Eng04075_Lab8_2022_2

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ENG04075 – ELETRÔNICA DIGITAL I - UFRGS 
Semestre 2022 / 2 
 
Laboratório 8 – Montagem: Máquina de Estados - (02/Mar/2023) 
Assunto: Máquina de Estados (2 var. de estado) com controle externo – Parte de Controle (PC) 
No. de Alunos: Individual 
Procedimentos: No final desta montagem (parte ‘C’) uma Máquina de Estados (Circuito Sequencial) 
deve ser implementada, contendo: um circuito de ‘Relógio’ (‘Clock’ – CI 555), um ‘power-on’ reset, 
um sinal de controle externo ‘In’ (ou ‘Ch’), duas variáveis de estado Q1 e Q0 (Flip-Flops – CI 4013 
ou 7474) e um circuito de próximo estado implementado com dois MUX 8:1 (CI 4051 ou 74151) de 
acordo com o Diagrama de Estados da fornecido para a Parte de Controle (PC). O Sinal de controle 
deve ser acionado com um botão. 
 
(A) - Monte primeiro o Circuito de Relógio (’clock’) com o ‘timer’ 555 (fig. do Circuito 1) e verifique 
o correto funcionamento testando com a chave-botão (ou “jumper” com fio) para acionar o ‘clock’. 
Nota: O valor do capacitor C2 normalmente não é determinante no funcionamento do ‘clock’. Utilize 
um valor na faixa de 10 a 100 nF. É possível ainda que o circuito funcione sem C2 (pino 5 sem 
conexão). 
 
(B) - Agora monte o ‘power-on’ reset e o circuito das variáveis de estado (Flip-Flops) como mostrado 
na figura do Circuito 2. Implemente agora um circuito de próximo estado com dois MUX 8:1. Note 
que a ‘programação’ das entradas dos MUXs tem uma relação direta com a tabela de próximo estado, 
facilitando a implementação da Máquina de Estados (Circuito Sequencial). Preste atenção nas 
conexões dos endereços dos MUXs (em preto saliente) e nas duas conexões das saídas dos MUXs 
com as entradas dos Flip-Flops (em vermelho saliente). 
- Depois do circuito montado, teste a Máquina de Estados passo a passo, ou seja, para cada ciclo de 
relógio (utilize a chave botão do ‘clock’). Para cada ‘estado’ [Q1Q0] teste com o sinal In(ou Ch) =’0’ 
(botão solto) e depois para In(ou Ch) =’1’ (botão pressionado). 
 
IMPORTANTE (I): Caso for utilizado o CI 7474 o circuito ‘power-on’ reset deve ser modificado 
uma vez que esse CI possui Set (Preset) e Reset (Clear) negados. Inverta então a posição do capacitor 
e do resistor, conforme mostrado nas notas de aula, e altere no esquemático. Coloque os pinos do Set 
(Preset) em +Vcc. 
 
IMPORTANTE (II): Sempre coloque a ‘pinagem’ no esquemático para facilitar a montagem e, se 
for necessário, pedir ajuda ao professor do laboratório. Datasheets anexos na última página. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Período e Freq. (‘clock’) 
 T = (ln2)*(R1+2*R2)*C1 [s] 
 f = 1/T [Hz] 
ENG04075 – Eletrônica Digital I – Lab8 – 02/Mar/2023 
 
Nome__________________________________ noCartão_____________ Turma e ordem _____ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estado Atual Próximo Estado 
Estado 
In
= 
Ch 
Q1 Q0 P.Estado 
Q1(t+1) 
Q1+ = Q1p 
= D1 
 Q0(t+1) 
Q0+ = Q0p 
= D0 
E0 0 0 0 E0 0 0 
E1 0 0 1 E2 1 0 
E2 0 1 0 E3 1 1 
E3 0 1 1 E0 0 0 
E0 1 0 0 E1 0 1 
E1 1 0 1 E2 1 0 
E2 1 1 0 E3 1 1 
E3 1 1 1 E3 1 1 
Tabela verdade para o circuito de próximo estado do Circuito 2 
Ch 
A0 Sht 
Ch 
Estado Inicial 
Parte de Controle – PC (Moore) 
(=A0) 
(=Sht) 
Datasheets 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
555 
Período e Freq. (‘clock’) 
 T = (ln2)*(R1+2*R2)*C1 [s] 
 f = 1/T [Hz] 
CI 4013 
CI 7474 
4069 ou 7404 
CI 74151 CI 4051 
A0 
A1 
A2 GND 
GND 
GND 
 CI 4051 
Saída 
(+Vcc) 
GND 
Dado 
(+Vcc) 
(+Vcc) 
Clock Q5 
Q6 
Q7 
Q8 
Q1 
Q2 
Q3 
Q4 
 
 
(STROBE) 
(OUTEN) 
 
QS 
QSPRIME