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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS FACULDADE DE ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO EA – 772 CIRCUITOS LÓGICOS 2S-2018 – TURMA A Aula 14 Circuitos aritméticos, decodificadores, multiplexadores e demultiplexadores PROF. JOSÉ W M BASSANI EA-772 Circuitos Lógicos – Aula 14 2S-2018, Professor: Bassani, JWM 2 AGOSTO DE 2018 Aula 15. Circuitos aritméticos, decodificadores, multiplexadores e demultiplexadores 1. Circuitos aritméticos Adição- Half adder Ai Bi Soma T (transporte ou “vai um”) 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 Soma= Ai’Bi + AiBi’= Ai ⊕ Bi Ai Bi Si T S Ai B i Si T EA-772 Circuitos Lógicos – Aula 14 2S-2018, Professor: Bassani, JWM 3 Somador completo- Full adder 00 01 11 10 0 1 1010 01 1 0 Si Si= Ai’BiTi’ + AiBi’Ti’ + Ai’Bi’Ti + AiBiTi 00 01 11 10 0 1 010 10 1 1 Ti+1 0 Ti+1= AiBi + BiTi + AiTi ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) iiiiiii iii i iiii iiiiii iiiiiiiiii iiiiiiiiiiiii TATBBAT TBA xA TBxondexAxA TBATBA TBTBATBTBA TBATBATBATBAS ⋅+⋅+⋅= ⊕⊕= ⊕= ⊕=⋅+⋅= ⊕⋅+⊕⋅= ⋅+⋅+⋅+⋅⋅= ⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅= +1 , Ai Bi Ti Si Ti+1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 Sc Ai Bi Si Ti Ti+1 EA-772 Circuitos Lógicos – Aula 14 2S-2018, Professor: Bassani, JWM 4 Ai Bi Si Ti Ti+1 Somador de n bits: Exemplo de n = 4. Outra forma de representar o somador de 4 bits: SC X0 Y0 S 0 VA SC X1 Y1 S 1 SC X2 Y2 S 2 SC X3 Y3 S 3 VA= V E S X0 X 1 X2 X3 Y0 Y1 Y2 Y3 S 0 S1 S2 S3 VE VA EA-772 Circuitos Lógicos – Aula 14 2S-2018, Professor: Bassani, JWM 5 2. Circuito Decodificador Trata-se de um circuito combinacional com n entradas e 2n saídas. Para cada combinação das entradas apenas uma saída é ativada. Representação: . . . . . . n entradas S0 S1 Sm 2n saídas D E C Aplicação: Todos os ANDs das linhas não ativadas terão saída zero. A porta OU terá saída igual o valor da célula da linha ativada! B0 B1 0 1 2 3 15 0 1 R0 R1 R2 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 B00 B01 B10 B11 0 1 A0 A1 3 0 ... 1510 DEC Registrador A B(0,0), onde o 1º elemento é a linha e o 2º é a coluna B(1,1) B(1,0) 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 EA-772 Circuitos Lógicos – Aula 14 2S-2018, Professor: Bassani, JWM 6 3. Porta de seleção – Multiplexador - MUX MUX E1 E2 E1/S E2/S S Siga o exemplo com os valores A e B na entrada e E1= 1, E2= 0. Os valores de A, B, C e D são todos binários (0 ou 1). Exemplo: Amostragem de sinais com multiplexação. A frequência será dividida pelo número de canais. Isto pode ser um problema, dependendo das frequências dos sinais que estão sendo adquiridos. Equipamentos com vários canais de aquisição precisam ser olhados com cuidado para se certificar que a frequência “vendida” é realmente para cada canal. E2 (0) E1(0) E2 (1) E 1(1) A B C D E1=1 E2=0 B D S(0) S(1) EA-772 Circuitos Lógicos – Aula 14 2S-2018, Professor: Bassani, JWM 7 4. Porta de distribuição – Demultiplexação- DEMUX Agora, o sinal que está na entrada será direcionado (distribuído) para a saída desejada, por exemplo os canais de um display digital. DEMUX S1 S2 E/S0 E/S1 E(0) E(1) A B E/S0=0 E/S1=1 S0(0) S0(1) S1(1)S1(0) A A B B B0A0 Coloque o valor A e B na entrada e distribua de modo que A e B apareçam na porta S1. Basta fazer E/S1= 1 e E/S2= 0. Assim, S1(0)= A e S1(1) = B. Exemplo: Explique a utilidade do circuito lógico abaixo. Use a imaginação, mas não exagere! Bibliografia -Bassani JWM. Notas de aula – Circuitos Lógicos. -Veja a lista de referencias indicadas na primeira aula (Veja no site indicado para a disciplina o material didático e bibliografia indicada)
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