Atividade 2 - Sistemas Digitais

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SISTEMAS DIGITAIS
ATIVIDADES 02
RHUAN PABLO DA SILVA
ATIVIDADES
Aula 5.
Comente como podemos usar demultiplex para circuitos combinacionais, seus
objetivos, pontos positivos e negativos e cite um exemplo tecnológico. Apresente os
exemplos na forma de figuras ilustrativas e descreva em detalhes as mesmas.
Um demultiplexador é um circuito combinacional que recebe uma entrada de dados e a
direciona para uma de várias saídas possíveis, com base em sinais de controle.
Pontos Positivos:
● Flexibilidade de Roteamento: Permite a distribuição seletiva de dados de uma
única fonte para múltiplos destinos.
● Controle por Sinais: É controlado por sinais de seleção que determinam para
qual saída o dado será direcionado.
Pontos Negativos:
● Aumento de Complexidade: Em circuitos maiores, o uso de demultiplexadores
pode aumentar a complexidade do projeto.
● Necessidade de Sinais de Controle Adicionais: Requer sinais de controle para
selecionar a saída desejada, o que pode aumentar a carga de trabalho no circuito.
Um circuito demultiplexador ou DEMUX tem uma entrada de dados e um determinado
número de saídas, além de entradas de controle, conforme imagem abaixo.
Um circuito de multiplexador pode ser elaborado a partir de funções lógicas comuns.
Para um demultiplexador de 4 saídas, como o tomado como exemplo inicial, temos a
possibilidade de elaborá-lo com apenas dois inversores e 3 portas AND de 3 entradas,
conforme imagem abaixo.
Qual saída receberá o sinal depende dos níveis na entrada de controle conforme a tabela
verdade dada a seguir.
Aula 6.
Cite duas características do flip-flop JK. Descreva onde ele pode ser utilizado e de que
forma.
● Feedback: O flip-flop JK possui capacidade de retroalimentação (feedback),
permitindo a mudança de estado quando recebe determinados pulsos de clock,
além de ser capaz de modificar seu próprio estado interno.
● Dualidade de Funcionamento: O flip-flop JK possui a capacidade de funcionar
como um flip-flop RS quando J e K são ambos 1 e como um flip-flop T quando
J e K são ambos 1.
O flip-flop JK é utilizado em diversos circuitos digitais, principalmente em sistemas de
contadores, registradores e sequenciadores. Sua capacidade de mudar de estado apenas
quando ocorre um pulso de clock específico é valiosa em aplicações onde é necessária a
sincronização de processos.
Ex: Controle de Processos Automatizados: Em sistemas de automação industrial ou
controle de processos, o flip-flop JK pode ser empregado para armazenar
temporariamente informações sobre o estado de um processo, como o status de um
motor, sensores ou outras variáveis de entrada. Isso permite que o sistema reaja a
condições específicas conforme necessário.
Aula 7.
Cite e comente 2 tipos de codificadores, diferentes dos que foram citados na aula.
Apresente os exemplos na forma de figuras ilustrativas e descreva em detalhes as
mesmas.
Codificador Excesso-3: Neste tipo de codificador, cada número decimal é representado
pelo código BCD somado a 3. Por exemplo, o número 5 em BCD é 0101; no entanto, no
código Excesso-3, esse mesmo número seria representado como 1000 (0101 + 0011 =
1000).
Na imagem abaixo podemos observar os 4bits que correspondem aos números decimais
do BCD acrescidos de 3, utilizado para facilitar a subtração no sistema binário devido
ao complemento do algoritmo no sistema decimal.
Codificador de Prioridade: Este tipo de codificador tem várias entradas, e a saída
corresponde ao número da entrada com a maior prioridade, desconsiderando as demais.
Por exemplo, se várias entradas estiverem ativadas ao mesmo tempo, o codificador de
prioridade identifica e converterá apenas a entrada com a prioridade mais alta em
binário.
Aula 8.
Cite e comente 2 tipos de decodificadores, diferentes dos que foram citados na aula.
Apresente os exemplos na forma de figuras ilustrativas e descreva em detalhes as
mesmas.
Decodificador de Sete Segmentos: Este decodificador converte um número binário
(geralmente BCD) em sinais de controle para exibir dígitos decimais em um display de
sete segmentos. Cada entrada de 4 bits (ou BCD) corresponde a um dígito decimal.
Este circuito abaixo possui quatro entradas (D3, D2, D1 e D0), formando um código
binário de 4 bits, e sete saídas, para os segmentos do display (a, b, c, d, e, f, g). A partir
do código fornecido pela entrada, o decodificador interpreta-o e seleciona quais saídas
atribui nível lógico alto.
Decodificador de Endereço: Usado em sistemas de memória, um decodificador de
endereço converte um endereço de memória binário para selecionar uma localização
específica na memória.
No exemplo abaixo podermos observar duas entradas para bits de endereço e uma saída
para sinais de seleção de dispositivos. Quando o endereço de um dispositivo específico
aparece nas entradas de endereço, o decodificador afirma a saída de seleção para esse
dispositivo.