Circuit Os Comb i Nacion a Is

7/31/2019 Circuit Os Comb i Nacion a Is

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Blocos Lgicos e Circuitos Combinacionais1

Circuitos

Combinacionais

Circuito Combinacional aquele que executa uma expresso lgicaatravs da interligao das vrias portas lgicas existentes, sendo

que as sadas dependem nica e exclusivamente das entradas.

Uma Expresso Lgica descreve uma funo ou uma operao a serconcretizada por um circuito eletrnico (ou um software), de forma aresolver um determinado problema.


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Anlise do problema e obteno do circuitocombinacional

PROBLEMA:

Suponhamos que voc e 2 pilotos esto voando em um avio. Voc

permanece no local dos passageiros, enquanto os pilotos A e B estona cabine de comando.

Em determinado momento:

- o piloto A se junta a voc. Este fato no causa preocupao, aindatemos o piloto B em seu posto,

Minutos depois:

- voc descobre que o piloto B tambm se juntou a vocs.


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Analisando um problema

Com base em sua habilidade de raciocinar logicamente, voc deduz que o

avio est sem piloto, e presumivelmente, voc soar um alarme de modo

que um dos pilotos responder prontamente urgncia da situao.

Alternativamente, suponha que foi fixado no assento de cada piloto umdispositivo eletrnico que fornece:

Nvel 1 (verdadeiro) - para o assento vazio

Nvel 0 (falso) - para o assento ocupado.


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Identificando variveis e funo lgicas:

Construiremos um circuito eltrico com doisconjuntos de terminais de entrada e umconjunto de terminais de sada. O circuitodeve ter a propriedade :

A = 1 - se o piloto A saiu de seu assento(entrada 1)

B = 1 - se o piloto B saiu de seu assento(entrada 2)

Z = 1 - se o avio esta sem piloto tocaralarme (sada)

A B Z

1 1 1

1 0 0

0 1 0

0 0 0

Verificamos que a relao entre a ocupao

dos 2 assentos e o acionamento do alarme a

mesma de um circuito com 2 chaves em srie,

isto , uma porta AND, portanto:

Z = A.B

Circuito

Expresso lgica


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1) Um fazendeiro chamado Joo tem um cachorro, que meio lobo,

uma cabra e vrias cabeas de couve aguardando para serem

transportadas para o mercado.

O fazendeiro possui 2 celeiros, um na regio sul e outro na regionorte.

O fazendeiro, o cachorro, as couves e a cabra esto todos no celeiro

sul, mas ele tem servio para executar nos dois celeiros, porm, se o

cachorro deixado com a cabra quando o fazendeiro esta ausente,

ele morder a cabra (desastre 1); se a cabra deixada com ascouves, ela ir come-las (desastre 2).


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Para evitar ambos os desastres, Joo nos pediu para construirmos um

pequenos circuito com 4 chaves, representando o fazendeiro (em que

celeiro ele se encontra), o cachorro, a cabra e as couves.

A sada do circuito vai para uma lmpada que deve acender sempre

que houver um desastre iminente. Desta forma o fazendeiro ser

avisado sobre o que dever levar consigo de um celeiro para o outro de

forma a evitar problemas.

Anlise da situao


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Variveis lgicas:

J -para representar que o fazendeiro esta no celeiro SUL;

-para representar que o fazendeiro esta no celeiro NORTE;

D-o cachorro est no celeiro SUL;

-o cachorro esta no celeiro NORTE;

Ga cabra est no celeiro SUL;

a cabra est no celeiro NORTE;

C -as couves esto no celeiro SUL;

-as couves esto no celeiro NORTE;

Llampada sinalizadora de desastre.

PASSO 1 levantamento das variveis lgicas


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Podemos ento escrever uma expresso lgica que combina todas as

possibilidades que levariam a um desastre:

A lampada acender em cada uma das 4 situaes, indicando

que h um desastre eminente.

Passo 3 escrevendo a expresso lgica

Desastre =

.D .G + .C .G +J . . + J . .L =


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Passo 4 montagem da Tabela Verdade

J D G C L

0 0 0 0 0

0 0 0 1 0

0 0 1 0 0

0 0 1 1 1

0 1 0 0 0

0 1 0 1 0

0 1 1 0 1

0 1 1 1 1

1 0 0 0 1

1 0 0 1 1

1 0 1 0 0

1 0 1 1 01 1 0 0 1

1 1 0 1 0

1 1 1 0 0

1 1 1 1 0

Nmero de Combinaes:

J . .

.C

.G

.D .G

J . .

N = 24

= 16


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Passo 5 : desenho do circuito lgico


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Verificamos que se construirmos a tabela verdade a partir da expresso

vamos perceber que para cada termo da expresso encontraremos duas

situaes possveis como:

Mais adiante conheceremos tcnicas de otimizar essas expresses.

Em . D .G teremos a lmpada acessa independentemente do valor de C,

para esses casos devemos considerar apenas um termo que no contem avarivel da qual independe, no caso C.

Consideraes


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Suponha que um estudante em uma universidade consulta o boletim da escola

para determinar se ele esta ou no apto a matricular-se em um dado curso de

eletrnica. Ele descobre que um estudante pode se matricular no curso se e

apenas se ele satisfaz as seguintes condies:

a) completou pelo menos 60 crditos e um estudante de engenharia

em boa situao (no sob teste), ou

b) completou pelo menos 60 crditos e um estudante de engenharia e

tem a aprovao do departamento, ou

c) completou menos que 60 crditos e um estudante de engenharia

sob teste, ou

d) esta em boa situao e tem a aprovao do departamento, ou

e) um estudante de engenharia e no tem a aprovao do

departamento.

Exerccio 3


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Blocos Lgicos e Circuitos Combinacionais

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A o estudante completou pelo menos 60 crditos;

B o estudante um estudante de engenharia;

C o estudante esta em boa situao (no em teste);

D o estudante tem a aprovao do departamento

Z o estudante pode matricular-se no curso de eletrnica.

Escrevendo a equao lgica:

Z = ABC + ABD + ABC + CD + BD

Soluo exerccio 3 - Identificando as variveis lgicas:


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A B C D Z

0 0 0 0 0

0 0 0 1 0

0 0 1 0 0

0 0 1 1 1

0 1 0 0 1

0 1 0 1 1

0 1 1 0 1

0 1 1 1 0

1 0 0 0 0

1 0 0 1 0

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

Nmero de Combinaes: N = 24

= 16

Escrevendo a equao lgica:

Z = ABC + ABD + ABC + CD + BD

Tabela verdade


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Exercicio 4acionamento de bomba dgua

O desenho ao lado mostra um processo

simples para encher uma caixa dgua a

partir do bombeamento da gua de umrio prximo:

Os sensores de nvel alto (H) e de nvel baixo(L) so utilizados para determinar o

acionamento da bomba (B) e do alarme (A). Os sensores funcionam da seguinte

forma:

H = L = 0 sensor desacionado, ou seja, a gua est abaixo dele;

H = L = 1 sensor acionado, ou seja, a gua est sobre ou acima dele.

Projete o circuito de controle de acionamento da bomba.


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Exercicio 5 Controle de utilizao de uma

impressora

A figura ao lado mostra de forma esquemtica a

conexo de 4 computadores de uma determinada

empresa a uma nica impressora. Esta conexo

feita atravs de um circuito de controle.

Qual a expresso que descreve o

funcionamento do circuito de controle paragarantir que o mesmo obedea s seguintes

prioridades:

setor administrativo (ADM)prioridade 1

setor pessoal (PES)prioridade 2

setor de engenharia (ENG)prioridade 3

setor de vendas (VEM)prioridade 4

Projete o circuito de controle.


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Exerccio 6 Controle de temperatura de uma

estufa

Uma estufa deve manter a temperatura interna sempre na faixa entre 15oC e 20oC controlada

automaticamente por um sistema de controle digital. Para isso, foram instalados internamente

dois sensores de temperatura que fornecem nveis lgicos 0 e 1 nas seguintes condies:

T1 = 1 para temperatura >= 15oC

T2 = 1 para temperatura >= 20oC

Projetar um circuito combinacional para fazer o controle da temperatura desta estufa atravs

do acionamento de um aquecedor A ou um resfriador R sempre que a temperatura interna cair

abaixo de 15oC ou subir acima de 20oC, conforme mostra o diagrama de blocos a seguir

Circuito de

controle T1 T2

A

B

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