Sistemas Digitais II - Poli - P3 - 2011

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PCS 2304 – PROJETO LÓGICO DIGITAL - 20/06/2.011 
 3ª PROVA - sem consulta (100 minutos) - GABARITO 
 
Nº USP:_________________NOME:__________GABARITO______________________TURMA:______ 
1ª questão (3,0 pontos) Na figura 1.a aparece uma ULA que realiza algumas operações sobre dois 
operandos A e B de n bits, representados em complemento de 2. A seleção da operação se dá pelos bits 
C2, C1 e C0. Considere que o (n-1)ésimo bit de A, B, X, Y, F e P, corresponde ao bit de sinal do operando
ou valor obtido após a operação. 
 
Figura 1.a
Fn-1Yn-1An-1
Detector
de
Overflow
OVF
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
M
3
C1
C0
C2
Somador
CinCout
F
LK
A
n
n
A B
X Y

n
I0I1
MUX-2S
R
M
I0I1
MUX-1SC1
P
B
n
1
2
Figura 1.a
Fn-1Yn-1An-1
Detector
de
Overflow
OVF
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
M
3
Fn-1Yn-1An-1
Detector
de
Overflow
OVF
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
M
Fn-1Yn-1An-1
Detector
de
Overflow
OVF
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
Fn-1Yn-1An-1
Detector
de
Overflow
Fn-1Yn-1An-1 Fn-1Yn-1An-1
Detector
de
Overflow
OVF
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
OVF
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3
I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
M
33
C1
C0
C2
Somador
CinCout
F
LK
A
n
n
A B
X Y

n
I0I1
MUX-2S
R
M
I0I1
MUX-1SC1
P
B
n
1
2
C1
C0
C1
C0
C2
Somador
CinCout
F
LK Somador
CinCout
F
LK
A
n
n
A B
X Y

nn
A B
X Y

n
A B
X Y

nnn
I0I1
MUX-2S
R
M I0I1
MUX-2S
R
M
I0I1
MUX-1SC1
P
I0I1
MUX-1SC1
I0I1
MUX-1SC1
P
B
n
11
22
 
1.a (1,0 ponto) Pede-se que se analise o circuito e se complete a tabela abaixo. Respostas sem a 
justificativa não serão aceitas. 
Sinais de 
Seleção 
Saída do 
somador 
Saída do 
MUX-1 
Saída do 
MUX-2 
Descrição 
da 
 
 C2 C1 C0 F P R Operação Justificativa 
0 0 1 A + B A + B A + B Soma Os multiplexadores selecionam a saída 
do somador que é disponibilizada em R. 
1 0 0 0 - B 0 - B B Abs(B) Com C1C0=00 seleciona-se a entrada 0 do 
MUX-3, e portanto M=Bn-1(bit de sinal 
de B). M seleciona, no MUX-2, o valor 
de B (se Bn-1=0; ou seja B>=0) ou o 
valor de –B (se Bn-1=1; ou seja B<0). 
Portanto o circuito seleciona o módulo 
de B ou o valor absoluto de B. 
 
1.b (2,0 pontos) Para facilitar a resolução da questão repete-se na figura 1.b parte do circuito da figura 
1.a. 
Figura 1.b
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
M
3
Detector
de
OverflowFn-1
Yn-1
An-1 2I0I1MUX-2S
R
M
BPFigura 1.b
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
M
3
Bn-1
Fn-1

I0
I1
I2
I3
I0
I1
I2
I3 +
C1 C0
-
M
U 3
X
1
OVF
M
33
Detector
de
OverflowFn-1
Yn-1
An-1 Detector
de
OverflowFn-1
Yn-1
An-1
Fn-1
Yn-1
An-1
Fn-1
Yn-1
An-1 22I0I1MUX-2S
R
M
BP
I0I1
MUX-2S
R
M I0I1
MUX-2S
R
M
BP
 
Pede-se que se analise o circuito global (figura 1.a) e se complete a tabela abaixo. Respostas sem a 
argumentação, justificativa e interpretação não serão consideradas válidas. 
Sinais 
Seleção 
Transbor
-damento 
Sinal 
da Soma 
Saída 
MUX-3 
Argumentação Saída do MUX-2 
(valor em “R”) 
C2 C1 
C0 
OVF Fn-1 M Justificativa Justificativa 
1 1 0 0 0 0 M = OVF  Fn-1 = 0 
Não houve transbordamento (OVF = 0). 
 0). 
ou A > B. 
R = mínimo(A,B) Sinal da soma é positivo (Fn-1=
Portanto A – B > 0, 
Para M = 0, R = B. 
Como A > B então: 
1 1 0 0 1 1 M = OVF  Fn-1 = 1 
Não houve transbordamento (OVF = 0). 
 1). 
Portanto A – B < 0, ou A < B. 
 
Sinal da soma é negativo (Fn-1=
Para M = 1, R = A. 
Como A < B então:
R = mínimo(A,B) 
1 1 0 1 0 1 M = OVF  Fn-1 = 1 
Houve transbordamento (OVF = 1). Como 
houve transbordamento o sinal da soma 
deve ser invertido (“interpretação”).
Sinal da soma é positivo (F
 
 se tivesse 
ou A < B. 
 
R = mínimo(A,B) 
n-1= 0) e 
deve ser interpretado como
valor negativo (Fn-1= 1). 
Portanto A – B < 0, 
Para M = 1, R = A. 
Como A < B então:
1 1 0 1 1 0 M = OVF  Fn-1 = 0 
Houve transbordamento (OVF = 1). Como 
houve transbordamento o sinal da soma 
deve ser invertido (“interpretação”).
Sinal da soma é negativo (F
 
 se tivesse 
Portanto A – B > 0, ou A > B. 
 
R = mínimo(A,B) 
n-1= 1) e 
deve ser interpretado como
valor positivo (Fn-1= 0). 
Para M = 0, R = B. 
Como A > B então:
 
PCS 23A4 
- 
PROJETO LOGTCO D|G|TAL - 20t06t2011
P3 
- 
3" Questão 
- 
sem consulta (roo minutos)
No.USP Nome: Qehri[,:> Turma"
3a Questão (3,0) - Um circuito digital combinatório, com 4 entradas e quatro saídas, é descrito
pelas seguintes equações de chaveamento:
W- AB+ABD+ABD+ACD
f,= AB+CD+ÃC*ãeCD
Y- BD+ÃC+BC+ACD
Z- BD*ABC*ÃCO*ÃBõD
a) (1.0) lmplementar o circuito {0,2) com uma PROM, apresentando o esquema de ligações do
componente e o mapa com o conteúdo a ser gravado (0,8).
Esquema de liqacões D U BiA W X Y z
ldentifique quais sinais estarão
presentes em cada conexão da
memória
D
LJ
B
A
Â4 D3
A2 n2A1 D1Ao Do
PROM
16x4
0 0 0 0 Õ i] L i! o
0 0 0 1
-L L 4 r{ ï
0 0 1 0 U ill (i v d'ìL
0 0 1 1 L o ü 5
U 1 0 0 L L I C4-
0 1 0 1 t L I-v L L*
0 1 4I 0 íl v 1-iV
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0 1 1 1 L L ,a
1 0 0 0 ,) l ,J n
1 0 0 1 I A
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1 1 1:0 \ Iv '! .r .!,'bI
1 1 1 1 T \ L Ì l9\ "li
b) (0,5) lmplementar o circuito na PROM abaixo (relacionar sinais de entrada e saída com os
da tabela)
üü*
c) (1,0) Se o circuito fosse construído com a PLA mostrada a seguir, quais seriam as
conexões necessárias? Marque todas as conexões que devam permanecer após a gravação.
Usar o menor número de portas "E" para um projeto seguro por inspeção (não precisa
minimizar a função).
T_
lMatriz OU i
Ab
ê *-1\r2 
F 9rl
l
*l
Aee l
j
I
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"-:
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ap*Ge,da ü,.r*r:{rr.,r,lL
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{il 'zt cn\,{
Matriz
TìU
n
L}
r
d) (0,5) Completar o circuito abaixo com lógica adicional, onde se utiliza um decodificador
4:16, para obter as 4 funções X,Y, Z e W.
ti
d* ÕiJ;
2 4:16
DEC
o
1
2
3
4
5
o
7
B
I
10
11
12
13
14
15
\
i
$,lolx*., utt
V,
& r.r1) Í
	Nº USP:_________________NOME:__________GABARITO______________________TURMA:______
	Argumentação
	M = OVF ( Fn-1 = 0
	M = OVF ( Fn-1 = 1
	M = OVF ( Fn-1 = 1
	M = OVF ( Fn-1 = 0
	Q3-1
	Q3-2