CIRCUITOS DIGITAIS. Circuitos Combinacionais e Técnicas de Simplificação

Documentos relacionados
CIRCUITOS DIGITAIS. Circuitos Combinacionais e Técnicas de Simplificação

CIRCUITOS DIGITAIS. Circuitos Combinacionais e Técnicas de Simplificação

Parte # 5 - Circuitos Combinacionais

CIRCUITOS DIGITAIS. Portas Lógicas e Álgebra Booleana

Aula Ementa Conteúdo Data

CIRCUITOS DIGITAIS. Apresentação da Disciplina Introdução aos Circuitos Digitais. Prof. Denis Fantinato Prof. Rodrigo Moreira Bacurau

Universidade Federal de Uberlândia Faculdade de Computação

ELETRÔNICA DIGITAL II

Sistemas Digitais Módulo 8 Introdução aos Circuitos Aritméticos

DECODIFICADORES. Capítulo 5

Sistemas Digitais Apresentação

CIRCUITOS DIGITAIS. Contadores e Registradores. Prof. Denis Fantinato Prof. Rodrigo Moreira Bacurau

Sistemas Digitais Módulo 9 Multiplexadores e Demultiplexadores

CIRCUITOS DIGITAIS. Contadores. Prof. Denis Fantinato Prof. Rodrigo Moreira Bacurau. Slides baseados nas aulas do Prof. Rodrigo Moreira Bacurau

Circuitos Lógicos Combinacionais Capítulo 4

CAPÍTULO 4 CIRCUITOS COMBINACIONAIS

Descrevendo Circuitos Lógicos Capítulo 3 Parte II

Eletrônica Digital I (EDL I)

Circuitos Lógicos Combinacionais (parte 3) Sistemas de Informação CPCX UFMS Slides: Prof. Renato F. dos Santos Adaptação: Fernando Maia da Mota

LABORATÓRIO DE CIRCUITOS DIGITAIS. PREPARAÇÃO 04: Circuitos Combinacionais Decodificadores

CEFET/RJ - Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca Rio de Janeiro, 23 de setembro de 2008.

Eletrônica Digital. Prof. Gilson Yukio Sato sato[at]utfpr[dot]edu[dot]br

CODIFICADOR E DECODIFICADOR (Unidade 4)

Circuitos Sequenciais

Eletrônica Digital. Funções lógicas, álgebra de boole e circuitos lógicos combinacionais básicos. Professor: Francisco Ary

Introdução a eletrônica digital, apresentação do curso, cronograma do curso.

4. Desenhe um digrama esquemático para cada uma das funções abaixo. a.

MAPA DE KARNAUGH (Unidade 3)

Sistemas Digitais Módulo 6 Mapas de Karnaugh

Sistemas Digitais Módulo 2 Representações com Sinal e Aritmética Digital

Universidade Estadual de Maringá Centro de Tecnologia Departamento de Informática. Eletrônica Digital

Revisão: técnicas simplificação

CIRCUITOS DIGITAIS. Circuitos Sequenciais e Flip-Flops. Prof. Denis Fantinato Prof. Rodrigo Moreira Bacurau

PLANO DE ENSINO Engenharia Mecânica Fundamentos de Eletrônica Analógica e Digital

2ª Lista de Exercícios

Circuitos Combinacionais. Arquitetura de Computadores I

Eletrônica Digital II

Circuitos Aritméticos. Circuitos Aritméticos. Circuitos Aritméticos. Circuitos Aritméticos. Circuitos Aritméticos. Circuitos Aritméticos

Eletrônica Digital Lista de Exercícios

Codificadores/Decodificadores Multiplexadores/Demultiplexadores

Sistemas Digitais Planificação das aulas teóricas e aulas práticas Ano Lectivo 2006/ 2007

ELETRÔNICA DIGITAL. Parte 5 Circuitos Combinacionais. Professor Dr. Michael Klug. 1 Prof. Michael

Prof. Leonardo Augusto Casillo

UFMT. Ministério da Educação UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO PRÓ-REITORIA DE ENSINO DE GRADUAÇÃO PLANO DE ENSINO

Arquitetura de Computadores Aula 9 Portas Lógicas

PCS3515 Sistemas Digitais. Blocos Básicos

6. Análise Lógica Combinacional

Figura 1 - Display de 7 segmentos

Sistemas Digitais Módulo 3 Codificações BCD, Gray e ASCII e Números Fracionários

Aula 17. Máquina de Estados Parte 1. SEL Sistemas Digitais. Prof. Dr. Marcelo Andrade da Costa Vieira

Arquitetura de Computadores. Tiago Alves de Oliveira

CAPÍTULO 1 REVISÃO DE LÓGICA COMBINACIONAL

Sistemas Digitais Ficha Prática Nº Uniformização de circuitos com pontas NAND e NOR

3 Circuitos Combinacionais

Mapa de Karnaugh. UNIVERSIDADE DA BEIRA INTERIOR Faculdade de Engenharia Departamento de Informática

Sistemas Digitais Módulo 5 Teoremas Lógicos, Simplificação Algébrica e Projeto de Circuitos Lógicos

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO DEPARTAMENTO DE COMPUTAÇÃO PLANO DE ENSINO

BIBLIOGRAFIA BÁSICA COMPLEMENTAR

Sistemas Digitais Ficha Prática Nº 6

EELi02 Circuitos Lógicos

Organização e Arquitetura de Computadores I

INSTITUTO FEDERAL CATARINENSE CÂMPUS LUZERNA CURSO DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL TÉCNICA DE NÍVEL MÉDIO INTEGRADO EM AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

ARITMÉTICA BINÁRIA. Adão de Melo Neto

Circuitos Digitais. Prof. Esp. Pedro Luís Antonelli Anhanguera Educacional

1. Sistemas de numeração e códigos 23

P U C E N G E N H A R I A PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA LABORATÓRIO DE SISTEMAS DIGITAIS. Prof. Dr. João Antonio Martino

Sistemas Digitais Módulo 4 Álgebra Booleana e Circuitos Lógicos

PCS Sistemas Digitais I. Circuitos Combinatórios Blocos Básicos: (De)Multiplexadores e Dispositivos tri-state. Prof. Dr. Marcos A. Simplicio Jr.

Circuitos Digitais Segunda Lista de Exercícios

ab c x x 1

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS UNIDADE DE ENSINO SUPERIOR CURSO DE ENGENHARIA INDUSTRIAL ELÉTRICA PLANO DE ENSINO

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ELETROTÉCNICA ELETRÔNICA DIGITAL - ET75C - Profª Elisabete N Moraes

Apostila de Sistemas Digitais e Computadores MÓDULOS I & II: REVISÃO ÁLGEBRA DE BOOLE.

Circuitos Decodificadores

Sistemas Digitais. Planificação das aulas teóricas e aulas práticas Ano Lectivo 2005/ 2006

ELETRÔNICA DIGITAL II. AUTOR: ENG. ANTONIO CARLOS LEMOS JÚNIOR

SSC0112 Organização de Computadores Digitais I

Circuitos Combinacionais

Circuitos Combinacionais Prof. Rômulo Calado Pantaleão Camara. Carga Horária: 2h/60h

CIRCUITOS COMBINACIONAIS (Unidade 6)

CIRCUITOS DIGITAIS ÁLGEBRA BOOLEANA

Introdução à Automação

PORTAS LÓGICAS E TEOREMAS DE "DE MORGAN"

Sistemas Digitais. 6 Funções lógicas

Sistemas Digitais. Circuitos Aritméticos. Monitoria SD Daniel Alexandro/Reniê Delgado/Vanessa Ogg. Editado por (DARA)

Análise e Projeto de Circuitos Combinacionais e Sequenciais

Formas Canônicas e Mapas de Karnaugh

INSTITUTO FEDERAL CATARINENSE CÂMPUS LUZERNA CURSO DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL TÉCNICA DE NÍVEL MÉDIO INTEGRADO EM AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

SOLUÇÃO : 2) Converter os números da base 10 para a base 5. N1 = (134) 10 N2 = (245) 10. Resposta : N1 = (1014) 5 N2 = (1440) 5

Codificadores e Decodificadores

Apresentação da Disciplina Prof. Rômulo Calado Pantaleão Camara. Carga Horária: 60h

Capítulo 1 Conceitos Introdutórios

Revisão: família lógica TTL

a) Bloco lógico do decodificador b) A tabela da verdade do decodificador, saída decimal lógica positiva e entrada código BCD

Funções de Lógica Combinacional

Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnológico Departamento de Informática e Estatística Ciências da Computação & Engenharia Eletrônica

Índice. 1.2 Sistemas Numéricos em uma Base B Qualquer

Flip-Flop. Uma das coisa importantes que se pode fazer com portas booleanas é criar memória.

Apostila de Eletrônica Digital ÍNDICE

Transcrição:

CIRCUITOS DIGITAIS Circuitos Combinacionais e Técnicas de Simplificação Prof. Denis Fantinato Prof. Rodrigo Moreira Bacurau Slides baseados nas aulas do Prof. Rodrigo Moreira Bacurau

O que será visto nesta aula Circuitos para Habilitar/Desabilitar. Comparadores. Decodificadores. 2

Mapas Karnaugh Produto de Somas: - Agrupa-se 0's ao invés de 1's - As regras são as mesmas que aquelas do agrupamento de 1's - Entradas devem ser todas em 0 para resultar numa saída 0. 3

Exemplo: Mapas Karnaugh 4

Exemplo: Mapas Karnaugh 5

Exemplo: Mapas Karnaugh 6

5 Variáveis Mapas Karnaugh 7

5 Variáveis Mapas Karnaugh 8

Circuitos para Habilitar e Desabilitar Situações que exigem habilitar/desabilitar os circuitos ocorrem com frequência em projeto de circuitos digitais. Um circuito é habilitado quando se permite a passagem de um sinal de entrada para saída. Um circuito é desabilitado quando se impede a passagem de um sinal de entrada para saída. 9

Circuitos para Habilitar e Desabilitar 10

Circuitos para Habilitar e Desabilitar Exercício: projete um circuito lógico que receba como entradas um sinal A e um sinal de controle B. Esse circuito deve ser utilizado para habilitar um sistema que é ativo em nível baixo. A entrada de controle B também é ativa em nível baixo. O circuito quando ativo deve inverter o nível da entrada A, quando inativo deve manter a saída em nível alto (desabilitada). 11

Circuitos para Habilitar e Desabilitar Exemplo: projete um circuito lógico que permita a passagem de um sinal para a saída somente quando entradas de controle B e C forem ambas nível ALTO. Caso contrário, a saída permanecerá em nível BAIXO (Exemplo 4.21, pág. 128, Tocci). 12

Circuitos para Habilitar e Desabilitar Exercício: projete um circuito que permita a passagem de um sinal para a saída apenas quando uma das entradas de controle, mas não ambas, estiver em nível ALTO; caso contrário a saída permanecerá em nível ALTO (Exemplo 4.22, pág. 128, Tocci). 13

Circuitos para Habilitar e Desabilitar Solução A B C X' 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 x x = ABC + ABC = A(BC + BC) = A(B C) = A(B C) = A + (B C) 14

Circuitos para Habilitar e Desabilitar Exercício: projete um circuito lógico com sinal de entrada A, controle de entrada B e saídas X e Y, que operam da seguinte forma: Quando B = 1, a saída X vai seguir a entrada A, e a saída Y será 0. Quando B = 0, a saída X vai ser 0, e a saída Y vai seguir a entrada A. (Exemplo 4.22, pág. 128, Tocci). 15

Comparadores Compara a magnitude de dois números binários. Em sua forma mais simples, determina se dois números são iguais. Uma porta XOR pode ser usada para implementação de um comparador básico de 1 bit (nível baixo indica igualdade): 16

Comparadores - Igualdade Comparador de dois bits: Exercício: projete um comparador de igualdade de dois bits na forma soma-de-produtos. 17

Comparadores - Igualdade Comparador de dois bits na forma soma-de-produtos: A 1 A 0 B 1 B 0 + A 1 A 0 B 1 B 0 + A 1 A 0 B 1 B 0 + A 1 A 0 B 1 B 0 A 1 B 1 A 0 B 0 + A 1 B 1 A 0 B 0 + A 1 B 1 A 0 B 0 + A 1 B 1 A 0 B 0 ( A 1 B 1 + A 1 B 1 ) ( A 0 B 0 + A 0 B 0 ) (A 1 + B 1 ) (A 0 + B 0 ) 18

Comparadores - Desigualdade Além da saída de igualdade, comparadores podem ser projetados para identificar qual dos números é maior. Comparador completo de 1 bit 19

Comparadores - Desigualdade Além da saída de igualdade, muitos CIs comparadores possuem saídas adicionais que indicam qual dos dois números binários comparados é maior. 20

Comparadores Exercício: Projete um comparador de dois bits (dois dígitos de entrada com dois bits cada). O comparador deve ter três saídas, que devem ser, respectivamente, nível ALTO se: A=B, A>B e A<B. Construa a tabela verdade e faça a simplificação através do mapa k. Utilize o circuito de identificação de igualdade apresentado anteriormente. 21

Comparadores 22

Comparadores A 1 A 0 B 1 B 0 A = B A < B A > B 23

Comparadores CI 74HC85. 24

Comparadores Exemplo: comparador de 8 bits com o CI74HC85. 25

Decodificadores Detecta a presença de uma combinação específica de bits (código). Em sua forma geral, um decodificador tem n linhas de entrada e, de uma a 2 n linhas de saída para indicar a presença de uma ou mais combinações de n bits. Exemplo de decodificador de 4 bits de entrada e uma saída (reconhece o binário 1001): 26

Decodificador de 2 bits: Decodificador Binário 27

Decodificador Binário Símbolo lógico de um decodificador de 4 linhas para 16 linhas com saídas ativas em nível BAIXO. A denominação BIN/DEC indica que uma entrada binária ativa a correspondente saída decimal. As denominações de entrada 8, 4, 2 e 1 representam os pesos binários dos bits de entrada (2 3, 2 2, 2 1 e 2 0 ) 28

Decodificador Binário CI 74HC154. O CI é habilitado quando CS 1 e CS 2 estão ambas em nível BAIXO (AND com saída negada). Se o CI não está habilitado todas as dezesseis saídas são mantidas em nível ALTO. 29

Decodificador Binário Exercício: implemente um decodificar de 5 bits com dois CIs 74HC154 (Exemplo 6-9, Floyd, pág. 335). 30

Referências FLOYD, Thomas. Sistemas digitais: fundamentos e aplicações. 9ª edição. Porto Alegre, RS: Bookman, 2007. TOCCI, R. J.; WIDMER, N. S.; MOSS, G. L. Sistemas digitais: princípios e aplicações. 11ª edição. São Paulo, SP: Pearson/Prentice Hall, 2011. 31