Aula 3 de 8 - Projetando Circuitos Combinacionais

Prévia do material em texto

1 
LABORATÓRIO DE CIRCUITOS LÓGICOS 
 
EXPERIÊNCIA 3 
 
DESENVOLVIMENTO DE PROJETOS DE CIRCUITOS COMBINACIONAIS 
 
 
1. OBJETIVO 
 
- Determinar e construir um circuito lógico que satisfaça um dado enunciado narrativo. 
 
2. MATERIAL 
 
 CIs: 7400, 7406, LED e resistor 270 Ω (vermelho, violeta, marrom) 
 
3. PROCEDIMENTO 
 
3.1- PROJETO 1 
 
A tripulação de um avião consiste em dois pilotos e um engenheiro. Projete um circuito que 
acione um sinal de alarme (AL), ativo ALTO, sempre que acontecer uma das condições abaixo: 
 O engenheiro deixa seu posto. (A) 
 Os dois pilotos deixam seus postos simultaneamente. (B C) 
Onde: Permanece no posto → nível BAIXO e Deixa o posto → nível ALTO 
 
Solução: 
a) Para encontrar a equação booleana devemos montar a tabela verdade. 
 
 
 
 
 
b) Use o mapa K para obter a expressão simplificada na forma de soma de produtos. 
 
c) Desenhe o circuito lógico AND-OR. 
 
d) Desenhe o circuito lógico NAND-NAND. 
 
e) Monte o circuito com portas NAND e teste-o. 
 Use CI: 7400 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A 0 0 0 0 1 1 1 1 
B 0 0 1 1 0 0 1 1 
C 0 1 0 1 0 1 0 1 
AL 
A 0 0 0 0 1 1 1 1 
B 0 0 1 1 0 0 1 1 
C 0 1 0 1 0 1 0 1 
AL 
 2 
3.2- PROJETO 2 
Projete um circuito lógico cuja saída seja nível ALTO quando as entradas A e B ou A e C forem 
nível ALTO. 
Solução: 
a) Para encontrar a equação booleana devemos montar a tabela verdade. 
 
 
 
 
 
b) Use o mapa K para obter a expressão simplificada na forma de soma de produtos. 
 
c) Desenhe o circuito lógico AND-OR. 
 
d) Desenhe o circuito lógico NAND-NAND. 
 
e) Monte o circuito com portas NAND e teste-o. Use CI: 7400 
 
 
 
 
 
 
3.3- PROJETO 3 
 
A figura abaixo mostra um diagrama para um circuito de alarme de carro usado para detectar 
determinadas condições indesejadas. As três chaves são usadas para indicar, respectivamente, 
o estado da porta do motorista, da ignição e dos faróis. Projete um circuito lógico com essas 
três chaves como entrada, de modo que o alarme seja ativado sempre que ocorrer uma das 
seguintes condições: 
 Os faróis estão acessos e a ignição está desligada 
 A porta está aberta e a ignição está ligada 
 
 
Solução: 
a) Para encontrar a equação booleana devemos 
 montar a tabela verdade. 
 
 
 
 
 
b) Use o mapa K para obter a expressão simplificada na forma de soma de produtos. 
c) Desenhe o circuito lógico AND-OR. 
d) Desenhe o circuito lógico NAND- NAND. 
e) ACIONAMENTO DE LED – Cálculo do resistor 
A queda de tensão direta e a corrente máxima no LED vermelho são: VLED = 2 V e Imax = 20 mA, 
valores aproximados. 
 
A 0 0 0 0 1 1 1 1 
B 0 0 1 1 0 0 1 1 
C 0 1 0 1 0 1 0 1 
X 
A 0 0 0 0 1 1 1 1 
B 0 0 1 1 0 0 1 1 
C 0 1 0 1 0 1 0 1 
X 
P 0 0 0 0 1 1 1 1 
I 0 0 1 1 0 0 1 1 
F 0 1 0 1 0 1 0 1 
AL 
+5V
Aberta
Fechada
Ligada
Desligada
Acessos
Apagados
Circuito 
Lógico
Porta
Ignição
Faróis
R
LED
+5V
7406
AL
IL
VLed
VOL
+
-
 3 
Cálculo do Resistor: Use IL = 10 mA , VLed = 2 V e VOL = 0,4 V 
 
0 OLLLedCC VRIVV
 
 
L
OLLedCC
I
VVV
R


 = ______________ 
Rcalculado =_____________ 
Rcomercial =_____________ 
 
7406 (BUFFER/DRIVER INVERSOR DE COLETOR ABERTO) 
IOLmáx (corrente de saída no nível BAIXO) = 40 mA 
VOLmáx (tensão de saída no nível BAIXO) = 0,4 V 
VOHmáx (tensão de saída no nível ALTO) = 30 V 
 
 
f) Monte o circuito com portas NAND (7400 ), use o CI 7406 (inversor com saída de coletor 
aberto ) para inverter a saída e acionar o LED. 
 7400 
 
 
 
 
 
 7406 (saídas de coletor aberto ) 
 
 
 
 R = 270 Ω (vermelho, violeta, marrom) 
 e) Teste o circuito e anote o resultado na tabela. 
 
 
 
 
 
4- QUESTÃO 
1- Um código BCD é transmitido para um receptor remoto. Os bits são A3, A2, A1 e A0, sendo A3 
o MSB. O circuito do receptor inclui um detector de erro BCD que analisa o código recebido 
para saber se é um BCD válido (ou seja, ≤ 1001). Projete esse circuito para gerar nível ALTO para 
qualquer condição de erro. Faça: (a) Tabela verdade, (b) Use o mapa K para obter a expressão 
simplificada na forma soma de produtos, (c) Desenhe o circuito lógico AND–OR, (d) Desenhe o 
circuito lógico NAND-NAND. 
 
Valores padronizados para resistores - Multiplicadores para os padrões de valores de 5% de tolerância 
1,0 ; 1,1 ; 1,2 ; 1,3 ; 1,5 ; 1,6 ; 1,8 ; 2,0 ; 2,2 ; 2,4 ; 2,7; 3,0 ; 3,3 ; 3,6 ; 3,9 ; 4,3 ; 4,7 ; 5,1 ; 5,6 ; 6,2 ; 6,8 ; 7,5 ; 8,2 ; 9,1 
P 0 0 0 0 1 1 1 1 
I 0 0 1 1 0 0 1 1 
F 0 1 0 1 0 1 0 1 
LED 
K
A
A
K
LED
+5V
Aberta
Fechada
Ligada
Desligada
Acessos
Apagados
Circuito 
Lógico
Porta
Ignição
Faróis
R
LED
+5V
7406
AL
IL
VLed
VOL
+
-
+5V
Aberta
Fechada
Ligada
Desligada
Acessos
Apagados
Circuito 
Lógico
Porta
Ignição
Faróis
R
LED
+5V
7406
AL
IL
VLed
VOL
+
-