Avaliação de Pesquisa 02 - Eletrônica Digital

Prévia do material em texto

INSTRUÇÕES: 
 
❖ Esta Avaliação contém 21 (vinte e uma) questões, totalizando 10 (dez) pontos; 
❖ Baixe o arquivo disponível com a Atividade de Pesquisa; 
❖ Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação: 
o Nome / Data de entrega. 
❖ As respostas devem ser digitadas abaixo de cada pergunta; 
❖ Ao terminar grave o arquivo com o nome Atividade Prática; 
❖ Envio o arquivo pelo sistema no local indicado; 
❖ Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor. 
 
 
 
 
 
 
Aluno (a): Guilherme Gallo 
 
Data: 26/ 09/ 2019. 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
Acionamentos Eletrônicos - ELT 
NOTA: Atividade de Pesquisa 02 
QUESTÕES PRÁTICAS 
1) Monte os circuitos 6a e 6b no EWB e complete a tabela da verdade que se segue: 
 
 
TABELA VERDADE 
A B C SAÍDA (a) SAÍDA (b) 
0 0 0 0 0 
0 0 1 1 1 
0 1 0 1 1 
0 1 1 1 1 
1 0 0 1 1 
1 0 1 1 1 
1 1 0 1 1 
1 1 1 1 1 
 
 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
2) Dada a tabela verdade abaixo, faça o mapa de Karnaugh e obtenha a expressão lógica simplificada. 
 
A B C S 
0 0 0 0 
0 0 1 1 
0 1 0 0 
0 1 1 1 
1 0 0 1 
1 0 1 1 
1 1 0 0 
1 1 1 0 
 _ 
S= AB+AC 
 
3) Use o mapa de Karnaugh para simplificar a expressão abaixo: 
 
 _ _ 
S= C+AB+CD 
 
 
4) Alimente a porta AND da figura 3. Ajuste o clock para a freqüência mínima, aplicando-o à entrada 
B. Meça as tensões provenientes do gerador de clock, referentes aos níveis lógicos 0 e 1. 
 
Tensão correspondente ao nível lógico 0 = 0V 
 
Tensão correspondente ao nível lógico 1 = 5V 
 
 Ligue a entrada A na chave programa A do SIMULADOR, de forma a permitir que a mesma 
seja submetida a nível lógico 0 ou 1. Da saída da porta lógica adicione um led ligado à terra. Complete 
a tabela 1. 
 Teremos desta forma nas entradas do CI 7408: A = nível lógico proveniente da chave programa; 
B = pulso de clock do SIMULADOR. 
 
 
Tabela 1 
ENTRADA CLOCK EM B SAÍDA 
A = 0 0 0 
A = 0 1 0 
A = 1 0 0 
A = 1 1 1 
 
 
 
 C 
AB 
0 1 
00 0 1 
01 0 1 
10 1 1 
11 0 0 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
 
5) Monte, no EWB, o somador completo abaixo e complete a tabela verdade: 
 
 
A B C S Carry 
0 0 0 0 0 
0 0 1 1 0 
0 1 0 1 0 
0 1 1 0 1 
1 0 0 1 0 
1 0 1 0 1 
1 1 0 0 1 
1 1 1 1 1 
 
6) Monte, no EWB, o circuito subtrator completo abaixo e complete a respectiva tabela verdade: 
 
 
A B C S B0 
0 0 0 0 0 
0 0 1 1 1 
0 1 0 1 1 
0 1 1 1 0 
1 0 0 1 1 
1 0 1 1 0 
1 1 0 0 0 
1 1 1 1 1 
 
 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
7) Utilizando o simulador EWB, faça um circuito somador completo em cascata de quatro bits e some 
os números 1010 e 1001. Complete a tabela a seguir para mostrar os resultados. 
A – entrada do primeiro algarismo 
B – Entrada do segundo algarismo 
Ci – Carry de entrada 
C0 – Carry de saída 
∑ – Resultado da soma. 
 
 
 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último somador 
Carry de entrada do 
primeiro somador 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 19 0011 
0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 20 0100 
 
8) Seguindo o exemplo anterior, faça as seguintes somas: 
 a) 0110 + 0010 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último somador 
Carry de entrada do 
primeiro somador 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 8 1000 
0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 9 1001 
 
 b) 0100 + 0011 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último somador 
Carry de entrada do 
primeiro somador 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 7 0111 
0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 8 1000 
 
 c) 1111 + 1110 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último somador 
Carry de entrada do 
primeiro somador 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 29 1101 
1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 30 1110 
 
 d) 0111 + 0010 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último somador 
Carry de entrada do 
primeiro somador 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 9 1001 
1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 10 1010 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
 
 e) 0001 + 0001 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último somador 
Carry de entrada do 
primeiro somador 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 2 0010 
1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 3 0011 
 
9) Utilizando o mesmo circuito anterior, faça a seguinte alteração: adicione um inversor em cada alga-
rismo do primeiro número. 
 
Desta forma você terá um subtrator completo. Com este subtrator faça as seguintes subtrações: 
 a) 1001 – 0110 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último subtrator 
Carry de entrada do 
primeiro subtrator 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 3 0011 
1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 2 0010 
 
 b) 1000 – 0101 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último subtrator 
Carry de entrada do 
primeiro subtrator 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 3 0011 
0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 2 0010 
 
 c) 0101 – 0011 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último subtrator 
Carry de entrada do 
primeiro subtrator 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 2 0010 
1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0001 
 
 d) 0011 – 0001 
Entrada A Entrada B 
Carry de Saída do 
último subtrator 
Carry de entrada do 
primeiro subtrator 
Resultado 
A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 Co4 Ci Decimal Binário 
1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 2 0010 
1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0001 
 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
10) O chip comercial CY74S189 (74189 / SN7489) é um chip controlador de memória. Embora não seja 
uma memória propriamente dita, dá comandos de leitura e escrita de dados em memórias RAM inseridas 
em um sistema. As operações acontecem de acordo com os níveis lógicos nos pinos 2 (Chip Select ou 
CS’) e no pino 3 (Write Enable ou WE’) como pode ser visto na tabela abaixo: 
CS’ WE’ OPERAÇÃO 
0 0 Escrita 
0 1 Leitura 
1 0 Armazenamento inibido 
1 1 Não opera (HI-Z) 
A partir dessas informações: 
a) Complete a tabela a seguir com a Operação e a saída (se houver) para que os dados de entrada 
(A) sejam escritos nos respectivos endereços (D) 
Operação Endereço Entrada Saída 
CS’ WE’ A3 A2 A1 A0 D3 D2 D1 D0 O’3 O’2 O’1 O’0 
 1 1 0 1 1 0 0 0 
 0 0 0 1 1 1 0 0 
 0 0 1 1 0 0 1 1 
 1 0 1 0 0 1 1 0 
 0 1 1 0 0 1 0 1 
 0 1 0 0 0 0 1 0 
 1 1 0 1 0 1 1 1 
 0 1 1 1 1 0 0 1 
 
b) Complete a tabela abaixo com a Operação e a saída (se houver) para fazer a leitura dos dados 
escritos anteriormente. 
Operação Endereço Entrada Saída 
CS’ WE’ A3 A2 A1 A0 D3 D2 D1 D0 O’3 O’2 O’1 O’0 
 1 1 0 1 - - - - 
 0 0 0 1 - - - - 
 0 0 1 1 - - - - 
 1 0 1 0 - - - - 
 0 1 1 0 - - - - 
 0 1 0 0 - - - - 
 1 1 0 1 - - - - 
 0 1 1 1 - - - - 
Obs.: Caso um dado seja sobrescrito, apenas a última informação permanecerá. 
 
 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
 
11) Monte, no EWB, o circuito abaixo e desenhe as formas de onda na entrada e saída (pontos X e Y 
respectivamente). 
 
OBS 1: ajuste a freqüência do gerador de funções para 6kHz para uma amplitude de 20Vpp. 
OBS2: ligue os pontos “X” e “Y” em cada um dos canais do osciloscópio. 
OBS3: Como no EWB não há o CI 7413, utilize o Inversor Schmitt-Triggered (que está no botão ‘Portas 
Lógicas’). Símbolo:12) Pesquise sobre o CI 7490 e monte no EWB um circuito contador BCD utilizando o display de 7 
segmentos disponível no simulador. Ao final da montagem tire um print e cole abaixo para conferência. 
 
Obs: CKA deve ser conectado com um Clock para dar o passo da contagem. 
Os pinos QA, QB, QC e QD devem ser conectados ao display de 7 segmentos para mostrar a conta-
gem. 
Os pinos R01, R02, R01 e R92 devem ser ligados ao terra para que a contagem ser resetada a cada 
ciclo. 
Vcc recebe 5 Volts. GND deve ir para o terra. 
 
 
 
 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
QUESTÕES TEÓRICAS: 
 
 
1) O que é um somador binário? Qual é sua principal utilização? 
R: É a operação mais simples de circuitos aritméticos. A adição binária (0 1) é executada da mesma 
forma que a decimal (0 1 2 3 4 5 6 7 8 9). Dentro dele temos o meio somador e somador completo. 
A adição binária (0 1) é executada da mesma forma que a decimal (0 1 2 3 4 5 6 7 8 9), inclusive no 
“Vai-Um” (Carry Out, de saída, e Carry In, de entrada). Quando somamos dois números binário come-
çamos pela coluna menos significativa (que representa unidade entre centena, dezena, etc.) 
 
2) Cite algumas características importantes, que diferenciam um meio somador (HA) de um somador 
completo (FA). 
R: O circuito meio somador consiste em 2 entradas e 2 saídas. Podemos designar as 2 entradas pelos 2 
bits a serem de entrada que serão somados e as 2 saídas que são a Soma. Ele não leva em consideração 
os resultados de somas menos significativas. Para casos em que a entrada menos significativa (denomi-
nada carry) seja considerada, usamos a denominação de circuitos de Somador Completo. Esses circuitos 
executam a somo dos 2 bits levando em consideração as entradas menos significativas de bit de carry. 
Este somador tem as mesmas saídas do Meio Somador, são elas a Soma e o Carry. 
 
3) Num chip CY74S189, o que ocorre quando a condição não opera é ativada? 
R: O sistema é interrompido, ficando totalmente parado. 
 
 
4) O que é um circuito lógico combinacional? 
R: Um circuito combinacional é constituído por um conjunto de portas lógicas as quais determinam os 
valores das saídas diretamente a partir dos valores atuais das entradas. Pode-se dizer que um circuito 
combinacional realiza uma operação de processamento de informação a qual pode se especificada por 
meio de um conjunto de equações Booleana. No caso, cada combinação de valores de entrada pode ser 
vista como uma informação diferente e cada conjunto de valores de saída representa o resultado da ope-
ração. 
 
5) Qual é a diferença que existe entre um multiplexador e um demultiplexador? 
R: Um multiplexador é um sistema digital que possui diversas entradas diferença onde aparecem infor-
mações na forma digital, uma saída de dados e entrada de controle. A função de multiplexador pode ser 
encontrada tanto em circuitos integrados de tecnológica CMOS como TTL e nestes componentes temos 
ainda a possibilidade de encontrar uma entrada adicional de inibição INHBIT que serve para desativar 
o circuito em caso de necessidade, desligando-se assim sua saída de qualquer das entradas. 
Um circuito demultiplexador tem uma entrada de dados e um determinado numero de saídas, além de 
entradas de controle. Pela aplicação de níveis lógicos apropriados nas entradas de controle podemos 
transferir o sinal da entrada para uma das saídas. 
 
6) Qual é a finalidade das entradas de endereço num multiplexador? 
R: As entradas são conectadas a saída. O multiplexador é um dispositivo que possui múltiplos fluxos de 
dados na entrada e somente um fluxo de dados na saída. Ele envia um sinal de ativo aos terminais de 
saída baseado nos valores de uma ou mais “entrada de seleção” e numa entrada escolhida. Por exemplo, 
um multiplexador de duas entradas é uma simples conexão de portas lógicas cuja saída S é tanto a entrada 
A ou a entrada B dependendo do valor de uma entrada C que seleciona a entrada. 
 
 
 
7) É muito comum em vários tipos de CI’s uma entrada chamada strobe (ou enable), o que ela faz? 
R: Entrada STROBE impede o funcionamento do circuito quando se tem uma combinação ilegal dos 
estados de entrada, já que temos apenas a decodificação BCD e não hexadecimal. 
 
 
 
Eletrônica Digital - ELE/ELT 
8) Esquematize um demultiplexador de 32 canais, a partir de demultiplexadores de 8 canais. 
 
 
 
 
 
 
 
9) Esquematize em blocos um sistema de transmissão de dados de 8 canais.