Atividade 4 (A4)

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Questão 1
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 2
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 3
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 4
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 5
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 6
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 7
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Iniciado em sábado, 2 dez 2023, 12:32
Estado Finalizada
Concluída em sábado, 2 dez 2023, 12:44
Tempo
empregado
12 minutos 28 segundos
Avaliar 10,00 de um máximo de 10,00(100%)
Um relógio digital pode ser implementado utilizando-se um conjunto de contadores assíncronos. Cada contador �ca incumbido por um dígito do relógio, por exemplo, unidade e dezena dos segundos, unidade e dezena dos minutos e unidade e dezena das horas. Imagine que você tem a necessidade de implementar um
relógio digital cujas horas variam de 00 até 23.
Analise as proposições a seguir.
I. O clock para as unidades das horas é proveniente do sinal de reset do módulo responsável pela contagem da dezena dos minutos. E o clock para as dezenas nas horas é proveniente do sinal de reset do contador relacionado à unidade das horas.
II. O clock para as unidades das horas é proveniente do sinal de reset do módulo responsável pela contagem da dezena dos horas. E o clock para as dezenas nas horas é proveniente do sinal de reset do contador relacionado à dezena das horas.
III. Para o sinal de reset do contador relativo à unidade das horas, deverão ser testadas duas situações: caso a dezena das horas tiver os valores 0 ou 1, o reset da unidade deve ocorrer após o valor 9. Caso contrário, o reset da unidade das horas deverá ser acionado no momento 3.
IV. Para o sinal de reset do contador relativo à unidade das horas, deverão ser testadas duas situações: caso a dezena das horas tiver os valores 0 ou 1, o reset da unidade deve ocorrer após o valor 9. Caso contrário, o reset da unidade das horas deverá ser acionado no momento 4.
Agora, assinale a alternativa que traz apenas a(s) a�rmativa(s) correta(s).
a. I e III.
b. I e IV. 
c. I e II.
d. II e IV.
e. II e III.
Um valor numérico binário pode ser expresso por diversas formas. Dentre as formas mais conhecidas, podemos citar: codi�cação “Gray”; codi�cação “Johnson”; e codi�cação “Excesso 3”. Em relação à codi�cação Johnson, podemos realizar sua contagem por intermédio de um registrador de deslocamento em anel
torcido. Porém, essa não é a única maneira, ou seja, podemos realizar a contagem Johnson também por meio de um contador binário síncrono. Para essa questão, imagine uma contagem Johnson de apenas 3 bits (“A”, “B” e “C” – em que o bit “C” é o menos signi�cativo). Nesse caso, teremos a seguinte contagem: 000 →
001 → 011 → 111 → 110 → 100 → volta ao estado inicial “000”.
Selecione a alternativa que contém as expressões corretas dos circuitos combinacionais relativos aos terminais “J” e “K” do �ip-�op correspondente ao bit “C” (menos signi�cativo).
a. J = ~A.~B; K = A.B. 
b. J = A.B; K = ~A.~B.
c. J = ~A.~B; K = ~A.B.
d. J = ~A+~B; K = A+B.
e. J = A.~B; K = A.B.
C C
C C
C C
C C
C C
Em diversas situações, surge a necessidade de utilizarmos circuitos contadores. Por exemplo, nas análises clínicas, temos os contadores, para que sejam levantadas quantidades de microrganismos; no controle de acesso a um show, temos que veri�car quantas pessoas estão presentes; e no computador, quantos ticks
de clock foram efetuados. Para tanto, existem os circuitos contadores binários assíncronos e os circuitos contadores síncronos.
Analise as a�rmativas a seguir e assinale com “V” as verdadeiras e com “F” a(s) falsa(s).
( ) Contadores síncronos são implementados somente com �ip-�ops tipo “T”.
( ) Contadores síncronos permitem uma contagem não linear. Porém, para se conseguir tal característica, deve-se criar lógicas combinacionais para cada entrada “J” e “K” dos �ip-�ops envolvidos.
( ) Dá-se o nome de contadores síncronos, pois todos os �ip-�ops recebem o mesmo sinal de clock, simultaneamente.
( ) Com os contadores síncronos, evita-se o problema de ruídos que poderiam ocorrer nos contadores assíncronos.
Agora, assinale a alternativa com a sequência correta.
a. F; V; V; V. 
b. V; V; F; F.
c. F; F; V; V.
d. V; F; V; F.
e. F; V; F; V.
Um contador binário síncrono pode estar envolvido em várias aplicações, dentre as quais destacamos as máquinas de estado. Cada valor da contagem corresponde a um estado ativo, podendo, por exemplo, ser associado a algum maquinário ligado em uma área industrial. Porém, deve-se prestar atenção aos estados
não mapeados na contagem. Alguma falha transiente provocada, por exemplo, por uma descarga elétrica de algum outro equipamento pode levar a contagem para um valor inválido sendo, então, necessária a correção de contagem.
Analise as a�rmativas a seguir e assinale com “V” as verdadeiras e com “F” a(s) falsa(s).
( ) Assim que o contador assumir um valor inválido, pode-se ativar, prontamente, os pinos de “PRESET” e “CLEAR” dos �ip-�ops do contador para que o contador seja reiniciado com um valor de contagem válido. Nesse caso, estamos fazendo uma correção dita “assíncrona”.
( ) Assim que o contador assumir um valor inválido, podemos realizar uma transição para um valor válido da contagem. Dessa forma, a correção será realizada no próximo pulso de clock, caracterizando uma correção “síncrona”.
( ) Assim que o contador assumir um valor inválido, podemos deixar o contador seguir seu curso, pois a contagem convergirá para um valor válido. Esse tipo de correção é realizado de forma síncrona.
( ) Assim que o contador assumir um valor inválido, podemos realizar transições dentro de uma outra sequência composta pelos valores inválidos. A cada pulso de clock, o contador assume tais valores inválidos até chegar em um valor válido. A partir desse momento, a contagem volta a contemplar os valores válidos.
Nesse caso, as transições são realizadas de forma síncrona.
Agora, assinale a alternativa que traz apenas a(s) a�rmativa(s) correta(s).
a. F; V; F; F.
b. V; V; F; V. 
c. V; F; F; V.
d. V; V; F; F.
e. F; V; F; V.
Em diversas situações, surge a necessidade de se alternar entre as contagens crescentes e as decrescentes. Um exemplo é a implementação de um gerador de ondas do tipo triangular. Em outras situações, por questão de economia (de custos e de espaço utilizado), um único circuito integrado já integra as duas
funcionalidades, mas, para tanto, deve existir um pino cuja função é permitir ao usuário/desenvolvedor optar pela contagem crescente ou pela decrescente. Assim, por exemplo, quando esse pino (UP/DOWN) estiver no nível lógico “0”, a contagem será crescente; caso contrário (valor lógico “1”), a contagem será
realizada de forma decrescente.
Para essa questão, analise as a�rmativas a seguir.
I. Para permitir a troca da funcionalidade do contador, pode ser inserido um MUX na entrada do clock dos �ip-�ops, selecionando a saída Q ou a saída ~Q do �ip-�op anterior. O bit de seleção do MUX será o próprio pino “UP/DOWN”.
II. Para permitir uma contagem crescente ou decrescente, basta conectar as saídas Q e ~Q às entradas de uma porta “OR”. A saída da porta “OR” corresponderá a um bit da palavra de saída do contador.
III. Para permitir a troca da funcionalidade do contador, pode ser inserido um MUX para a obtenção da saída da contagem. Esse MUX receberá como entradas a saída Q ou a saída ~Q do �ip-�op. O bit de seleção do MUX será o próprio pino “UP/DOWN”.
IV. Para permitir a troca da funcionalidade, basta conectar as saídas Q e ~Q às entradas de uma porta “AND”. A saída da porta “AND” corresponderá a um bit da palavra de saída do contador.
Agora, assinale a alternativa que traz apenas a(s) a�rmativa(s) correta(s).
a. II e IV.
b. I e II.
c. II e III.
d. I e III. 
e. I e IV.
Dentro dos circuitos lógicos sequenciais, podemos encontrar os contadores assíncronos. Contadores assíncronos são circuitos capazes de realizar uma contagem crescente ou decrescente em que a variação dos valores de contagem é realizada mediante o pulso de um sinalde clock. Sua implementação poderá ser realizada pela
utilização de flip-flops tipo “JK” ou flip-flops tipo “T”. Analise as afirmativas a seguir e assinale com “V” as verdadeiras e com “F” a(s) falsa(s).
( ) Contadores assíncronos permitem apenas contagens em que os elementos contados são subsequentes, ou seja, o novo valor representa o acréscimo ou decréscimo de uma unidade a cada pulso de clock.
( ) Contadores assíncronos podem apresentar valores errôneos transientes de contagem, que duram enquanto as transições dos sinais de clock estiverem sendo realizadas.
( ) Contadores assíncronos possuem a implementação mais complexa em relação aos contadores síncronos.
( ) Para realizar a contagem decrescente, basta usar a lógica positiva para o sinal do clock.
Agora, assinale a alternativa com a sequência correta.
a. V; F; F; V.
b. V; F; V; V.
c. F; V; F; F.
d. V; V; F; V. 
e. F; F; V; V.
Contadores assíncronos podem estar presentes em várias aplicações práticas. Imagine que há a necessidade de se implementar um circuito para informar ao usuário a quantidade de batidas de seu coração por minuto. Esse circuito deve atualizar o display somente após o �nal de cada minuto, ou seja, ao �nal de cada
minuto, a contagem deverá ser reiniciada para que, após o próximo minuto, o valor do display possa ser atualizado com a nova marcação.
Para a implementação do circuito, suponha que você possui os seguintes componentes:
I. Transdutor pressão-elétrico: esse componente transforma uma variação de pressão em um sinal elétrico. No nosso caso, será acoplado junto ao corpo do usuário para que, a cada batimento do coração, ele forneça um pulso (sinal já condicionado), ou seja, os níveis de tensão e de corrente já se encontram calibrados
para a pronta utilização no circuito a ser implementado.
II. Oscilador com pulso a cada minuto: esse circuito emitirá um pulso a cada minuto.
III. Registrador: esse componente é capaz de armazenar uma palavra de N bits. Suponha que a quantidade N de bits seja su�ciente para a sua aplicação.
IV. Contador assíncrono de N bits. Suponha que a quantidade N de bits seja su�ciente para a sua aplicação. Esse contador apresenta um pino de “reset”, quando referenciado com “1”, o valor da contagem é reiniciado com “0”.
V. Decodi�cadores e display de 7 segmentos. A quantidade de decodi�cadores e displays disponíveis são su�cientes para exibir um número de três dígitos.
VI. Portas lógicas diversas.
Agora, faça a relação entre os componentes de modo que as interconexões permitam a implementação do circuito de monitoramento de batimentos cardíacos.
a. I → clock de IV; II → clock de III; II → reset de IV; III → V; IV → III. As portas lógicas servem para sincronizar o momento da carga do registrador com o reset do contador. 
b. I → IV; II → clock de III; I → reset de IV; III → V; IV → III. As portas lógicas servem para sincronizar o momento da carga do registrador com o reset do contador.
c. I → clock de IV; II → clock de III; II → reset de IV; IV → V; IV → III. As portas lógicas servem para sincronizar o momento da carga do registrador com o reset do contador.
d. I → clock de III; II → clock de III; II → reset de IV; III → V. As portas lógicas servem para sincronizar o momento da carga do registrador com o reset do contador.
e. I → IV; IV → clock de III; II → reset de IV; III → V; IV → III. As portas lógicas servem para sincronizar o momento da carga do registrador com o reset do contador.
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Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 9
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Questão 10
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
Suponha que você tem que implementar um circuito para controlar o acendimento dos LEDs de um giro�ex de uma viatura o�cial (como um carro de polícia, uma ambulância ou um veículo do corpo de bombeiros). Assim, projete um circuito para controlar o conjunto de LED , de modo que se tenha a sequência de
acendimentos a seguir:
Fonte: Elaborada pelo autor, 2019.
Na �gura acima, temos, inicialmente, apenas os LEDs das extremidades acesos e os demais apagados. Sabendo-se que esse projeto pode ser desenvolvido com contadores síncronos, para essa questão, desenvolva as expressões relativas aos terminais “J” e “K” do primeiro LED (o LED mais à esquerda). Lembrando que
os dois lados são simétricos, ou seja, temos dois conjuntos simétricos de quatro LEDs cada. Assim, o acendimento do último LED corresponderá ao acendimento do primeiro, o penúltimo corresponde ao segundo e assim por diante. Suponha que os LEDs sejam denominados “A”, “B”, “C” e “D” e associados à saída “Q” do
�ip-�op correspondente do contador síncrono. Imagine que o circuito já é iniciado no estado correspondente à primeira linha da �gura.
Assinale a alternativa que contém as expressões de “J” e “K” do LED mais à esquerda do giro�ex apresentado.
a. J = ~A.~B.~C.D; K = A.B.~C.~D.
b. J = A.~B.~C.D; K = A.~B.~C.~D.
c. J = ~A.~B.~C.D; K = A.~B.~C.~D. 
d. J = ~A.~B.~C.D; K = A.~B.~C.D.
e. J = ~A.~B.C.D; K = A.~B.~C.~D.
S
Sabe-se que contadores são circuitos pertencentes ao grupo dos sistemas lógicos sequenciais. Os contadores podem, ainda, ser classi�cados como contadores assíncronos e síncronos. Especi�camente sobre os contadores assíncronos, podemos mencionar que eles são formados por �ip-�ops, tipo “JK” ou tipo “T”
cascateados, ou seja, o sinal de clock de um �ip-�opé obtido a partir da saída “Q” do �ip-�op vizinho, motivo esse de sua denominação “assíncrono”. Por �m, sabe-se que um contador assíncrono pode realizar contagens lineares, ou seja, os termos contados devem ser subsequentes (de forma crescente ou decrescente).
Imagine que há a necessidade de exibir apenas os valores pares de uma contagem crescente. Nesse caso, suponha que o início da contagem é garantido o valor “0”. Agora, analise as alternativas a seguir.
I. A contagem de dois em dois (apenas os números pares) pode ser obtida introduzindo-se um �ip-�op a mais no contador em relação à quantidade mínima necessária. Esse �ip-�op adicional seria um bit inferior ao bit menos signi�cativo da contagem. Exibe-se no display todos os �ip-�ops, exceto o �ip-�op adicional.
II. Pode-se coletar o sinal do clock de um componente divisor de frequência, em que a frequência seria dividida por 2. Esse divisor de frequência pode ser construído com um �ip-�op tipo “JK” ou tipo “T”.
III. Para exibir apenas valores pares, basta deixar o display do bit menos signi�cativo congelado no valor lógico “0”. A contagem nos demais bits �caria normal.
IV. Caso o display do bit menos signi�cativo seja congelado no valor lógico “0”, fazendo a contagem apenas dos demais bits, deve-se limitar a contagem. Por exemplo, caso estejamos utilizando 3 �ip-�ops, a contagem deverá ser reiniciada no valor 5. O último valor válido seria “100” (valor 4 em decimal), pois
acrescentando-se o display em 0, �caria “1000” (valor 8 em decimal).
Agora, assinale a alternativa que traz apenas a(s) a�rmativa(s) correta(s).
a. I e III.
b. III e IV. 
c. II e III.
d. I e II.
e. II e IV.
Contadores binários podem ser classi�cados em contadores binários assíncronos e contadores binários síncronos. Nos circuitos assíncronos, o sinal de clock não é uniforme a todos os �ip-�ops envolvidos, como em um contador síncrono. Isso faz com que não sejam possíveis contagens não lineares. Por sua vez, como o
sinal de clocké único nos contadores síncronos, podemos implementar contagens não lineares. Para tanto, circuitos combinacionais para gerar osvalores a serem atribuídos aos terminais “J” e “K” devem ser implementados.
Suponha que seja necessária a implementação de um contador cuja contagem consiste em: 0 → 5 → 2 → 4 → 6. Na ocorrência de alguma falha do circuito, levando o valor corrente para 1, 3 ou 7, deve-se fazer com que o valor volte a ser 0 no próximo pulso de clock. Atribuindo as identi�cações “A” (bit mais signi�cativo),
“B” e “C” (bit menos signi�cativo), construa o contador binário síncrono que atenda à especi�cação da contagem apresentada.
Assinale a alternativa que contém as expressões combinacionais relativas aos terminais “J” e “K” do bit mais signi�cativo (bit “A”):
a. J = ~C; K = A + C.
b. J = ~C; K = B + C. 
c. J = ~C; K = B . C.
d. J = A + C; K = B + C.
e. J = C; K = B + C.
A A
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