Buscar

Lab02 roteiro

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA 
EEL5105 – Circuitos e Técnicas Digitais 
Prof. Eduardo L. O. Batista 
EXPERIMENTO 2 – PORTAS LÓGICAS E ÁLGEBRA BOOLEANA 
A. Introdução 
O objetivo da segunda aula de laboratório é trabalhar os conceitos de portas lógicas e álgebra booleana 
vistos nas aulas teóricas. Se necessário, utilize o roteiro do experimento anterior para tirar dúvidas quanto 
à montagem de circuitos, compilação de projetos e programação do FPGA disponível na placa. Para 
iniciar o trabalho, faça o download, descompacte e abra no Quartus II o projeto utilizado na aula anterior 
(Lab01_projeto.zip). 
B. Obtendo a tabela verdade de portas lógicas básicas 
Como primeira atividade neste experimento, você deverá 
montar circuitos compostos de apenas uma porta lógica 
básica e obter experimentalmente a tabela verdade desses 
circuitos. Para incluir portas lógicas básicas em sua área de 
projeto, clique na Symbol tool , expanda o campo 
Libraries até encontrar o grupo logic (conforme ilustrado 
na Figura 1) e selecione a porta lógica desejada. Você 
deverá montar circuitos e obter a tabela verdade das 
seguintes porta lógicas: 
a) E (and) de 3 entradas; 
b) OU (or) de 3 entradas; 
c) Inversora (not); 
d) Ou-exclusivo (xor); 
C. Universalidade das portas lógicas 
Conforme visto nas aulas teóricas, as portas lógicas NÃO-E (nand) e NÃO-OU (nor) são portas lógicas 
universais que podem implementar qualquer função booleana. Nesta seção, vamos trabalhar com essas 
portas lógicas. 
1) Primeiramente, obtenha experimentalmente a tabela verdade da porta NÃO-E de 2 entradas 
(operação 1y AB= ) e da porta NÃO-OU de 2 entradas (operação 2y A+B= ). Além disso, 
obtenha experimentalmente a tabela verdade das seguintes funções booleanas: 3y AB= e 
4y A+B= (utilize portas OU, E e inversoras para montar tais funções). Com essas tabelas obtidas, 
indique se as seguintes igualdades são verdadeiras ou falsas: 
( ) AB AB= ; ( ) AB A+B= ; ( ) A+B AB= ; ( ) A+B A+B= . 
Faça a prova das igualdades que você verificou como verdadeiras usando os teoremas de 
DeMorgan. 
2) Também com o apoio dos teoremas de DeMorgan, implemente, usando apenas portas NÃO-E, as 
seguintes portas lógicas: inversora, E de 2 entradas, OU de 2 entradas e ou-exclusivo (AB AB).+ 
D. Funções booleanas 
1) Faça a montagem de circuitos descritos pelas seguintes funções lógicas sem realizar 
simplificações: 
1 ( )( )( )y M N M P N P= + + + ( )2y B CA AB= ⋅ ⋅ 
2) Agora, simplifique tais funções e faça sua implementação com o menor número de portas lógicas 
possível. 
3) Finalmente, faça a implementação das funções simplificadas usando apenas portas NÃO-E. 
 
Figura 1. Ilustração do campo Libraries 
da janela Symbol no Quartus II.

Outros materiais