Conversores de Código

Prévia do material em texto

Eletrônica Digital
Fernando Rodrigues
2024-1
Conversores de Código
Conversores de código são empregados na conversão de
códigos ou de formatos de dados binários.
Eventualmente dois circuitos previamente projetados
usando códigos diferentes devem ser conectados, ou
ainda, por questões econômicas ou de segurança, dados
devem ser convertidos para outro formato.
Neste caso, usa-se os conversores de códigos.
O número de linhas do código de entrada corresponde ao
número de variáveis em cada Mapa de Karnaugh, e o
número de linhas de saída corresponde ao número de
Mapas de Karnaugh.
A sigla BCD representa as iniciais de “Binary-Coded
Decimal”, que significa decimal codificado em binário.
Conversores de Código
Conversores de Código
• O código BCD 8421 é um sistema de codificação de
números decimais em binários de quatro bits. Os
valores 8421 são respectivamente os valores de 2
elevado ao valor de sua posição (3, 2, 1, 0). Este
código assume apenas 10 dígitos, variando de 0 até 9.
• Existem outros códigos BCDs que assumem valores
diferentes de acordo com alguma variação em seu
cálculo.
• Por exemplo: BCD 7421, BCD 2421 e BCD 5211.
Conversão do código BCD5311 para o código BCD8421
Conversores de Código
Conversores de Código
1 X
1
X
X X X X
HG
FE 00 01 11 10
00
01
11
10
X
1 1
1 X 1
X X X X
HG
FE
00
01
11
10
1 X
1
1 X 1
X X X X
HG
FE
00
01
11
10
1 X
1 1
1 X 1
X X X X
HG
FE
00
01
11
10
00 01 11 10
00 01 11 10
00 01 11 10
D = HG C = H’GE + HG’
B = H’GE’ + G’F + HG’ A = H’G’F’E + H’GE’ + GF + HGE + HF
Codificadores
Codificador é um circuito que codifica M linhas de entrada
em N linhas de saída, em que somente uma de suas
entradas é ativa por vez. O código referente à entrada ativa
é apresentado nas N saídas. O número de entradas M é
menor ou igual a 2N. Normalmente apresenta-se o
codificador como sendo M*N.
Conversores de Código
Codificadores
Um codificador tem um certo número de linhas de entrada,
onde somente uma das entradas é ativada por vez, e
produz um código de saída de N bits, dependendo de qual
entrada está sendo ativada.
Conversores de Código
Codificadores
Exemplo: considere o codificador de um teclado decimal.
Veremos a forma de acionamento apenas para a tecla 9,
mas é idêntica para as demais teclas.
Considerando-se que somente uma tecla seja acionada por
vez, o código referente à tecla pressionada aparece nas
saídas. Dessa forma, se a tecla 9 for pressionada, tem-se na
saída o código 1001.
Conversores de Código
Codificadores
Conversores de Código
Codificadores
Conversores de Código
[S3] D = 9 + 8
[S2] C = 4 + 5 + 6 + 7
[S1] B = 2 + 3 + 6 + 7
[S0] A = 1 + 3 + 5 + 7 + 9
SAÍDAS:
Decodificadores
Decodificador é um circuito que decodifica N linhas de
entrada em M linhas de saída, em que o código presente
nas entradas corresponde à saída que deve ser ativa.
Somente uma de suas saídas é ativa por vez. O número de
saídas M é menor ou igual a 2N. O decodificador faz o papel
oposto ao do codificador. Normalmente apresenta-se o
decodificador como sendo N*M.
Conversores de Código
Decodificadores
Um decodificador detecta a presença de uma combinação
específica de bits (código) em suas entradas e indica a
presença desse código através do acionamento de uma
saída especificada.
Conversores de Código
Decodificadores
Exemplo: considere o TTL 7442 que é um decodificador
BCD para decimal. Se for aplicado o código 0101 às
entradas, somente a saída 5 se torna ativa.
Conversores de Código
Decodificadores
Exemplo: TTL 7442 decodificador BCD para decimal.
- Expressões:
0 = D’C’B’A’
1 = D’C’B’A
2 = D’C’BA’
3 = D’C’BA
4 = D’CB’A’
5 = D’CB’A
6 = D’CBA’
7 = D’CBA
8 = DC’B’A’
9 = DC’B’A
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
Destes, os mais conhecidos são os TTL 7446, 7447 e 9368.
Eles apresentam o formato ilustrado abaixo:
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
- Display de 7 segmentos:
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
Cada segmento do display corresponde a um LED (diodo
emissor de luz), que pode estar conectado na configuração
catodo comum ou na configuração anodo comum.
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
Cada segmento do display corresponde a um LED (diodo
emissor de luz), que pode estar conectado na configuração
catodo comum ou na configuração anodo comum.
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
Na configuração catodo comum, para que um dado
segmento acenda, é necessário fornecer corrente ao display,
ao passo que no anodo comum, deve-se drenar corrente.
Tendo em vista que os TTL são melhores absorvedores do
que fornecedores de corrente, costuma-se usar a
configuração anodo comum.
Desta forma, para que um segmento acenda, a saída do
circuito TTL deve apresentar nível lógico baixo.
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
Tabela de operação decodificador BCD para sete segmentos:
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
Tabela de operação decodificador BCD para sete segmentos:
Conversores de Código
Decodificadores BCD e Binário para Sete Segmentos
Com base na tabela e usando mapas de Karnaugh, obtemos
as expressões lógicas de cada saída:
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
Exemplo: TTL 74138, decodificador 3*8.
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
Exemplo: TTL 74138, decodificador 3*8.
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
Exemplo: TTL 74138, decodificador 3*8.
As entradas habilitadoras servem para habilitar o
funcionamento normal do circuito integrado.
Se as entradas habilitadoras não forem habilitadas, todas as
saídas permanecem em nível alto.
Estas entradas habilitadoras podem ser usadas para se
fazer associação de decodificadores para a formação de
decodificadores maiores.
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
Exemplo: TTL 74138, para formar um decodificador 4*16.
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
As entradas seletoras estão ligadas
simultaneamente aos dois
decodificadores.
A linha de seleção mais significativa
(linha D) é ligada às entradas
habilitadoras por zero do
decodificador superior e à linha
habilitadora por 1 do decodificador
inferior.
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
Se a linha D apresentar nível lógico
baixo, o decodificador superior
fica habilitado e, portanto a sua
saída, dada pelas entradas de
seleção A, B e C, fica ativa,
enquanto o decodificador inferior
fica desabilitado.
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
E se a linha D apresentar nível
lógico alto, o decodificador
inferior fica habilitado e, portanto a
sua saída, dada pelas entradas de
seleção A, B e C, fica ativa,
enquanto o decodificador superior
fica desabilitado.
Conversores de Código
Associação de Decodificadores
- Tabela Verdade:
Conversores de Código
D C B A S
0 0 0 0 Y0
0 0 0 1 Y1
0 0 1 0 Y2
0 0 1 1 Y3
0 1 0 0 Y4
0 1 0 1 Y5
0 1 1 0 Y6
0 1 1 1 Y7
1 0 0 0 Y8
1 0 0 1 Y9
1 0 1 0 Y10
1 0 1 1 Y11
1 1 0 0 Y12
1 1 0 1 Y13
1 1 1 0 Y14
1 1 1 1 Y15
Conversores de Código
Aplicações
Pode‐se utilizar a informação de um valor lido em um
instrumento e se este valor for igual ou maior que um valor
pré‐determinado pode‐se ligar uma lâmpada de
sinalização ou mesmo ligar um relê ou enviar para entrada
digital de uma máquina que poderia servir para ligar e
desligar um motor.
Conversores de Código
Seleção de apenas um determinado valor
Para atuar em algum dispositivo quando somente um
determinado valor estiver presente podemos utilizar uma
porta inversora, conforme a figura a seguir.
Quando determinado valor 
for digitado na entrada, a sua 
saída correspondente liga. 
Conversores de Código
Seleção de maisde um valor
Para mais de uma possibilidade de saída, é necessário
utilizar uma porta lógica que tenha mais entradas.
Quando algum dos números 
selecionados for digitado na 
entrada, neste caso o 8, 6, 4 
e 1, o LED da saída liga.
Conversores de Código
Seleção por faixa de valores (MAIOR)
Se trabalharmos com faixa de valores, como por exemplo
em aplicações com níveis de silos ou com temperatura de
fornos, em que uma ação deve ser tomada se o nível ou a
temperatura forem abaixo ou acima de determinado valor.
Quando o número selecionado for 7, 8 
ou 9, o LED da saída liga. Ou seja, para 
faixa de valores maior/acima de 6.
Conversores de Código
Seleção por faixa de valores (MENOR)
Se trabalharmos com faixa de valores, como por exemplo
em aplicações com níveis de silos ou com temperatura de
fornos, em que uma ação deve ser tomada se o nível ou a
temperatura forem abaixo ou acima de determinado valor.
Quando o número selecionado for 
2, 1 ou 0, o LED da saída liga. Ou 
seja, para faixa de valores 
menor/abaixo de 3.
Eletrônica Digital
To be continued...
	Slide 1: Eletrônica Digital
	Slide 2: Conversores de Código
	Slide 3
	Slide 4
	Slide 5
	Slide 6
	Slide 7
	Slide 8
	Slide 9
	Slide 10
	Slide 11
	Slide 12
	Slide 13
	Slide 14
	Slide 15
	Slide 16
	Slide 17
	Slide 18
	Slide 19
	Slide 20
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Slide 26
	Slide 27
	Slide 28
	Slide 29
	Slide 30
	Slide 31
	Slide 32
	Slide 33
	Slide 34
	Slide 35
	Slide 36
	Slide 37: Eletrônica Digital