Pratica 4 - MUX DEMUX e SOMADOR

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AULA PRÁTICA
Disciplina: Eletrônica I
Professor: Herivelton Alves de Oliveira
Semestre 2015.2
	Prática nº
	
	
	04
Cicuitos Combinacionais: MUX, DEMUX e SOMADOR
Objetivos:
Analisar o funcionamento de multiplexadores e demultiplexadores;
Verificar as propriedades lógicas de um circuito somador completo;
Projetar um circuito somador completo de dois números (cada uma com 1 bit);
Projetar e simular (PROTEUS) um somador completo de 4 bits.;
MUX / DEMUX
 
 O Multiplexador (MUX) é um dispositivo que seleciona uma das entradas de dados (CANAIS) para a saída em função das entradas de endereçamento (ou de SELEÇÃO). O MUX tem como principais aplicações: roteamento de dados, conversão série-paralelo, e implementação de circuitos combinacionais. O Demultiplexador (DEMUX) é o dual do circuito MUX: recebe os dados de uma única entrada e os envia para uma saída especificada pelas entradas de SELEÇÃO. O DEMUX é muito utilizado na recepção de dados do multiplexador. 
A Figura 1 mostra o exemplo de circuitos MUX e DEMUX. 
Fig. 1 – Circuitos MUX 74153 e DEMUX 74155
O MUX mostrado possui 4 entradas de dados (CANAIS) D0 a D3, uma saída S, e 2 entradas de endereçamento ou seleção, A0 e A1, que indicam qual canal de entrada será lançado na saída. 
O DEMUX mostrado possibilita a distribuição da entrada de dados D para uma das saídas Si, i = 0, 1, 2 ou 3, dependente das entradas de endereçamento (A0 A1). Assim, um demultiplexador com 3 entradas de endereçamento possuirá 8 saídas (23= 8).
A expressão lógica da saída S do MUX é dada por:
As expressões lógicas das saídas S0 a S3 do DEMUX são dadas por:
MEIO-SOMADOR / SOMADOR COMPLETO
O MEIO-SOMADOR (Figura 2.a) é um circuito lógico combinacional que soma dois bits. Este é um circuito básico fundamental para a realização de operações aritméticas binárias, e está incorporado, por exemplo, na Unidade Lógica Artimética (ULA) de computadores digitais. A grande diferença desse circuito para o SOMADOR COMPLETO (Figura 2.b) é que este último possui uma terceira entrada (Cin) que considera o bit “vai-um” de uma soma anterior (carry in). 
� �
(a) 	(b)
Fig. 2 – (a) Meio-Somador e (b) Somador completo
As entradas X e Y representam os bits a serem somados, e Cin é o bit “vai-um” de uma soma anterior (carry in). As saídas S e Cout representam, respectivamente, o resultado da soma dos bits e o bit “vai-um” resultante da soma de X e Y (carry out).
PROCEDIMENTOS
Monte o circuito do MUX 74153 e preencha a tabela:
Monte o circuito do DEMUX 74155 e preencha a tabela:
Monte o circuito abaixo e explique detalhadamente seu funcionamento:
Desenhe o esquema de um MUX de 32 canais a partir de multiplexadores de 8 canais, e mostre sua simulação utilizando o software PROTEUS.
Projete e implemente no módulo um circuito MEIO-SOMADOR de dois números, X e Y, onde cada número possui 1 bit. A saída S será a soma dos dois números, e a saída Cout será o “vai-um” (carry out) do sistema completo. 
Projete um circuito SOMADOR COMPLETO de dois números, X e Y, onde cada número possui 1 bit. A saída S será a soma dos dois números, e a saída Cout será o “vai-um” (carry out) do sistema completo. Lembre-se da presença do Cin (carry in) na entrada do circuito. Implemente no prot-board do módulo a saída S do somador completo usando apenas um MUX e um INVERSOR. 
Projete e simule, no PROTEUS, um SOMADOR COMPLETO de dois números, sendo cada número com 4 bits. Dica: cascatear quatro somadores completos para a realização da soma de dois números de quatro bits.
CIRCUITO 
MEIO-SOMADOR 
X
Y
S
C
out
CIRCUITO 
SOMADOR 
COMPLETO
X
Y
C
in
S
C
out
frequências
LEDs
Mostrar com seletores inicialmente independentes