Eletronica Digital I

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  • 5/25/2018 Eletronica Digital I

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    Eletrnica Digital I(Funes Lgicas

    Portas Lgicas)

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    Eletrnica Digital

    VARIVEL LGICA

    - A varivel lgica s pode assumir um de dois valores possveis.

    - Os valores so expressos por por afirmaes declarativas, como por exemplo,VERDADEIRO(V) ouFALSO(F).

    - Os dois valores possveis, devem ser tais que, com base na lgica, sejammutuamente exclusivos .

    VALOR DA VARIVEL LGICA- Os valores assumidos pelas variveis lgicas sero:- 0 (zero) Falso, desligado, aberto, etc.- 1 (um) Verdadeiro, ligado, fechado, etc.

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    FUNO LGICA

    - A relao funcional entre as variveis lgicas pode ser representada atravs deuma tabela designada por Tabela-Verdade.

    - As funes lgicas so representadas por expresses (Expresses LgicasouExpresses Booleanas)relacionando as variveis lgicas.

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    FUNO NO (NOT)

    - Inverte o estado da varivel aplicada a sua entrada.

    - Expresso Lgica

    ASouAS

    - Tabela-Verdade

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    PORTA NO (NOT)

    - Smbolo Esquemtico

    Aps um outro blocolgico

    Antes de um outro blocolgico

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    PORTA NO (NOT)

    - Determine a forma de onda de sada da portaNOT

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    PORTA NO (NOT)

    - Circuito integrado 7404

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    FUNO E (AND)

    - Assume valor 1quando todas as variveis de entrada forem iguais a 1e assume0nos outros casos possveis .

    - Expresso Lgica

    - Tabela-VerdadeBAS

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    PORTA E (AND)

    - Smbolo Esquemtico

    - Para qualquer nmero de entradas

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    PORTA E (AND)

    - Circuito Integrado 7408

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    PORTA E (AND)

    - Obter a Tabela-Verdade para a portalgica AND com quatro variveis deentrada.

    DCBAS

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    PORTA E (AND)

    - Determine a forma de onda da sada x da porta AND.

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    PORTA E (AND)

    - Determine a forma de onda da sada x da porta AND.

    O que acontecer com a forma de onda dasadax se a entrada Bpermanecer emnvel 0?

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    PORTA E (AND)

    - Determine a forma de onda da sada x da porta AND.

    Avaliao 1

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    FUNO OU (OR)- Assume valor 0quando todas as variveis de entrada forem 0, e assume valor

    1nos outros casos.

    - Expresso Lgica

    - Tabela-VerdadeBAS

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    PORTA OU (OR)

    - Smbolo Esquemtico

    - Para qualquer nmero de entradas

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    PORTA OU (OR)

    - Circuito Integrado 7432

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    PORTA OU (OR)

    - Determine a sada da porta OR

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    PORTA OU (OR)

    - Determine a sada da porta OR

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    FUNO NE (NAND)- Inverso da funo AND.

    - Expresso Lgica

    ABS- Tabela-Verdade

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    PORTA NE (NAND)

    - Smbolo Esquemtico

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    PORTA NE (NAND)- Circuito integrado 7400

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    PORTA NE (NAND)

    - Determine a forma de onda da sada da NAND

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    FUNO NOU (NOR)- Inverso da funo OR.- Expresso Lgica

    BAS - Tabela-Verdade

    P f M i M

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    PORTA NOU (NOR)

    - Smbolo Esquemtico

    P f M i M

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    PORTA NOU (NOR)- Circuito Integrado 7402

    P f M i M

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    PORTA NOU (NOR)- Determine a forma de onda de sada para a porta NOR

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    Expresses Lgicas ou Booleanas.I ntroduo

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    Qualquer circuito lgico pode ser completamente descrito usando asoperaes booleanas previamente definidas, porque as portas AND, OReNOTso os blocos bsicos para a construo de sistemas digitais.

    - Exemplos

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    Expresses Lgicas ou Booleanas.I ntroduo

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    CIRCUITOS COM INVERSORES

    - Sempre que um INVERSOR apresentado em um diagrama de circuitoslgicos, a expresso para a sua sada simplesmente igual expresso daentrada com um barra sobre ela.

    - Exemplos

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    Expresses Lgicas ou Booleanas.I ntroduo

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    Exerccios 1

    - Obter a expresso lgica de sada.

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    Expresses Lgicas ou Booleanas.I ntroduo

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    Exerccios 1

    - Resposta.

    Troque cada urna das portas ANDpor uma porta ORe troque a porta ORporuma porta AND. Escreva a expresso para a sada x.

    Avaliao 2

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    Expresses Lgicas ou Booleanas.I ntroduo

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    Exerccios 2

    - Obter a expresso lgica de sada.

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    Expresses Lgicas ou Booleanas.I ntroduo

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    Exerccios 2

    - Resposta.

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    DETERMINAO DA SADA A PARTIR DA EXPRESSO

    - Uma vez obtida a expresso Booleana para a sada do circuito, o nvel lgico da sadapode ser determinado para qualquer conjunto de nveis lgicos das entradas.

    - ExemploCalcular xpara

    A = 0

    B = 0

    C = 1

    D = 1

    E = 1

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    De um modo geral, as seguintes regras devem ser obedecidas quando da avaliaode expresses booleanas:

    - A seguir, faa todas as operaes que esto dentro dos parnteses.

    - Faa a operao AND antes da operao OR, a no ser que os parnteses

    indiquem o contrrio.

    - Se a expresso tiver uma barra sobreposta, faa as operaes da expressoprimeiro e depois inverta o resultado.

    - Primeiro, faa todas as inverses de termos simples, isto :

    0110 ou

    DETERMINAO DA SADA A PARTIR DA EXPRESSO

    0110 ou

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    - Esta tcnica freqentemente usada durante testes ou reparos de circuitosdigitais, urna vez que ela mostra qual deveria ser a sada de cada porta, bemcomo qual deveria ser a sada final do sistema.

    - Exemplo

    DETERMINAO DA SADA A PARTIR DO DIAGRAMA

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    - Determinar o valor de x para as seguintes condies de entrada:A = 0, B = 1, C = 1 e D= 0.

    Avaliao 3

    - Determine os nveis lgicos presentes em cada entrada e sada das portaslgicas para A = B = E = 1 e C= D= 0

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    IMPLEMENTAO DE CIRCUITOS A PARTIR DE EXPRESSES

    BOOLEANAS

    - Se a operao de um circuito lgico definida por meio de uma expressobooleana, ento o diagrama do circuito lgico pode ser implementadodiretamente desta expresso.

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    IMPLEMENTAO DE CIRCUITOS A PARTIR DE EXPRESSESBOOLEANAS

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    IMPLEMENTAO DE CIRCUITOS A PARTIR DE EXPRESSESBOOLEANAS

    - Desenhe o circuito que implementa a expresso

    CBAB

    Avaliao 4

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    TABELA-VERDADE DE EXPRESSES E CIRCUITOS- Obter a expresso lgica representando o circuito

    - Montar a coluna de possibilidades das variveis.

    - Montar as colunas para os vrios membros da expresso. Preencher as colunas

    com os resultados.

    - Montar e preencher um coluna com o resultado final

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    TABELA-VERDADE DE EXPRESSES E CIRCUITOS- Exemplo

    CABBAS

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    TABELA-VERDADE DE EXPRESSES E CIRCUITOS

    - Exemplo

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    TABELA-VERDADE DE EXPRESSES E CIRCUITOS

    - Exemplo

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    TABELA-VERDADE DE EXPRESSES E CIRCUITOS

    - Exemplo

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    l i i i l

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    Eletrnica Digital

    TABELA-VERDADE DE EXPRESSES E CIRCUITOS

    - Exemplo

    CABBAS

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    El i Di i l

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    TABELA-VERDADE DE EXPRESSES E CIRCUITOS

    - Exemplo

    CABBAS

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    NVEIS LGICOS ATIVOS

    - Quando uma linha de entrada ou sada de um smbolo de circuito lgico nopossui a bolha de inverso, diz-se que esta linha ativa em nvel lgico ALTO(ativa em ALTO).

    - Quando a linha ou sada possui a bolha de inverso, diz-se que esta linha ativaem nvel lgico BAIXO(ativa em BAIXO).

    - A presena ou ausncia da bolha de inverso, ento, determina a condio ativa

    em ALTO/ ativa em BAIXO das entradas ou sadas e usada para interpretar aoperao do circuito.

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    El i Di i l

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    NVEIS LGICOS ATIVOS

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    NVEIS LGICOS ATIVOS

    - Exemplo

    - O circuito lgico gera urna sada MEM, que usada para ativar os CIs dememria de um microcomputador. Determine as condies de entradanecessrias para ativar MEM.

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    NVEIS LGICOS ATIVOS

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    NVEIS LGICOS ATIVOS

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    Avaliao 5

    - O circuito lgico usado para controlar o motor de uma unidade de discoquando o microcomputador esta enviando ou recebendo dados do disco. Ocircuito ligara o motor quando DRIVE = 1. Determine as condies de entradanecessrias para ligar o motor.

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    - pratica comum usar uma barra sobreposta para identificar sinais ativos emBAIXO. A barra serve como outra indicao de que o sinal ativo em BAIXO, aausncia da barra significa que o sinal ativo em ALTO.

    IDENTIFICAO DE SINAIS LGICOS ATIVOS EM BAIXO

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    - Freqentemente, um sinal tem dois estados ativos, ou seja, ele tem uma funono estado ALTOe uma outra no estado BAIXO.

    IDENTIFICAO DE SINAIS LGICOS DE DOIS ESTADOS

    - usual identificar tais sinais de modo que ambos os estados ativos sejamaparentes.

    - Exemplo sinal de leitura e escrita.

    WRRD /

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    Smbolos Lgicos do Padro IEEE / ANSI

    - Fornecem informaes mais teis sobre dispositivos lgicos complexos.

    - A principal diferena no padro IEEE/ANSI que ele utiliza smbolosretangulares para todos os dispositivos, em vez de formas diferentes de smbolos

    para cada dispositivo.- Um sistema especial de notao de dependncia usado para indicar como as

    sadas dependem das entradas.

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    Smbolos Lgicos do Padro IEEE / ANSI

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    Smbolos Lgicos do Padro IEEE / ANSI

    - Exemplo