Circuitos lógicos - Exercícios

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE 
CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
Circuitos Lógicos 
Lista de Questões 
 
 
NOME: ___________________________________________ NOTA:_________ 
MAT.: ________________________________ DATA: ______/_____/_____ 
 
1 – Um engenheiro precisa implementar um circuito somador de 4-bits para a empresa na qual trabalha. Ao 
verificar a disponibilidade de portas lógicas, seu supervisor afirmou que apenas multiplexadores 4:1 e 
inversores estavam disponíveis, mas que estes eram suficientes para a realização da tarefa. De fato, a empresa 
não poderia adquirir componentes que não fossem extremamente necessários para seus projetos. Sabendo 
que um somador de 4-bits é composto por 4 somadores completos conectados em cascata, siga os passos do 
engenheiro para resolver esta tarefa: 
a) Monte a tabela verdade de um somador completo 
b) Desenhe o diagrama lógico deste circuito utilizando apenas multiplexadores 4:1; 
c) Desenhe o diagrama lógico conectando os 4 somadores completos para obter um somador de 4-bits. 
Neste caso, pode-se considerar o somador completo como uma caixa preta (bloco), apresentando apenas 
as entradas e saídas, para facilitar as conexões. 
 
2 – Um engenheiro recém-formado recebeu o desafio de realizar a detecção de movimento de um motor 
utilizado em uma esteira que movimenta uma grande quantidade de cargas na indústria onde trabalha. 
Analisando diversos sistemas de codificações existentes na literatura, o engenheiro decidiu utilizar o código 
binário Gray de 3 bits para fazer a leitura da posição em que o motor se encontra. O sistema projetado, 
entretanto, lida com os dados em binário padrão e, portanto, necessita de um circuito decodificador 
GrayBinário para funcionar corretamente. Assim, ajude o engenheiro a projetar o decodificador solicitado 
utilizando para isso uma solução ótima na qual a quantidade de portas lógicas utilizadas é minimizada. 
 
3 – Elabore um meio somador/meio subtrator (M=0  Meio Somador e M=1  Meio Subtrator) 
 
4 – Implemente o circuito da questão 3 utilizando apenas portas NOR; 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 – Projete um circuito lógico para abastecer três tanques (T1, T2 e T3) de glicose em pavimentos distintos em 
uma indústria de balas e biscoitos, através do controle de duas bombas, conforme esquematizado na Figura 
abaixo. O abastecimento principal é feito por caminhão-tanque que fornece o produto diretamente ao T1 
disposto no piso térreo localizado à entrada da empresa. Desenvolva o projeto supondo que o nível máximo 
de T1 seja controlado pelo caminhão, coloque os sensores de controle nas caixas, convencione as variáveis e 
desenhe o circuito final. 
 
 
 
6 – Implemente o circuito da Questão 5 utilizando multiplexadores 8:1; 
 
7 – Elabore um circuito lógico para encher ou esvaziar um tanque industrial por meio de duas eletroválvulas, 
sendo uma para a entrada do líquido e outra para o escoamento de saída. O circuito lógico, através da 
informação de sensores convenientemente dispostos no tanque e de um comando elétrico com dois botões 
interruptores, sendo cada um de duas posições, deve atuar nas eletroválvulas para encher o tanque até a 
metade (botão de baixo ativado), encher totalmente (ambos ativados ou apenas o de cima) ou ainda esvaziá-
lo totalmente (botões desativados). Projete o circuito utilizando para sua implementação decodificadores 4:16 
como elemento básico.