SISTEMAS DIGITAIS. Módulo 7 Prof. Celso DECODIFICADOR:

Transcrição

1 DECODIFICADOR: 1 Similar a um demultiplexador sem a entrada de dados. Apresenta n linhas de entrada de controle.o e 2 n linhas de saída. Somente uma única saída estará ativa para cada combinação das linhas de controle. O 74LS138 é um decodificador de 1-de-8, ou seja somente 1 das 8 linhas de saída estará ativa. O demultiplexador 74LS154 também pode ser transformado em um decodificador, para isso é necessário aterrar a entrada de dado.

2 2 Assim como foi feito com os demultiplexadores, os decodificadores podem ser expandidos. A figura abaixo mostra uma forma de expandir o 74LS154 para ser um decodificador 1-de-32: O 74LS42 e o 74LS45 são decodificadores BCD para decimal, ou seja, somente 1 das 10 linhas de saída estará ativa.

3 3 Exemplo de acionamento de leds, utilizando o decodificador BCD para decimal 74LS45: a) Na figura acima, calcular o valor do resistor R: considerando: V LED = 2V e I LED = 10 ma b) Qual led irá acender para: ABCD = 0011 ABCD = 1001 ABCD = 1010 c) Se a entrada B for aterrada, quais leds poderão ser acessos d) Supondo que um outro circuito externo forneça para as entradas ABCD as contagem de 0000 até 1001, e que os leds 8 e 9 não acendem. Quais os possíveis problemas que o circuito possa ter?

4 4 DISPLAY DE SETE SEGMENTOS O display (ou indicador) de sete segmentos é construído com 7 leds, os quais podem ser acessos para escrever os dígitos de 0 a 9, além de algumas letras ou algum outro caracter. Esses display podem ser construídos com os ânodos comum ou os cátodos comum:

5 5 DECODIFICADOR DE 7 SEGMENTOS São decodificadores que além de decodificar as linhas de controle ainda acionam os display decodificador-acionador 7448 decodificador-acionador ânodo comum bvgftr54 cátodo comum CODIFICADORES Converte um sinal de entrada ativo em um sinal de saída codificado:

6 6 CODIFICADOR DECIMAL PARA BCD A figura abaixo mostra como transformar uma entrada decimal (construída através de chaves) em uma saída BCD. Outra forma de fazer essa conversão seria utilizar o C.I. 74LS147, que é um decodificador decimal para BCD:

7 7 Este C.I. 74LS147 também é chamado de codificador de prioridade, isto porque ele dá prioridade à entrada de ordem mais alta. Isto quer dizer que, se duas chaves forem pressionadas na figura anterior (por exemplo, entrada 8 e 6), a saída será a entrada mais alta (no caso 8). Isto pode ser visto na tabela-verdade do circuito: ENTRADAS SAÍDAS X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 A B C D H H H H H H H H H H H H H X X X X X X X X L L H H L X X X X X X X L H L H H H X X X X X X L H H H L L L X X X X X L H H H H L L H X X X X L H H H H H L H L X X X L H H H H H H L H H X X L H H H H H H H H L L X L H H H H H H H H H L H L H H H H H H H H H H H L GERADOR-VERIFICADOR DE PARIDADE A paridade par indica que uma entrada de n bits tem um número par de 1s. As portas OR-EXCLUSIVE (OU-EXCLUSIVO) são ideais para verificar ou gerar a paridade. Isto porque essas portas produzem uma saída 1 quando a entrada tem um número impar de uns. A figura abaixo mostra como utilizar a porta Or-exclusive para verificar e para gerar as paridades par e impar.

8 8 O C.I. 74LS180 é um gerador-verificador de paridade. Sua tabela verdade é: Σ de entradas H de ENTRADA SAÍDA X7 a X0 par impar par impar PAR H L H L IMPAR H L L H PAR L H L H IMPAR L H H L X H H L L X L L H H Exemplo: ligando o para gerar um saída de 9 bits com paridade impar. Como estamos interessados em gerar a paridade impar, podemos ligar o C.I. seguindo a linha 2 ou linha 4 da tabela-verdade. A ligação abaixo foi feita como indicada na linha 4 da tabela-verdade. Consulta: Idoeta Cap.05 Malvino vol. 1 -Cap.03

9 Exercícios: 9 1) Fazer um decodificador binário decimal OBS.: Para projetar um decodificador: a) monte a tabela-verdade b) simplifique pelo mapa de Karnaugh c) desenhe o circuito 2)Projete um decodificador para escrever num display de 7 segmentos os símbolos: A B C D DISPLAY

10 10 3) Em uma máquina operatriz existem 3 sensores térmicos e 8 atuadores eletro-mecânicos. Os atuadores devem ser acionados de acordo com a temperatura dos sensores, obedecendo a seguinte tabela: sensor A sensor B sensor C Atuadores energizados A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A Projete um codificador para realizar essa operação. 4) Para girar um motor de passo de 4 bobinas em um sentido deve-se aplicar os seguintes níveis lógicos nas bobinas: PASSO Bobina 1 Bobina 2 Bobina 3 Bobina Projete um codificador com 4 chaves que insira o nível lógico baixo nas bobinas para realizar cada passo.

11 11 5) Uma empresa possui um edifício de 8 andares. A empresa quer construir um elevador inteligente que utiliza o cartão eletrônico dos funcionários que contém seus dados. Assim a empresa poderá controlar o horário dos funcionários. Como o projeto está em sua fase inicial, a empresa pediu para você projetar um sistema no qual o cartão apenas leva o funcionário para seu andar ou que o leve para o térreo. Você disporá para isso de um cartão perfurado e um botão para indicar se o funcionário esta entrando ou saindo da empresa. codificador Entrada/ Saída do funcionário 6) Uma máquina dobra caixas de papelão através de 4 solenóides. Quando uma caixa esta em posição um sinal vindo de um sensor A é gerado (A=1), com isso as solenóides A e C são acionadas. Depois dessa primeira dobra um sensor B (B=1) indica que as outras solenóides B e D podem ser acionadas. Projete um codificador para realizar essa função.