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Engenharia Eletrônica Laboratório de Eletricidade II – LE2 Laboratório de Eletrônica I – LO1 Professores: Alberto Akio SHIGA e WAGNER de Aguiar Experimento: 03 Título: SOMADORES / SUBTRADORES / OSCILADOR ASTÁVEL 555 Data da Realização: ____/____/____ Data Limite de Entrega: ____/____/____ GRUPO: _______________ Turma: T4 – 1º semestre de 2015 Engenharia Eletrônica 2 Circuitos Somadores e Subtratores I – Objetivo Verificar o funcionamento dos circuitos meio somador, somador completo e subtrator com complemento de dois montando os mesmos com a utilização de portas lógicas simples e circuitos dedicados. II – Materiais e equipamentos utilizados -01 Circuito Integrado 7404 (Porta NOT) -01 Circuito Integrado 7408 (Porta AND) -01 Circuito Integrado 7432 (Porta OR) -01 Circuito Integrado 7483 (Somador Completo) -01 Circuito Integrado 7486 (Porta XOR) -01 Resistor 220 Ω -01 Resistor 2,2kΩ -01 Transistor BC548 -01 Fonte de alimentação DC. -01 Osciloscópio. -01 Gerador de funções. -02 Cabos para fonte. -02 Cabos Osciloscópio. -01 Cabo para o gerador de funções. -Led´s resistores para monitoramento dos níveis lógicos. III – Procedimentos Experimentais A – Montar o circuito abaixo e retirar sua tabela da verdade (S e C0 em função de A, B e Ci). A B Ci Co S Engenharia Eletrônica 3 A B Ci S C0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 B – Qual a denominação desse circuito? C – Montar o circuito abaixo e retirar sua tabela da verdade (S e B0 em função de A, B e Bi). A B Ci S B0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 D – Qual a denominação desse circuito? A B Ci Bo S Engenharia Eletrônica 4 E – Alimente corretamente o CI 7483, conforme pinagem mostrada na figura abaixo. Esse circuito é um somador completo com carry look ahead. F – Completar as tabelas abaixo, para a soma dos números propostos, variando o Ci conforme indicado. Todos os números propostos estão em decimal. a. 6+2 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. 7-5 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. 4+3 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. -1-6 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. 7+6 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. -4+4 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 7483 4-Bit Full Adder B3 S3 A3 Co S2 Ck1 Ci A2 B2 VCC S1 B1 B0 A0 GND S0 A1 Engenharia Eletrônica 5 G – Complementar o circuito abaixo para formar um subtrator completo baseado em complemento de 2. H – Completar as tabelas abaixo, para a soma dos números propostos, variando o Ci conforme indicado. Todos os números propostos estão em decimal. a. 6-2 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. 7+5 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. 4-3 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. -1-6 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. 7-7 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 a. 4+2 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 Ci Co S3 S2 S1 S0 Dec Hex 0 1 B3 A3 B A B2 A2 B A B1 A1 B A B0 A0 B A Co Ci FA S Co Ci FA S Co Ci FA S Co Ci FA S S3 S2 S1 S0 Engenharia Eletrônica 6 I – Questionário Desenhe o esquema de um circuito que tenha como entrada um número de -7 a e apresente em sua saída seu complemento de 2 (ex: entrada = 3 > saída = -3, e assim por diante). Experiências de temporização com o 555 1 – Objetivo Montagem e configuração do Circuito Integrado Temporizador 555, como astável. 2 – Material utilizado 01 – Fonte de Tensão Variável e Contínua 01 – Osciloscópio 01 – Gerador de Funções 01 – Multímetro digital (contendo pontas de prova) 01 – Cabo Banana Jacaré 01 – Protoboard 01 – Resistor 680Ω, 100kΩ e 10kΩ 01 – Capacitor 100nF, 0,01F 01 – LED III – Procedimentos Experimentais Operação no Modo Astável O circuito integrado 555 no modo de funcionamento astável funciona como um circuito oscilador. A figura abaixo demonstra a configuração dos pinos do CI 555 para que ele opere no modo monoestável. Circuito com CI 555 para Modo Astável. Engenharia Eletrônica 7 Como mostrado na figura acima, adicionando um segundo resistor RB ao circuito e conectando a entrada Trigger à entrada Threshold o próprio dispositivo causa o disparo. O capacitor se carrega por meio de RA e RB e se descarrega por meio de RB somente. Entretanto, o Duty Cycle (porcentagem do sinal em nível alto em relação ao período) é controlado pelos dois resistores. Este modo resulta no capacitor carregando-se e descarregando-se entre o nível de Threshold (2/3 VCC) e o nível de Trigger (1/3VCC). Os tempos de saída em nível alto (tH) e nível baixo (tL) podem ser calculados com as seguintes fórmulas: Ainda podemos obter as seguintes relações matemáticas: Frequência de operação do Astável: F = 1,44 / (RA + 2. RB).C1 Ciclo de trabalho (Duty Cycle) em função dos resistores: DC = [(RA + RB) / (RA + 2. RB)].100 - Operação no Modo Astável, montar o circuito abaixo e calcular a frequência de oscilação. Circuito com CI 555 para Modo Astável Preencher a tabela abaixo. Calcular o valor da freqüência e comparar com o valor lido. Considerou-se o valor do capacitor de 0,01F: RA RB f Duty Cycle 10k 100k 10k 10k Engenharia Eletrônica 8 Apresentar as formas de onda obtidas. Formas de onda Escala (Volt/Div) VA T/Div Escala (Volt/Div) VB T/Div
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