Atividade Semáforo Com flip-flop tipo D

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Instituto Federal de Brasília – Campus Taguatinga
Curso: ABI em Computação Disciplina: Circuitos Digitais
Professor: Lucas Paes Moreira Estudante:
Atividade 03
O circuito integrado 7483 (74LS83) implementa um somador de palavras numéricas de 4
bits. Ele contém 9 entradas, as duas palavras de 4 bits cada e o C in (carry in), e 5 saídas,
os 4 bits da soma e o Cout (carry out) do bit mais significativo, que representa o overflow
da operação.
O circuito ilustrado na figura abaixo, e fornecido junto com esse documento (em
formato .ckt), mostra uma forma de testar o CI 7483 utilizando como entrada um
sequenciador de dados (data sequencer).
O sequenciador de dados possui 8 bits de saída. Os 4 bits menos significativos (1 a 4)
estão sendo usados para representar a palavra numérica [B], enquanto os 4 bits mais
significativos (5 a 8) estão sendo usados para representar a palavra numérica [A]. Em
outras palavras, o circuito ilustrado na figura acima está somando o nibble mais
significativo com o nibble menos significativo ([A] + [B]). Repare que a entrada C in do
somador está conectado diretamente ao terra, ou seja, sua entrada é sempre o nível
lógico 0.
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O sequenciador de dados do CircuitMaker é um dispositivo que disponibiliza em sua saída
os bytes armazenados em sua memória de forma crescente, que pode ser configurada
dando um duplo clique no componente. O circuito de exemplo fornecido possui a
configuração ilustrada na figura abaixo.
O quadro maior, à esquerda, representa as posições de memória (coluna da esquerda) e
seus respectivos conteúdos (coluna da direita). No exemplo acima, a primeira posição de
memória contém o valor 01, a segunda posição de memória o valor 64, e assim
sucessivamente. No campo “Data Display” é possível escolher a forma de visualizar os
conteúdos da memória, se em hexadecimal ou binário. Mudem a forma de visualização e
observem o resultado.
O campo “Start Address” irá definir a primeira posição de memória a ser disponibilizada na
saída, enquanto que o campo “Stop Address” definirá a última posição. No exemplo
acima, a sequência de dados binários que serão disponibilizados na saída do componente
(na ordem de 8 para 1) será:
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00000001
01100100
00100010
00001000
10001000
Depois de disponibilizar o último byte, o sequenciador volta para a primeira posição
configurada em “Start Address”.
A mudança de uma posição de memória para outra, no simulador, é muito rápida,
tornando difícil a visualização do comportamento do circuito. Para reduzir a velocidade da
simulação, basta diminuir o valor padrão para essa velocidade. Essa configuração está na
aba “Digital” do menu do programa, como ilustrado na figura abaixo.
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Por padrão, o CircuitMaker tem o valor 30 no campo “Speed”. Diminua para o valor 1
antes de realizar a simulação.
Feitas as mudanças sugeridas, inicie a simulação do circuito e observe seu
comportamento.
Objetivo
Utilizando apenas portas lógicas e uma chave lógica, modifique o circuito acima para que
ele funcione como somador ou subtrator, ou seja, implemente a operação [A] + [B] ou a
operação [A] – [B], onde a operação a ser realizada é escolhida pelo valor da chave
lógica.
Em outras palavras, acrescente um circuito digital na figura abaixo, de tal forma que, se a
chave lógica AS estiver na posição 0, o circuito fará a operação de soma [A] + [B], caso a
chave esteja na posição 1, o circuito fará a operação de subtração [A] – [B].
Não modifique os valores da memória do sequenciador de dados, utilize os mesmos
valores do circuito fornecido, que estão ilustrados na janela de configuração mostrada
anteriormente.
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O arquivo modificado deve ser salvo em formato CircuitMaker, no padrão abaixo:
atividade_03_nome_do_estudante.ckt
Envie esse arquivo para a atividade correspondente na plataforma Google Sala de Aula
da disciplina até o dia 17 de janeiro de 2021. Não serão aceitos trabalhos enviados a
partir do dia 18.