng đóng cửa 
K1,K2 đóng lại ,các tiếp điểm thƣờng mở của K1,K2 mở ra.S3(13,14)đóng cấp cho 
K3,K3(13,14)đóng duy trì cho K3.S3(43,44)đóng cấp điện cho K5,K5(23,24)duy trì 
 18 
cho K5,K3(21,22) và K5(31,32)khóa chéo K1,K2,K3(31,32)khóa chéo K4.Ấn S4,K5 
có điện K5(13,14)cấp điện cho K3,K4.S4(31,32)mở cấp điện cho K1,K2 cấp tiếp điểm 
của K1,K2 thƣờng mở mở ra thƣờng đóng đóng lại.S4(13,14)cấp điện K3.công tắc tơ 
K4 có điện tiếp điểm K4(13,14)đóng lại du trì.S4(43,44)thƣờng đóng K5 có điện 
,K5(23,24)đóng duy rì cho công tắc tơ K5.K4(21,22)và K5(31,32)mở khóa chéo K3. 
Ấn S0 cắt điện về các công tắc tơ tiếp điểm công tắc F3,F4(95,96)bảo vệ quá tải 
 19 
L1
L2
L3
PE
50HZ
K3
K1
1 31
5 1 3 5
2
4 6 2
4
6
380v
K2 K4
1 3 5 1 3 5
2 4 6 2 4 6
F4
F3 2
531
4 61 3 5
2 4 6
M
3 
. / . P
2w 1w
2v
2u
1v
1u
M1
6
Chuyển đổi cực động cơ 3 pha với ,2 dây ,2 tốc độ,2 hướng quay
 20 
-Nguyên lý hoạt động: 
Hệ thống nhấn S1(13,14) ,K1(21,22)có điện ,tiếp điểm K1(13,14)đóng thì các nút 
nhấn thƣờng đóng S1(31,32)và S1(21,22)mở ra khóa chéo công tắc tơ 
K3,K2,K4,K1(21,22)khóa chéo K3. 
Ấn S3 (13,14),S3(21,22)mở ra K1 mất điện,K3 (13,14)đóng duy trì ,S3(21,22)mở 
khóa chéo K1,S3(31,32)mở khóa chéo K2,K4,K3(21,22)khóa chéo K1. 
Ấn S2,K3 có điện K2(13,14)đóng dy trì K2(31,32)mở ra khóa chéo K1,K3 cũng nhƣ 
nút ấn thƣờng đóng S2(21,22) khóa chéo K1,K3,S2(31,32)và K2(21,22)khóa chéo 
công tắc tơ K4. 
Ấn S4(13,14),K4,S4(31,32)mở ra K2 mất điện làm K4 có điện K4(13,14)đóng duy trì 
K1(31,32)mở ra khóa chéo đồng thời K4(31,32) kháo chéo K1,K3 
Ân S0 cắt điện về công tắc tơ tiếp điềm F3,F4(95,96)bảo vệ quá tải 
 21 
Bài 3: Kỹ thuật bảo trì các thiết bị điện - điện tử dân dụng & công nghiệp 
3.1 Tổng hợp tài liệu, lập hồ sơ thiết bị đầu cuối âm thanh (Radio - cassette) 
3.1.1 Tên Máy. 
 AIWA CSD-EX60G 
 NO.CSD-EX60G 
3.1.2 Lý lịch máy. 
 Sản xuất tại Nhật Bản 
3.1.3 Hồ sơ của máy. 
Kiểu máy CSD-EX60G 
Điện áp vào 220 V 
I/P 230ACV 50Hz 
O/P 13VAC/1.8A 
SY-48A131808 
3.2 Phân tích cấu trúc thiết bị Radio - cassette 
3.2.1.Cấu trúc của radio cassette 
Giới thiệu đài cassette AIWA 
 22 
1.Sơ đồ khối của Radio - Cassette . 
Sơ đồ khối của Radio - Cassette 
Phân tích sơ đồ khối – nguyên lý hoạt động của Radio - Cassette 
1. Khối nguồn ( Power) : Khối nguồn có nhiệm vụ cung cấp nguồn một chiều từ 
9 đến 12V cho tầng công xuất Audio và áp DC6V cho các tầng Graphic 
Equalizer, Radio và tầng khuyếch đại đầu từ (Head amply ) , mạch Regu là 
mạch ổn áp cố định, tạo điện áp 6V 
2. Tầng khuếch đại công xuất âm tần ( Audio Amply ) : Khuếch đại tín hiệu 
âm tần từ khối Equalizer đƣa sang cho đủ mạnh rồi đƣa ra loa phát ra âm thanh, 
khối này sử dụng nguồn DC từ 9 đến 12V 
3. Tầng Graphic Equalizer ( chỉnh âm sắc ) : Tầng này giúp ngƣời sử dụng điều 
chỉnh sắc thái âm thanh nhƣ điều chỉnh tần số, điều chỉnh Bass -Treec, điều 
chỉnh âm lƣợng . 
4. Tầng khuếch đại đầu từ ( Head Amply) : Tín hiệu âm tần thu đƣợc từ đầu từ 
rất yếu đƣợc tầng này khuếch đại lên biên độ đủ lớn trƣớc khi đƣa sang tầng 
Equalizer . 
5. Tầng Radio : Tầng Radio thu sóng từ các đài phát sau đó tách sóng để lấy ra 
tín hiệu âm tần cung cấp cho tầng Equa lizer. 
6. Chuyển mạch Function : Là chuyển mạch lựa chọn Radio hay Cassette, 
chuyển mạch bao gồm chuyển mạch tín hiệu và chuyển mạch đƣờng cấp nguồn 
cho các tầng Radio và Khuyếch đại đầu từ. 
2. Khối cấp nguồn của Radio - Cassette. 
 a) Chức năng các linh kiện trong mạch cấp nguồn và các tầng tiêu thụ nguồn 
 23 
Sơ đồ mạch cấp nguồn của Radio - Cassette 
 Biến áp nguồn : Có nhiệm vụ đổi điện áp AC 220V 50Hz xuống điện áp AC 
12V. 
 Cấu Diode D1 - D4 : Chỉnh lƣu điện áp AC50Hz thành điện áp DC , Tụ C1 lọc 
phẳng điện áp DC, C1 là tụ lọc nguồn chính có giá trị khoảng 2200µF 
 Function : Là chuyển mạch chọn Radio hay Cassette, khi đóng sang Radio, 
điện áp từ nguồn cấp thẳng vào tầng công xuất, đồng thời giảm xuống 6V thông 
qua mạch ổn áp sau đó qua chuyển mạch đi tới cấp nguồn cho mạch Radio ; 
Khi đóng sang Cassette, nếu trên bộ cơ đã Stop thì nguồn dừng lại ở chuyển 
mạch, nếu bấm Play trên bộ cơ, điện áp nguồn sẽ đi qua công tắc SW trên bộ cơ 
vào cấp điện cho Mô tơ quay đồng thời cấp điện cho tầng công xuất và giảm áp 
xuống 6V cung cấp cho tầng khuếch đại đầu từ. 
 Tầng khuếch đại công xuất : Đƣợc cấp nguồn trong hai trƣờng hợp - Chuyển 
mạch Function đóng sang Radio hoặc bấm nút Play trên bộ cơ. 
 Mạch ổn áp : Đƣợc cấp nguồn song song với tầng công xuất , mạch ổn áp cung 
cấp điện áp 6V cho các tầng Equalizer, Radio và khuếch đại đầu từ. 
 Tầng khuếch đại đầu từ : Đƣợc cấp nguồn khi chuyển mạch Function đóng 
sang Cassette và nút Play đƣợc bật. 
 Tầng Radio : Đƣợc cấp nguồn khi chuyển mạch Function đóng sang Radio. 
 24 
 Mô tơ : Đƣợc cấp nguồn khi các phím trên bộ có đƣợc nhấn, khi đó công tắc 
kép SW trên bộ cơ đóng lại.. 
 Phương pháp kiểm tra sửa chữa khối cấp nguồn . 
Khe cam pin và cáp nguồn 
 Hƣ hỏng khối cấp nguồn thƣờng có biểu hiện máy không vào điện, không có đèn 
báo nguồn, băng không quay. 
 Kiểm tra : 
 Để đồng hồ ở thang x1W , đo vào hai đầu cuộn sơ cấp biến áp 220V AC, nếu 
kim đồng hồ lên một chút là biến áp vẫn bình thƣờng, Nếu kim không lên là đứt 
cầu chì ( ngay sau lớp vở nhựa - trong biến áp - trông nhƣ con tụ gốm ) hoặc 
biến áp bị cháy, trƣờng hợp cháy biến áp bạn cần thay một biến áp khác có 
cùng công xuất. 
 Nếu biến áp tốt, bạn cấp nguồn và đo điện áp xoay chiều ( thang AC 50V ) trên 
hai đầu dây thứ cấp mầu xanh . 
 Chuyển sang thang đo DC và đo trên hai đầu tụ lọc, nếu điện áp thấp hoăc chƣa 
có , bạn cần kiểm tra cầu Diode, Nếu đã có điện áp ra đủ => Bộ nguồn đã hoạt 
động tốt. 
 Lưu ý : Khi kiểm tra nguồn bạn tạm thời tháo rắc cắm điện từ bộ nguồn sang 
máy để cô lập bộ nguồn. 
 25 
3. Khối khuyếch đại công suất 
Tầng khuếch đại công suất dùng IC 
 Khái niệm về IC công suất : IC là viết tắt của từ Intergated Circuit nghĩa là mạch 
tích hợp : là mạch điện tử gồm nhiều linh kiện tích hợp trong một khối duy nhất để 
thực hiện một hay nhiều chức năng , thí dụ IC công suất âm tần thì làm chức năng 
khuếch đại công suất âm tần, IC tổng trong Ti vi mầu có thể thực hiện hàng chục các 
chức năng khác nhau. 
IC khuếch đại công suất âm tần trong Cassette 
 Với mạch sử dụng IC khuếch đại công suất ta cần nắm được các điểm chính sau 
: 
 Chân cấp nguồn Vcc cho IC 
 Chân nhận tín hiệu vào Audio in 
 ... t; 04; 5 => 05 ; 6 
=> 06 ; 7 => 07 ; 8 => 08 ; 9 => 09 ; 10 => A ; 11 => B ; 12 => C ; 13 => D ; 14 => E 
; 15 => F ; } Trên đây là ví dụ đơn giản mô tả sự chuyển đổi tử số HEX sang số NHỊ 
PHÂN. 
+ DEFINE :Đây là câu lệnh mà có thể thay thế một chuỗi ký tự bằng một số toán tử 
khác hay một số hạng . 
CÚ PHÁP : $DEFINE : argument1 ,argument2 Argument1 : Tên của biến hay một ký 
tự đặc biệt trong mã ASCII. Argument2 : Toán tử hợp lệ ( số hay tên biến ). 
Khi khai báo lệnh trên, trình biên dịch sẽ thay thế Argument1 bởi Argument2 trong 
suốt chƣơng trình . 
VÍ DỤ : $DEFINE ON „b‟1 $DEFINE ON „b‟0 $DEFINE PORT „h‟3F0 Ngoài ra nó 
còn cho phép ta định nghĩa lại các toán tử logic nhƣ sau: $DEFINE / , ! $DEFINE * ,& 
$DEFINE + , # $DEFINE :+: , 
+ $IFDEF : Đây là câu lệnh đặt điều kiện dùng biên dịch từng đoạn của file nguồn . 
CÚ PHÁP : $IFDEF argument Argument : đối số có thể định nghĩa trƣớc bởi lệnh 
$DEFINE . Khi argument đƣợc định nghĩa trƣớc thì những lệnh theo sau &IFDEF sẽ 
đƣợc biên dịch cho đến khi xuất hiện một lệnh $ELSE hoặc &ENDEF . Khi argument 
không đƣợc định nghĩa trƣớc thì những lệnh sau &IFDEF sẽ không đƣợc biên dịch cho 
đến khi xuất hiện một lệnh $ELSE hoặc &ENDEF. 
 VÍ DỤ : &IFDEF NEVER Out1 = in1 & in2 ; Out2 = in3 # in4 ; &ENDEF Bởi vì 
NEVER chƣa đƣợc định nghĩa nên các biều thức sẽ bị lờ đi trong suốt quá trình biên 
dịch . 
 + $IFNDEF : Đây là câu lệnh đặt điều kiện dùng biên dịch từng đoạn của file nguồn . 
CÚ PHÁP : IFNDEF argument Argument: Đối số có thể đƣợc định nghĩa trƣớc hay 
không bởi lệnh $DEFINE. Khi argument đƣợc định nghĩa trƣớc thì những lệnh theo 
sau &IFDEF sẽ không đƣợc biên dịch cho đến khi xuất hiện một lệnh $ELSE hoặc 
&ENDEF . Khi argument không đƣợc định nghĩa trƣớc thì những lệnh sau &IFDEF sẽ 
đƣợc biên dịch cho đến khi xuất hiện một lệnh $ELSE hoặc &ENDEF. 
 + $MACRO : CÚ PHÁP : $MACRO name argument1 argument2...argumentN 
macro function body $MEND Tất cả các chức năng của MACRO không đƣợc biên 
dịch cho đến khi tên MACRO đƣợc gọi. Giống nhƣ lệnh REPEAT, các phép toán có 
 214 
thể đƣợc dùng bên trong tất cả các chức năng của MACRO nhƣng phải đóng trong dấu 
{}. 
+ MEND : dùng để kết thúc câu lệnh MACRO . 
+ UNDEF : CÚ PHÁP : UNDEF argument Argument : Là đối số đã đƣợc dùng trong 
lệnh $DEFINE . Để giảm chuỗi ký tự hay những định nghĩa với lệnh $DEFINE ta 
thƣờng dùng lệnh $UNDEF để lấy lại định nghĩa trƣớc : $REPEAT index = 
[number1,number2........numberN ] repeat body $REPEND N : Có thể là một số trong 
dãy từ 0 -> 1023 . Trong quá xử lý thì lệnh REPEAT sẽ sao chép lại các câu lệnh từ 
numer 1 -> N. 
+ $REPEND: Câu lệnh kết thúc cho một chức năng có lệnh bắt đầu là $REPEAT . 
Các toán tử (comparator ) : Trong CULP dùng bốn toán tử chuẩn cho các biểu thức 
luận lý. Sau đây là bảng liệt kê 4 toán tử và thứ tự ƣu tiên của chúng từ cao đến thấp : ! 
: NOT ; & : AND ; # : OR ; $ : XOR ; 
VÍ DỤ : ! A : NOT-A /* lấy giá trị đảo của A*/ A&B : A AND B /*toán tử A nhân 
toán tử B */ A#B : A OR B /*toán tử A cộng toán tử B */ 
Các phần tử mở rộng (extention) : Những phần tử mở rộng có thể đƣợc thêm vào tên 
của biến để chỉ ra những đặc trƣng mà nó liên quan đến các nút bên trong của linh kiện 
lập trình, chẳng hạn nhƣ FF ngõ ra ba trạng thái. Phần mở rộng do ALTMEL-CULP 
cung cấp sẽ đƣợc liệt kê ở bảng sau đây. Khi chạy chƣơng trình, trình biên dịch sẽ 
kiểm tra phần mở rộng để xác định xem nó có phù hợp với thiết bị, có xung đột với 
những phần mở rộng khác đã dùng hay không . BẢNG LIỆT KÊ EXTENTION SIDE 
USED DISCRIPTION .AP L Preset không đồng bộ của các FF .AR L Reset không 
đồng bộ của các FF .CE L Ngõ vào CE đối với FF, D_CE . .CK L Tín hiệu xung 
CLOCKcủa FF . .CKMUX L Đa hợp tín hiệuCLOCK . .D L Ngõ vào D của FF D . 
.DQ L Ngõ vào D của FF –D thanh ghi . .DFE R Chọn đƣờng hồi tiếp cho ngõ vào D 
.INT L Tổ hợp các đƣờng hồi tiếp .IO L Chọn chân hồi tiếp .J L Ngõ vào J của loại 
FF_JK .K L Ngõ vào K của loại FF_JK .L L Ngõ vào D của bộ chốt ảo .LQ L Ngõ vào 
D của bộ chốt có ngõ vào ảo .LE L Tín hiệu cho phép chốt .OE L Tín hiệu cho phép 
xuất .R L R ngõ vào của loại FF_RS .S L S ngõ vào của loại FF_RS .SP L Tín hiệu 
PRESET đồng bộ cho FF .T L Ngõ vào T của FF .TFB R Chọn đƣờng hồi tiếp cho FF 
_T 
+ Phát biểu NEXT không có điều kiện : Phát biểu này mô tả sự chuyển từ trạng thái 
hiện tại sang trạng thái kế tiếp mà không cần điều kiện. Cú pháp nhƣ sau: PRESENT 
state_n NEXT state_n ; State _n : là giá trị giải mã của các biến trạng thái, nó cũng là 
giá trị ngõ ra trong lƣu đồ . 
 215 
+ Phát biểu NEXT có điều kiện : Phát biểu này mô tả sự chuyển từ trạng thái hiện tại 
sang trạng thái kế tiếp nếu gặp điều kiện trong biểu thức ngõ vào. Cú pháp nhƣ sau: 
PRESENT state_n IF expr NEXT state_n ; ... ... IF expr NEXT state_n ; [ DEFAULT 
NEXT state_n;] State _n : là giá trị giải mã của các biến trạng thái, nó cũng là giá trị 
ngõ ra trong lƣu đồ . Exprs : Những biểu thức hợp lệ . ; : Dấu kết thúc câu lệnh . 
+ Phát biểu ngõ ra đồng bộ không điều kiện : Phát biểu này mô tả sự chuyển từ 
trạng thái hiện tại sang trạng thái kế tiếp với ngõ ra là những biểu thức liên quan đến 
trạng thái chuyển, biểu diễn nhƣ sau : PRESENT state_n NEXT state_n OUT 
[!]var................OUT [!]var ; State _n : giá trị giải mã của các biến trạng thái . var : là 
tên biến đƣợc khai báo trong việc khai báo chân ngõ ra, nó không phải là biến trong từ 
khóa SEQUENCE state _n. [!] : toán tử dùng để lấy giá trị đảo của biến . 
+ Phát biểu ngõ ra đồng bộ có điều kiện : Phát biểu này mô tả sự chuyển từ trạng 
thái hiện tại sang trạng thái kế tiếp. Ngõ ra là các biến thanh ghi, nó sẽ chuyển trạng 
thái nếu gặp điều kiện trong biểu thức ngõ vào. Cú pháp nhƣ sau : PRESENT state_n 
IF expr NEXT state_n OUT [!]var ... OUT[!]var ; ... ... IF expr NEXT state_n OUT 
[!]var ... OUT[!]var ; [ DEFAULT NEXT state_n OUT[!] var ;] 
+ Phát biểu ngõ ra không đồng bộ không điều kiện : Phát biểu này biểu thị cho các 
biến ngõ ra không phải là thanh ghi, ngõ ra liên quan đến trạng thái hiện tại, đƣợc diễn 
tả nhƣ sau : PRESENT state_n OUT var ... OUT var ; 
+ Phát biểu ngõ ra không đồng bộ có điều kiện : Phát biểu này biểu thị cho các biến 
ngõ ra không phải là thanh ghi, ngõ ra liên quan đến trạng thái hiện tại, và điều kiện 
của biểu thức ngõ vào, đƣợc diễn tả nhƣ sau : PRESENT state_n IF expr OUT var ... 
OUT var ; ... ... IF expr OUT var ... OUTvar ; [DEFAULT OUT var ... OUT var ;] 
CẤU TRÚC CHƢƠNG TRÌNH NGUỒN WINCUPL : 
Name XXXXX ; Partno XXXXX ; Date XX/XX/XX ; Revision XX ; Designer 
XXXXX ; Company XXXXX ; Assembly XXXXX ; Location XXXXX ; Device 
XXXXX ; 
/********************************************************/ /* GHI CHU: 
*/ /* Loai linh kien cho phep: PAL XXXX hoac GAL XXXX  */ 
/********************************************************/ 
/** Khai bao cac chan ngo vao **/ 
Pin = ; /* */   Pin = ; /* */ /** Khai bao cac chan ngo ra **/ Pin = ; /* */   Pin 
= ; /* */ /** Mo ta va dinh nghia cac gia tri tuc thoi **/  /** Cac phuong trinh 
logic **/  
 216 
Chương trình ví dụ : Thiết kế bộ phân kênh 3 -> 8 dùng GAL16V8 : 
Name PHAN KENH ; Partno CA001 ; Date 08/06/2000 ; Revision 01 ; Designer H-H 
; Company KH-TN ; Assembly NONE ; Location NONE ; Device G16V8 ; 
/*********************************************************/ /* Loai linh 
kien cho phep: G16V8 */ 
/*********************************************************/ /** Khai bao 
cac chan ngo vao **/ Pin2 = X ; Pin[3,4,5] = [S2,S1,S0] ; Pin7 = !out_enable ; /* Su 
dung chan 7 lam chan cho phep ngo ra*/ /* tich cuc o muc thap */ /** Khai bao cac 
chan ngo ra **/ Pin[12..19] = [Q7..0] ; /** Mo ta va dinh nghia cac gia tri tuc thoi **/ 
field select = [S2..0] ; /*Dinh nghia truong select la to hop cua S2,S1,S0*/ field output 
= [Q7..0] ; /*Dinh nghia truong output la to hop cua Q7 Q0*/ /** Cac phuong trinh 
logic **/ Q0 = SELECT:0 & X ;/* Cac ngo ra Q0 -> Q7 co gia tri tuy thuoc vao bien 
*/ Q1 = SELECT:1 & X ; /* X va bien to hop select */ Q2 = SELECT:2 & X ;/* Gia 
tri cua select mac dinh hieu theo co so HEX*/ Q3 = SELECT:3 & X ; Q4 = SELECT:4 
& X ; Q5 = SELECT:5 & X ; Q6 = SELECT:6 & X ; Q7 = SELECT:7 & X ; 
5.2 Phân tích yêu cầu công nghệ của thiết bị 
 Thông số kỹ thuật: 
Hình 3.1.1.Sơ đồ chân GAL16V8 
 217 
I1 đến I8 : các ngõ vào. 
I /CLK và 19/OE: lựa chọn ngõ vào I/ ngõ CLK và ngõ vào 19/ ngõ OE tùy theo 
mode. 
* Các mode làm việc: 
+ Registred mode ( mode thanh ghi ): Trong mode này cấu hình của mỗi 
MACROCELL (MRC) đƣợc xem nhƣ ngõ ra thanh ghi hoặc ngõ vào/ra I/O , vậy ta có 
đến 8 thanh ghi hoặc 8 ngõ vào ra I/O tƣơng ứng với các MRC trong linh kiện. Mỗi 
ngõ ra I/O có 8 biểu thức nhân (hay là đƣờng tích - product term) . Tất cả các MRC 
này đƣợc nối chung với tín hiệu CLOCK (chân số 1) ,tín hiệu OUTPUT ENABLE 
(chân số 11) , các bit định vị mode này có giá trị nhƣ hình sau. 
+ Complex mode (mode phức ): Ở mode này cấu hình của MRC đƣợc tạo nhƣ ngõ ra 
hoặc ngõ vào/ra I/O. Trong mode này thì chỉ có sáu ngõ vào ra I/O , 2 MRC còn lại chỉ 
thực hiện chức năng của ngõ ra ( chân số 12 , 19), không có ngõ hồi tiếp nhƣ các MRC 
khác . Nếu yêu cầu thiết kế cần dùng đến 8 ngõ ra I/O ta nên nghĩ đến việc dùng mode 
thanh ghi . Có 7 biểu thức nhân đƣợc nối đến ngõ ra của một MRC, biểu thức nhân 
còn lại đƣợc dùng vào việc lập trình cho phép xuất giá trị ngõ ra. Chân 1, 11 đóng vai 
trò là chân đƣa dữ liệu vào mảng lập trình AND. 
+ Simple mode (mode đơn ): Cấu hình của mode này đƣợc xem nhƣ ngõ vào hoặc ngõ 
ra tổ hợp .Tất cả các ngõ ra có tới 8 biểu thức nhân đƣợc nối đến, hai MRC (chân 
15,16) đơn thuần chỉ là ngõ ra không có đƣờng hồi tiếp . Chân 1, 11 luôn là ngõ cho 
tín hiệu vào mảng AND . 
5.3 Lập kế hoạch thiết kế và dự trù trang thiết bị 
5.3.1 Mục đích bảo trì 
Lên kế hoạch và kiểm tra bảo trì thiết bị Module hiển thị trạng thái cho lập trình 
PLD(GAL16V8) trong quá trình hoạt động của ngƣời sử dụng. 
LỊCH BẢO TRÌ MODULE HIỂN THỊ TRẠNG THÁICHO LẬP TRÌNH 
PLD(GAL16V8) 
Tên thiết bị : Modul hiển thị trạng thái cho lập trình 
PLD (GAL16V8) 
 218 
Bảo trì nhằm phòng ngừa những hạn chế rủi ro do phát sinh từ máy móc ảnh 
hƣởng đến việc sử dụng của ngƣời tiêu dùng. 
5.3.2 Lập kế hoạch và tổ chức bảo dƣỡng. 
Lập kế hoạch,chuẩn bị dụng cụ,tài liệu. 
- Tài liệu lập trình PLD 
- Tài liệu về GAL16V8 
 -Tài liệu về lập trình WINCUPL 
 -Tài liệu về động cơ bƣớc 
Trang Web tham khảo:  
 Dụng cụ 
 + Đồng hồ vạn năng. 
Tên 
thiế
t bị 
Kí 
hiệu 
Bộ phận Ngƣời 
sử 
dụng 
Tháng Ghi 
chú 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 
Mo
dul 
hiển 
thị 
trạn
g 
thái 
cho 
lập 
trìn
h 
PL
D(
GA
L16
v8) 
 Khối 
nguồn 
Khối điều 
khiển PLD 
Khối tạo 
xung 
Khối đếm 
Khối hiển 
thị 
 219 
 + Tua vít, kìm. 
 + Mỏ hàn, nhựa thông,thiếc, hút thiếc. 
 + Dụng cụ vệ sinh. 
 + Các linh kiện thay thế. 
5.4 Triển khai việc thiết kế chế tạo 
5.4.1 Cấu trúc sơ đồ khối . 
Hình 1 Sơ đồ khối 
 Chức năng các khối: 
-Khối nguồn: Tạo ra dòng điện ổn định cung cấp cho toàn mạch. Trong mạch 
dùng nguồn +5Vnên ta dùng IC ổn áp 7805. 
Hình 2 Khối nguồn 
-Khối điều khiển PLD :Khai báo địa chỉ input ,output và viết hàm cho ATF16V8BP3 
điều khiểnhoạt động của mạch 
Khối 
đếm 
Khối 
điều 
khiển 
PLD 
Hiển thị 
Led đơn 
Khối 
nguồn 
Khối tạo 
xung 
 220 
Hình 3 Khối điều khiển PLD 
- Khối tạo xung :Tạo ra các điện áp hình sin và xung có tần số ổn định để đồng bộ về 
thời gian cho toàn bộ hệ thống điều khiển 
Hình 4 Khối tạo xung 
-Khối đếm : Dùng IC 74LS193 có chức năng thực hiện đếm BCD lên /xuống. Xung 
clock đếm lên và đếm xuống đƣợc tách riêng biệt để thực hiện 1 cách đồng bộ cho 
đếm lên và đếm xuống .Kết quả đầu rat hay đổi đồng bộ với quá trình chuyển đổi trạng 
thái ngõ vào .Ngoài ra IC còn có trạng thái song song , ngõ ra đƣợc lấy trực tiếp từ ngõ 
vào . 
 221 
Hình 5 Khối đếm 
-Khối hiển thị :Led đơn hiển thị các trạng thái .Khi LED 1 sáng thể hiện là trạng thái 
chẵn , LED 2 sáng là trạng thái lẻ 
Hình 6 Khối hiển thị 
 222 
5.4.2 Nguyên lý hoạt động 
Hình 7 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch 
5.4.3 Phân tích cấu trúc và nguyên lý modun biến đổi mã nhị phân 4 bit sang mã 
bù 2. 
Khối nguồn : Cung cấp nguồn +5V cho khối điều khiển , khối tạo xung và khối đếm 
Hình 8 Sơ đồ khối nguồn 
-Khối tạo xung :Tạo ra các điện áp hình sin và xung có tần số ổn định để đồng bộ về 
thời gian cho toàn bộ hệ thống điều khiển 
 223 
Hình 9 Sơ đồ khối tạo xung 
-Khối đếm : 
Hình 10 Sơ đồ khối đếm 
Khối điều khiển PLD : Điều khiển hoạt động trong mạch 
Hình 11 Sơ đồ khối điều khiển PLD 
 224 
5.4.4 Phân tích nguyên lý toàn mạch 
Hình 12 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch 
5.5 Lắp ráp, khảo sát và vận hành nguyên lý. 
Các bước tiến hành: 
- Viết chƣơng trình cho module trên phần mền WINCUPL 
- Chương trình điều khiển đèn giao thông ngã tư. 
Name den ; 
PartNo 00 ; 
Date 1/5/2016 ; 
Revision 01 ; 
Designer ductoan ; 
Company atmen ; 
Assembly None ; 
Location ; 
Device g16v8 ; 
/* *************** INPUT PINS *********************/ 
PIN 2 = a ; /* */ 
 225 
PIN 3 = b ; /* */ 
PIN 4 = c ; /* */ 
PIN 5 = d ; /* */ 
/* *************** OUTPUT PINS *********************/ 
PIN 15 = d1 ; /* */ 
PIN 16 = v1 ; /* */ 
PIN 17 = x1 ; /* */ 
PIN 12 = d2 ; /* */ 
PIN 13 = v2 ; /* */ 
PIN 14 = x2 ; /* */ 
/* *************** ham chinh *********************/ 
d1 = (!a)&(!b)&(!c) # (!a)&(!b)&c # (!a)&b&(!c) # (!a)&b&c&(!d); 
v1 = a$b$c$d; 
x1 = (!a)$b$c$d # a&(!b)&(!c) # a&(!b)&c # a&b&(!c) # a&b&c&(!d); 
d2 = (!a)$b$c$d # a&(!b)&(!c) # a&(!b)&c # a&b&(!c) # a&b&c&(!d); 
v2 = a$b&c&d; 
 x2 = (!a)&(!b)&(!c) # (!a)&(!b)&c # (!a)&b&(!c) # (!a)&b&c&(!d); 
-Chương trình biến đổi mã nhị phân 4 bit sang mã bù 2. 
Name galbu2 ; 
PartNo 00 ; 
Date 1/6/2016 ; 
Revision 01 ; 
Designer ductoan ; 
Company atmen ; 
Assembly None ; 
Location ; 
Device g16v8 ; 
/* *************** INPUT PINS *********************/ 
PIN 2 = a ; /* */ 
PIN 3 = b ; /* */ 
PIN 4 = c ; /* */ 
PIN 5 = d ; /* */ 
 226 
/* *************** OUTPUT PINS *********************/ 
PIN 12 = x ; /* */ 
PIN 13 = y ; /* */ 
PIN 14 = w ; /* * / 
PIN 15 = z ; /* */ 
/* *************** ham *********************/ 
x = (!a)$(!b)&(!c)$d # (!a)$(!b)&c$(!d)# (!a)$(!b)&c$d # (!a)$b&(!c)$(!d) # 
(!a)$b&(!c)$d # (!a)$b&c$(!d) # (!a)$b&c$d # a$(!b)&(!c)$(!d) ; 
y = (!a)$(!b)&(!c)$d # (!a)$(!b)&c$(!d) # (!a)$(!b)&c$d # (!a)$b&(!c)$(!d) # 
a$(!b)&(!c)$d # a$(!b)&c$(!d) # a$(!b)&c$d # a$b&(!c)$(!d) ; 
w = (!a)$(!b)&(!c)$d # (!a)$(!b)&c$(!d) # (!a)$b&(!c)$d # (!a)$b&c$(!d) # 
a$(!b)&(!c)$d # a$(!b)&c$(!d) # a$b&(!c)$d # a$b&c$(!d) ; 
z = (!a)$(!b)&(!c)$d # (!a)$b&(!c)$d # (!a)$b&c$d # a$(!b)&(!c)$d # 
a$(!b)&c$d # a$b&(!c)$d # a$b$c$d ; 
- Kiểm tra sơ bộ tình hình chung của mạch. 
- Tiến hành đo nguội các Tranzitor, nguồn 
- Kiểm tra hệ thống cấp nguồn. 
 -Nạp chƣơng trình vào GAL16V8 
- Test mạch trƣớc khi hoàn thiện. 
- Kết thúc quá trình bảo trì thiết bị.