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UNIVERSIDADE TIRADENTES (UNIT) CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA MICHEL DOUGLAS ARAÚJO DOS SANTOS ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA (APS) Aracaju/SE Junho/2018 MICHEL DOUGLAS ARAÚJO DOS SANTOS ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA (APS) Atividade prática supervisionada (APS) realizada em junho de 2018, da disciplina Eletrônica Digital, turma N01, ministrada pelo Prof. Damir Doria, na Universidade Tiradentes. Aracaju/SE Junho/2018 ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA (APS) LISTA DE QUESTÕES 1) Determine a onda de saída dos FFs abaixo. R: 3) Determine as formas de onda das variáveis A, B, C, X, Y e Z depois de um pulso aplicado nas entradas PRE. Faça para 20 ciclos de clock. 4) Defina os termos: a) Entradas assíncronas R: São entradas que não são controladas pelo clock, podendo mudar o estado do flip flop em qualquer instante, denominadas PR (preset) e CLR (clear). b) Disparo pela borda R: Disparo pela borda acontece quando tem a transição do nível lógico do clock, podendo ser um disparo de borda positiva (0 para 1) e disparo de borda negativa (1 para 0). c) Registrador de deslocamento R: É um conjunto de registradores configurados em um arranjo linear de tal forma que a informação é deslocada pelo circuito conforme ele é ativado. d) Divisão de frequência R: É a divisão instantânea de um sinal em uma base ciclo-a-ciclo. Quando usando flip flops, são capazes de dividir a frequência de seu clock. e) Transferência assíncrona R: É uma operação frequente com as informações em registradores, armazenadas em grupos de FFs, no caso sendo ela assíncrona é realizada independentemente das entradas síncronas e do clock do FF. A transferência assíncrona também é denominada de transferência por interferência, porque o dado que está sendo transferido, interfere no FF B mesmo que as entradas síncronas sejam ativadas. f) Diagrama de transição de estados R: É uma representação do estado ou situação em que um objeto pode se encontrar no decorrer da execução de processos de um sistema. g) Latch e flip-flop R: Latch é um circuito sequencial biestável assíncrono, capaz de armazenar bits de informação, onde as saídas mudam a qualquer instante de tempo, podendo ter ou não variáveis de controle, já flip-flop serve como memória de bit, onde as entradas podem ser um ou dois sinais de entrada, um sinal clock, e um sinal de saída. 5) Faça um circuito somador completo usando apenas portas NAND. 6) Defina os termos: a) Meio somador R: É um circuito combinacional que realiza a soma aritmética de dois bits de entrada, gerando como saída um bit de soma e um bit de transporte (C = carry). b) Somador completo R: É um circuito combinacional que realiza a soma aritmética de dois bits de entrada e o bit de transporte de entrada gerando como saída um bit de soma e um bit de transporte de saída. c) Complemento a 2 R: É a forma de representar em binário um número decimal negativo. d) Bit de sinal R: É um bit utilizado para representar o sinal de um número binário, isto é, se é positivo ou negativo, em representações de número binário com sinal e) Overflow R: O overflow ocorre quando o resultado de uma operação supera a capacidade do registro usado para guardar este resultado. f) Somador paralelo R: É um circuito combinacional que realiza a soma aritmética de dois números binários, que considera um transporte de entrada e gera uma soma de saída, com o mesmo número de bits dos operandos, e um bit de transporte de saída final. g) Carry antecipado R: Antecipa os sinais de carry de mais alta ordem observando os bits de baixa ordem das parcelas. 7) Questão de concurso. Uma unidade aritmética foi construída no intuito de somar dois números de 4 bits: A e B. Determine, a partir das equações a seguir, o modo de operação do sistema. 8) Uma onda quadrada de 8 MHz aciona um contador assíncrono de 5 bits. Qual é a frequência do último FF? Qual é o estado do contador depois de 1562 pulsos de clock? 9) Construa um contador síncrono de módulo 24. Desenhe as formas de onda. 11) Descubra o que o contador abaixo está fazendo. Todas as entradas J e K estão em ALTO. 12) Se o tempo de propagação de um FF JK é de 20 ns, determine qual será a frequência máxima de entrada para um contador síncrono de quatro bits. 19) Pesquise a respeito do contador em anel e o contador Johnson. Explique como eles funcionam e suas aplicações. R: O contador em anel são uteis para aplicações que necessitam ser sequenciadas, ou seja, operações que sejam executadas uma após a outra, sequencialmente. Já o contador Johnon é basicamente o mesmo que o anel, sendo ele uma modificação que utiliza-se de flip-flops de maneira um pouco mais econômica. 22) O circuito abaixo é chamado de frequencímetro. Ele é capaz de contar a pulsação de um sinal de frequência desconhecida e, portanto, medir sua frequência de oscilação. Explique o seu funcionamento. R: Frequencímetro são instrumentos eletrônicos utilizados para medição de frequência de um sinal periódico. Dado um sinal de entrada a ser avaliado, o frequencímetro executa em cada intervalo de tempo (constante). Os seguintes passos são executados: zerar os contatores, efetuar a contagem do sinal e registrar o número contado e mostrar o valor em um registrador por alguma interface. 23) Questão de concurso. Sejam A, B e C números de 8 bits sem sinal (0 a 255). Seja ̅ a operação complemento a 1. Qual será o valor �̅� + �̅� + 𝐶̅? 24) Questão de concurso. Determine o diagrama de estados do circuito abaixo. 25) Questão de concurso. Deseja-se construir um contador digital binário de dois bits com um sinal de controle Z, onde a contagem é crescente quando Z = 1 e decrescente quando Z = 0, conforme ilustrado no diagrama de estados. Projete esse sistemas com FFs tipo D. 27) Para cada afirmação, determine se é um codificador ou decodificador. a) Tem mais entradas que saídas; R: Decodificador. b) É usado para converter acionamentos de teclas para um código binário; R: Decodificador. c) Somente uma saída pode ser ativada de cada vez. R: Codificador.
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