CAPITULO3 - CIRCUITOS COMBINACIONAIS

CENTRO FEDERAL DE ENSINO TECNOLÓGICO DE SANTA CATARINA UNIDADE DESCENTRALIZADA DE SÃO JOSÉ CURSO TÉCNICO DE TELECOMUNICAÇÕES

ELETRÔNICA DIGITAL 1 CAPÍTULO 3 – Circuitos Combinacionais

Prof. Jorge H. B. Casagrande

ABRIL 2005

CAPÍTULO 3 Combinacionais

Circuitos

SUMÁRIO

Circuitos Combinacionais........ Combinacionais.................... ......................... .......................... .......................... ......................... .................................5 .....................5 3.1 Introdução ............................................................................................................................................5 Resolvendo problemas simples com circuitos combinacionais...............................................................5 Códigos Binários......................................................................................................................................10

Código BCD 8421_________________________________________________10 Código excesso 3_____________________________ 3__________________________________________________10 _____________________10 Código 2 entre 5 ___________________________________________________11 Código Johnson____________________________________________________11 Código 9876543210_____________________ 9876543210_______________________________________ ___________________________12 _________12 Código Gray____________________ Gray______________________________________ __________________________________12 ________________12

Códigos alfanuméricos..............................................................................................................................12

Código ASCII_____________________________________________________13

Decodificadores e Codificadores.............................................................................................................15

Conversor de código BCD 8421 para 9876543210________________________16 9876543210________________________16 Conversor BCD 8421 para Excesso 3___________________________________18

Conversor BCD 8421 para “Display” de 7 Segmentos..........................................................................19

Implementação do conversor BCD para 7 segmentos______________ segmentos______________________20 ________20

Multiplexadores e demultiplexadores.....................................................................................................20 ....................................................................................................................................................................23 Circuitos comerciais.................................................................................................................................23 Exercícios .................................................................................................................................................28

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CAPÍTULO 3 Combinacionais

Circuitos

Circuitos Combinacionais

3.1 Introdução

Os circuitos combinacionais são associações de portas lógicas de modo que a(s) saída(s) representem em um determinado instante de tempo valores dependentes dos valores das variáveis de entrada apenas naquele instante de tempo (circuito sem memória). Grande parte dos sistemas digitais são formados a partir desta idéia como: Codificadores, decodificadores, multiplexadores, demultiplexadores, circuitos de controle e muitos outros específicos. Este capítulo mostra os circuitos combinacionais mais comuns nas aplicações práticas e muitos, por esta razão, são disponíveis comercialmente encapsulados como circuitos integrados padrão. Outra necessidade  básica para qualquer sistema digital, resolvido através de circuitos combinacionais, é a representação de nossa linguagem (números, letras e símbolos) através de códigos. Assim, unindo o conteúdo deste capítulo com os circuitos seqüenciais (que dependem da entrada e de estados anteriores – será abordado no capítulo 4), teremos muitos subsídios para entender a eletrônica digital como um todo. Idéia básica de um circuito combinacional:

Estes circuitos são muito úteis para solucionar problemas onde necessita-se de uma resposta (saída) quando da ocorrência de determinados eventos (entradas), ou seja,  pode-se resolver problemas práticos através de projetos de circuitos combinacionais. Resolvendo problemas simples com circuitos combinacionais

A solução de problemas utilizando os circuitos combinacionais segue o esquema mostrado abaixo.

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CAPÍTULO 3 Combinacionais

P ro b l e m a

Circuitos

T a b e la d a V e rd a d e

Função L ó g ic a

C i rc u i t o

Até o momento foi considerada conhecida a tabela da verdade e, a partir desta foram desenvolvidas algumas ferramentas de análise. Entretanto, na prática, a tabela da verdade deve ser obtida a partir das especificações do problema. A seguir será feito um exemplo onde será obtida a tabela da verdade e a partir desta o circuito equivalente. Suponha o cruzamento de duas ruas, conforme mostrado a seguir:

Deseja-se, utilizando circuitos combinacionais, controlar os semáforos instalados no cruzamento destas ruas. O sistema de controle a ser instalado deve atender as seguintes especificações: 0. Se não houver carros trafegando em ambas as ruas é irrelevante o estado do semáforo. 1. Se houver carros trafegando somente na rua secundária, o semáforo 2 deve  permanecer verde e em conseqüência o semáforo 1 deve permanecer vermelho. 2. Se houver carros trafegando somente na rua principal, o semáforo 1 deve  permanecer verde e em conseqüência o semáforo 2 deve permanecer vermelho. 3. Se houver carros trafegando em ambas as ruas o semáforo 1 deve permanecer  verde e, em conseqüência o semáforo 2 deve permanecer vermelho.

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