Relatorio 1 de LCL

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG
CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA - CEEI
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA - DEE
DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE CIRCUITOS LÓGICOS
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
1º RELATÓRIO DE LABORATÓRIO DE CIRCUITOS LÓGICOS
PORTAS LÓGICAS
Professora: Fernanda Cecília Correia Lima Loureiro
Turma: 04
Aluno: Luís Antônio Acciolly da Silva
Matrícula: 121110206
CAMPINA GRANDE - PARAÍBA
OUTUBRO - 2022
SUMÁRIO
1- INTRODUÇÃO 5
2- MATERIAIS E MÉTODOS 7
2.1 MATERIAIS 7
2.2 MÉTODOS 7
3- CONCLUSÕES 13
REFERÊNCIAS 14
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 - Placa de montagem………………………………………...………………...... .....5
Figura 2 - Colocação de CIs na protoboard……………………….…………………..………5
Figura 3 - Extrator de CIs..........................................................................................................6
Figura 4 - Montagem experimental primeiro experimento………………………......…..........7
Figura 5 - CI 7402…….……………………………………………………………………….8
Figura 6 - Montagem experimental segundo experimento........................................................8
Figura 7 - CI 7404…………………......…................................................................................9
Figura 8 - CI 7408….………….………………………………………………………………9
Figura 9 - Montagem experimental terceiro experimento.......................................................10
Figura 10 - CI 7486..................................................................................................................11
Figura 11 - Montagem experimental quarto experimento…....................................................11
Figura 12 - CI 74266................................................................................................................12
LISTA DE TABELAS
Tabela I – A ………………………………..………................................................................7
Tabela II – A ………………………………..………..............................................................9
Tabela III – A ………………………………..………...........................................................10
Tabela IV – A ………………………………..………...........................................................11
5
1- INTRODUÇÃO
Neste relatório é demonstrado o que foi trabalhado na primeira aula da disciplina
de laboratório de circuitos lógicos com os experimentos realizados. A princípio foi
abordado a introdução a placa de montagem utilizada ao longo do curso.
A placa de montagem fornece uma matriz de contatos, na forma de furos
interligados em linhas ou colunas, de modo a facilitar a montagem dos circuitos
elétricos.
Na figura 1 é possível observar o diagrama da placa com 550 furos.
Figura 1 - Placa de montagem.
Ao longo da aula foi ensinado a maneira correta e colocação e de remoção dos
circuitos integrados (CIs) da protoboard.
Figura 2 - Colocação de CIs na protoboard.
Para inserir os CIs da placa é necessário alinhar, primeiramente, os pinos
superiores, em seguida, os pinos inferiores, para no fim pressionar o CI.
Para remover os CIs, quando disponível utiliza-se um extrator como o da figura
3.
6
Figura 3 - Extrator de CIs.
Ao longo da disciplina os circuitos realizados serão montados no módulo digital
da Datapool Eletrônica Ltda 8410. Este módulo conta com fonte de tensão de 5V,
chaves para entradas, circuitos do tipo de frequência década ( 10) de modo a dividir a÷
frequência do sinal gerado por um oscilador por potências de 10, LEDs para saída, 4
displays de sete segmentos, que com eles é possível observar o valor do sinal binário em
qualquer ponto do circuito, e as 4 protoboards em um único módulo, facilitando, assim,
a dinâmica dos circuitos.
Neste módulo é necessário montar os circuitos com ele desligado, observar a
posição dos LEDs na saída, switchs e da fonte de tensão. Nesta placa é abordado que
VCC possui +5V e nível High, enquanto que o GND ou Terra nível Low. O módulo
também conta com +12V e -12V, porém estes devem ser isolados dos circuitos lógicos.
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2- MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 MATERIAIS
Os materiais para os experimentos são os disponíveis no laboratório, como os
componentes da família TTL tradicional, cuja numeração seja da forma 74xx ou
74LSxx. Para os CIs desta família, a tensão de operação vária de 4,75V à 5,25V.
2.2 MÉTODOS
Iniciando o primeiro experimento, foi necessário a montagem mostrada na figura
4.
Figura 4 - Montagem experimental primeiro experimento.
Neste circuito foi empregado o funcionamento da porta lógica NOR de duas
entradas com o CI 7402 (ou 74LS02), equivalente a uma OU com a saída barrada. Nesta
porta a saída será alta apenas quando as duas entradas forem baixas.
Na Tabela I - A é visto a tabela verdade deste circuito.
Tabela I - A
A B S
8
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
Na figura 5 é visto a expressão, o diagrama lógico e o diagrama elétrico do CI
7402.
Figura 5 - CI 7402.
Iniciando o segundo experimento, foi necessário a montagem mostrada na figura
5.
9
Figura 6 - Montagem experimental segundo experimento.
No segundo experimento foi testado um AND (7408) com uma NOT (7404) na
entrada.
Na Tabela II - A é visto a tabela verdade do circuito.
Tabela II - A
A B ~A S = ~AB
0 0 1 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 1 0 0
Na figura 7 é visto a expressão, o diagrama lógico e o diagrama elétrico do CI
7404.
Figura 7 - CI 7404.
Na figura 8 é visto a expressão, o diagrama lógico e o diagrama elétrico do CI
7408.
10
Figura 8 - CI 7408.
Iniciando o terceiro experimento, foi necessário a montagem mostrada na figura
9.
Figura 9 - Montagem experimental terceiro experimento.
No terceiro experimento foi pedido a implementação da expressão lógica Y =
(~A)B + A(~B). Na Tabela III - A é visto a tabela verdade desta expressão.
Tabela III - A
A B ~A ~B (~A)B A(~B) S = (~A)B +
A(~B)
0 0 1 1 0 0 0
0 1 1 0 1 0 1
11
1 0 0 1 0 1 1
1 1 0 0 0 0 0
É notado que essa expressão pode ser reduzida para uma porta lógica ou
exclusiva ou simplesmente XOR. Dessa forma o circuito foi implementado com o CI
7486 equivalente a XOR.
Na figura 10 é visto a expressão, o diagrama lógico e o diagrama elétrico do CI
7486.
Figura 10 - CI 7486.
Iniciando o quarto experimento, foi necessário a montagem mostrada na figura
11.
Figura 11 - Montagem experimental quarto experimento.
12
No quarto experimento foi utilizado uma porta XOR (7486) com uma NOT
(7404) na saída para implementar a equivalência de uma XNOR. Na Tabela IV - A é
visto a tabela verdade desta porta.
Tabela IV - A
A B A^B S = ~(A^B)
0 0 0 1
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
Na figura 12 é visto a expressão, o diagrama lógico e o diagrama elétrico do CI
74266.
Figura 12 - CI 74266.
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3- CONCLUSÕES
Portanto, para a realização desta prática foi necessário a leitura do roteiro
disponibilizado e a utilização dos materiais do laboratório. Dessa forma, é possível
conciliar as teorias aprendidas na matéria de circuitos lógicos, com a prática nesta
disciplina de laboratório de circuitos lógicos.
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REFERÊNCIAS
Slides e material disponibilizado pela professora.
Figura 1 - Guia do experimento 1.
Figura 2 - Guia do experimento 1.
Figura 3 - Guia do experimento 1.
Figura 4 - Autoria própria.
Figura 5 - Slides Aula 01 - Portas Lógicas.
Figura 6 - Autoria própria.
Figura 7 - Slides Aula 01 - Portas Lógicas.
Figura 8 - Slides Aula 01 - Portas Lógicas.
Figura 9 - Autoria própria.
Figura 10 - Slides Aula 01 - Portas Lógicas.
Figura 11 - Slides Aula 01 - Portas Lógicas.
Figura 12 - Autoria própria.