03_Aplicações de circuitos combinacionais

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Eletrônica Digital
●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Diversidade de formas para codificação presentes na eletrônica (vide 
1a parte do curso...)
● Chamamos de codificador o circuito combinacional que torna possível 
a passagem de um código conhecido para um “desconhecido”
● Chamamos de decodificador o circuito que realiza o processo inverso.
– EX:Circuito de uma calculadora
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Diversidade de formas para codificação presentes na eletrônica (vide 
1a parte do curso...)
● Chamamos de codificador o circuito combinacional que torna possível 
a passagem de um código conhecido para um “desconhecido”
● Chamamos de decodificador o circuito que realiza o processo inverso.
– EX:Circuito de uma calculadora
– Transforma a entrada decimal através de um sistema de chaves de 
um teclado em saída binária para que a máquina processe as 
operações. - (Codificador)
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Diversidade de formas para codificação presentes na eletrônica (vide 
1a parte do curso...)
● Chamamos de codificador o circuito combinacional que torna possível 
a passagem de um código conhecido para um “desconhecido”
● Chamamos de decodificador o circuito que realiza o processo inverso.
– EX:Circuito de uma calculadora
– Depois o resultado da operação em binário e convertido em forma 
de saída decimal apropriada para o mostrador digital - 
(Decodificador)
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Diversidade de formas para codificação presentes na eletrônica (vide 
1a parte do curso...)
● Chamamos de codificador o circuito combinacional que torna possível 
a passagem de um código conhecido para um “desconhecido”
● Chamamos de decodificador o circuito que realiza o processo inverso.
– EX:Circuito de uma calculadora
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Temos desta forma que os termos codificador e decodificador 
diferenciam-se em função dos eu referencial.
● Desta forma generalizaremos como decodificador o sistema 
combinacional que converte um código em outro.
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– Entrada do código decimal é feita através de um conjunto de 
chaves numeradas de 0 a 9
– A saída é composta de 4 sinais binários
– O decodificador fornece um código binário de 4 bits 
correspondente a chave acionada.
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– Entrada do código decimal é feita através de um conjunto de 
chaves numeradas de 0 a 9
– A saída é composta de 4 sinais binários
– O decodificador fornece um código binário de 4 bits 
correspondente a chave acionada.
– OBS: Também referido como Codificador/Decodificador BCD ou BCD8421
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– Para a decodificação temos a seguinte tabela verdade:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– A análise das expressões de saída deste decod. torna-se ia deveras 
complicada através do mapa K devido a ao elevado numero de 
entradas (Ch0, …, Ch9).
– Felizmente a tabela verdade nos mostra que o comportamento das 
saídas podem ser intuitivamente levantados:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– Felizmente a tabela verdade nos mostra que o comportamento das 
saídas podem ser intuitivamente levantados:
● A saída A receberá nível lógico 1 apenas quando Ch8 ou 
Ch9 forem acionadas
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– Felizmente a tabela verdade nos mostra que o comportamento das 
saídas podem ser intuitivamente levantados:
● A saída B receberá nível lógico 1 apenas quando Ch4, Ch5, 
Ch6 ou Ch7 forem acionadas
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– Desta mesma forma temos:
● A saída C quando Ch2, Ch3, Ch6 ou Ch7 forem acionadas.
● A saída D quando Ch1, Ch3, Ch5, Ch7 ou Ch9.
● A Ch0 não está assocada a nenhuma das saídas pois seu 
acionamento resulta em A=B=C=D=0
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Decimal/Binário
– Desta mesma forma temos:
● A saída C quando Ch2, Ch3, Ch6 ou Ch7 forem acionadas.
● A saída D quando Ch1, Ch3, Ch5, Ch7 ou Ch9.
● A Ch0 não está assocada a nenhuma das saídas pois seu 
acionamento resulta em A=B=C=D=0
A = Ch8 + Ch9
B = Ch4 + Ch5+ Ch6 + Ch7
C = Ch2+ Ch3+ Ch6 + Ch7
D = Ch1+ Ch3+ Ch5+ Ch7 + Ch9
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
– De forma inversa temos o decod. BIN->DEC na qual a entrada é 
codificada pleo BCD e a saída decimal correspondente é 
acionada.
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
– A análise dos mapas K de todas as saídas do decodificador (S9 a 
S
0
) e suas respectivas simplificações são:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
– A análise dos mapas K de todas as saídas do decodificador (S9 a 
S
0
) e suas respectivas simplificações são:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
– A análise dos mapas K de todas as saídas do decodificador (S9 a 
S
0
) e suas respectivas simplificações são:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
– A análise dos mapas K de todas as saídas do decodificador (S9 a 
S
0
) e suas respectivas simplificações são:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
– A análise dos mapas K de todas as saídas do decodificador (S9 a 
S
0
) e suas respectivas simplificações são:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador Binário/Decimal
– Circuito lógico resultante
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– Codificadores/Decodificadores
● Agindo de forma análoga ao processo dos cod/decod decimal binário 
podemos construir decodificadores que transcrevam quaisquer 
códigos.
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– Codificadores/Decodificadores
● EX: Cod/Decod BCD ↔ Excesso 3
– Código Excesso 3 – Este código é nada mais que a transformação 
do número decimal no binário correspondentesomando-se 3 
unidades
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– Codificadores/Decodificadores
● EX: Cod/Decod BCD↔ Excesso 3
– Para a decodificação de um número BCD (0 a 9) para Excesso 3 
teríamos a seguinte tabela verdade:
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● EX: Cod/Decod BCD↔ Excesso 3
– Para a decodificação de um número BCD (0 a 9) para Excesso 3 
teríamos a seguinte tabela verdade:
S 3 = A+ BD + BC
S 2 = B̄ D + B̄C + BC̄ D̄
S 1 = C̄ D̄ + CD
S 0 = D̄
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador 7 Segmentos
– O display segmentos possibilita escrevermos números decimais de 
0 a 9 e alguns outros símbolos que podem ser letras ou sinais.
– Entre as tecnologias de fabricação das unidades a mais comum 
utiliza um led para compor cada segmento, e desta forma 
podemos ter displays do tipo catodo comum e do tipo anodo 
comum.
– Catodo comum → posui todos os catodos dos led´s interligados, 
sendo necessário aplicar nível 1 no anodo respectivo para 
acender cada segmento.
– Anodo comum → Todos os anodos são interligados sendo preciso 
aplicar 0 ao catodo respectivo para ativar o segmento.
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador 7 Segmentos
– Temos a seguinte codificação para o display 7 segmentos do tipo 
catodo comum (ativo com 1)
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador 7 Segmentos
– Temos a seguinte codificação para o display 7 segmentos do tipo 
catodo comum (ativo com 1)
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador 7 Segmentos
– Temos a seguinte codificação para o display 7 segmentos do tipo 
catodo comum (ativo com 1)
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador 7 Segmentos
– EX: Implementar decodificador BCD → 7 Segmentos
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– Codificadores/Decodificadores
● Código 2 entre 5: Trata-se de um código que possui 2 bits iguais a 1 
dento de 5 bits. Sua tabela verdade é dada por:
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– Codificadores/Decodificadores
● Código Johnson: Utilizado a construção do Contador Johnson.
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– Codificadores/Decodificadores
● Ex: Construir decodificadores BCD para 2 entre 5 e para Johnson
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificadores Binários de n bits
– Decodificadores BIN → DEC
– Ativa a saída correspondente ao número binário de entrada.
– Possui uma entrada extra que ativa o elemento
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificadores Binários de n bits
– Podemos generalizar seu funcionamento através da seguinte 
descrição de “alto nível”:
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificadores Binários de n bits
– EX: Decod. Binário de 2 bits
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificadores Binários de n bits
– EX: Decod. Binario de 2 bits
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificadores Binários de n bits
– EX: Decod. Binario de 2 bits
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificadores Binários de n bits
– EX: Decod. Binario de 2 bits
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– Codificadores/Decodificadores
● Codificadores Binários de n bits
– Codificadores DEC → BIN
– Dispõe na saída o numero binários correspondente a entrada ativa.
– Possui uma entrada extra que ativa o elemento –En
– Possui uma saída adicional que indica se o circ. está ativo – Ac
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– Codificadores/Decodificadores
● Codificadores Binários de n bits
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– Codificadores/Decodificadores
● Codificadores Binários de n bits
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– Codificadores/Decodificadores
● EX: Codificador binário 7 bits
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador de prioridade
– A saída representa, em código binário, o índice da entrada de 
prioridade mais alta selecionada.
– A prioridade e uma ordenação fixa orientada pelo codificado e em 
sua forma padrão. X
2^n – 1
 possui prioridade mais alta enquanto x
0
 
a prioridade mais baixa.
– O codificador de prioridade pode ser interpretado como uma 
variação do codificador binário sem a restrição de que apenas 
uma entrada de cada vez ode assumir valor 1.
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador de prioridade
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– Codificadores/Decodificadores
● Decodificador de prioridade
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– MUX/DEMUX
● O multiplexador é um circuito que permite a escolha de um canal de 
entrada entre vários (no exemplo de E0 até E4) para que seja 
transmitido o seu sinal até o elemento S.
● Este chaveamento, para se ler o sinal através do elemento S, é 
chamado de multiplexação.
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– MUX/DEMUX
● Mas para selecionar qual das entradas desejamos multiplexar é 
necessário uma lógica de seleção.
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– MUX/DEMUX
● Um multiplexador que possui m entradas com uma lógica de seleção 
de n seletores tem a capacidade definida como M = 2N
●
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– MUX/DEMUX
●
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– MUX/DEMUX
● Qual a expressão de saída para o multiplexador de 4 canais?
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– MUX/DEMUX
● Demultiplexador
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●Circuitos Combinacionais Clássicos
– MUX/DEMUX
● Demultiplexador
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