PRÁTICA 4. Objectivo: Implementação de funções lógicas através de autómatos programáveis. Autómatos disponibilizados : SAIA PCD4, PCD1, PCD2, PCD3

Transcrição

1 Objectivo: Implementação de funções lógicas através de autómatos programáveis Autómatos disponibilizados : SAIA PCD4, PCD1, PCD2, PCD3 Ambiente de programação: SAIA- PG5 Linguagens de programação no PG5: 1. Linguagem de contactos e blocos funcionais 2. Lista de Instruções 3. GRAFTEC DEM/IST P4/1

2 Estrutura Geral dum Programa em PG5 Programa Principal Rotinas ou blocos de programa Funções ou blocos de funções DEM/IST P4/2

3 Tipos de variáveis envolvidas na programação de funções lógicas: I: (Input) O: (Output) F: (Flag) As variáveis podem ser nomeadas de duas formas: 1. Pelo número inteiro associado à respectiva porta física no caso das entradas e saídas e na gama disponibilizada no caso das flags. 2. Por um nome (com dois ou mais caracteres) que deve ser declarado na tabela de símbolos global ou local, aonde deve ser associado ao número inteiro definido atrás. DEM/IST P4/3

4 Elementos da linguagem de contactos do SAIA- PG5 para implementar funções lógicas (prat_ex1) Que função? DEM/IST P4/4

5 DEM/IST P4/5

6 Problema 4.1: Implemente em diagrama de contactos as seguintes funções lógicas: (não se preocupe de elas poderem eventualmente ser simplificados) F = a.( b+ c) + ab L = ( a+ b) c+ ( ac+ b) st Em casa: Escreva este programa para o LAbRemoto. Verifique a sua correcção a partir da tabela de verdade das funções. DEM/IST P4/6

7 Elementos da linguagem de Blocos Funcionais do SAIA- PG5 para implementar funções lógicas Exemplo: Blocos (a) "E", (b)"ou" e (c) OU exclusivo Que função? Nota: no PG5 as linguagens "Diagrama de Contactos" e "Blocos Funcionais" podem ser usadas em simultâneo nas files tipo Fupla Problema 4.2: Implemente em blocos funcionais as funções lógicas do problema 4.1 DEM/IST P4/7

8 Elementos da linguagem de Lista de Instruções do SAIA- PG5 para implementar funções lógicas Leitura : STH [X] e STL [X] (Start High/Low) uso: STH[X] «var» em que «var» pode ser I, O, F, T,C Ler é colocar no acumulador Saída: OUT[X] (Output) uso: OUT[X] «var»; em que «var» pode ser O ou F Operações lógicasl Output é colocar na saída escolhida o conteúdo do acumulador E lógico: ANH[X] e ANL [X] OU lógico: ORH e ORL Complemento: COM [X] OU Exclusivo: XOR DEM/IST P4/8

9 Exemplos de programação em STL COB 0 0 STH I 5 ORH I 13 OUT O 32 ECOB ; lê para o acc, I 5 ; faz o OU do acc com I 13 (result. no acc) ; coloca o valor de acc em O 32 Ou usando símbolos: s COB 0 0 STH ORH OUT ECOB x1 x0 L1 DEM/IST P4/9

10 Problema 4.3: Implemente em STL (lista de Instruções no PG5) as seguintes funções lógicas: F = a + bc G = x x x + x x Em casa: Escreva este programa para o LAbRemoto. Verifique a sua correcção a partir da tabela de verdade das funções. DEM/IST P4/10

11 Modelação e Implementação de Problemas Combinatórios Modele e implemente numa das linguagens de programação que já estudou os seguintes problemas Problema 4.4 (livro): Pretende-se comparar dois números binários de dois bits cada. Sejam os bits y1y0 x1x0. Projecte um circuito que dê o sinal 1 sempre que x1x0 seja maior ou igual a y1y0. Problema 4.5 (livro): Projecte um circuito lógico que detecte os números primos de 0 a 31. DEM/IST P4/11

12 Problema 4.6 : Um gerador de uma dada central eléctrica é capaz de fornecer 100 kw de potência. Esta potência vai ser fornecida a cinco máquinas diferentes que consomem as seguintes potências: Máquina A: 51 kw Máquina B: 40 kw Máquina C: 20 kw Máquina D: 20 kw Máquina E: 10 kw Sabe-se que as máquinas C e D nunca estão a trabalhar conjuntamente (assuma uma impossibilidade física). Não sendo possível usar mais energia que a efectivamente fornecida, pretende-se projectar um circuito que accione um gerador de emergência, quando a potência consumida excede os 100 kw DEM/IST P4/12

13 Problema 4.7: Estabeleça o circuito para o comando lógico correspondente ao seguinte enunciado: Uma bomba fornece água a um reservatório de grande dimensão, como está ilustrado na figura junta. A bomba é actuado pelo interruptor S. São utilizados dois sensores lógicos, A e B, para o nível da água respectivamente indicando se foram atingidos os dois metros e os três metros de altura. Ou seja acima da altura para que foram calibrados passam a fornecer o valor lógico 1. Por outro lado existem duas válvulas on-off C e D, escoando C mais caudal que a D, e que se destinam a retirar água do depósito. Cada válvula está equipada com um sensor lógico de abertura. Para prevenir que o nível da água não desça a níveis demasiado baixos, a bomba deve ser actuada se alguma das seguintes situações ocorrer: O nível da água desce abaixo dos 2m. O nível da água está entre os 2m e os 3m e a válvula C está aberta. O nível da água está acima dos 3m mas ambas as válvulas estão abertas. DEM/IST P4/13