Trabalho prático nº5 SD M2

7/29/2019 Trabalho prtico n5 SD M2

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ESCOLA SECUNDRIA DE BARCELOS

1/8Professor: Antnio Trigo

Sistemas DigitaisTrabalho Prtico n5

M2 Circuitos Lgicos

Curso Profissional de Tcnico deEletrnica, Automao e Computadores

Portaria n. 889/2005, de 26 de Setembro

1 Ano do ciclo de formao 2012/2015Ano letivo 2012/2013

IMPLEMENTAO E SIMPLIFICAO DE UMA FUNO LGICA

IIntroduo

De acordo com uma funo lgica, existe a necessidade da sua implementao de modo a

obter e verificar o resultado da sua sada. Para tal recorremos s vrias portas lgicas para

implementar a funo lgica, contudo, tambm existe a possibilidade de simplificar essa funo

lgica de modo a poupar recursos e tempo.

IIObjetivos didticos

Aps a concluso desta experincia, em que vai construir ou simular o circuito, testar e analisar

os resultados obtidos, dever ser capaz de:

Implementar funes lgicas usando portas discretas.

Simplificar funes.

Comprovar as vantagens da simplificao de funes.


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III- Simulao no Multisim 11

a) Desenho do circuito inicial

Dada a funo obtivemos o seguinte circuito lgico.Com a ajuda do programa de simulaode circuitos Multisim 11 construa o seguinte circuito para uma posterior simulao.

Fig.1Esquema do circuito inicial


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b) Simulao

Por atuao nos 4 interruptores lgicos DCBA, obtenha as diferentes combinaes dasentradas, registando os correspondentes valores lgicos de sada.

Tabela 1Registo dos valores de sada

Simplifique a funo dada, usando um mapa de Karnaugh. De seguida desenhe o circuito

lgico correspondente funo simplificada.

Tabela 2Mapa de Karnaugh

Entrada Sada

D C B A Nvel lgico do Indicador

0 0 0 0

0 0 0 1

0 0 1 0

0 0 1 1

0 1 0 0

0 1 0 1

0 1 1 0

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 0 1

1 0 1 0

1 0 1 1

1 1 0 0

1 1 0 1

1 1 1 0

1 1 1 1


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XWG1

R T

X

O

X

X

O

O

0 16

15 31

c) Desenho co circuito simplificado

Para tal neste novo circuito em vez de usamos os interruptores lgicos usaremos o outros

componentes de acordo com a figura, isto , do Word Genarator . Deste saem as respetivas

ligaes para os circuitos lgicos e tambm para o Logic Analyzer. De cada uma das sadasintermdias e final ser ligada tambm ao Logic Analyzer. Utilize cores diferentes para as entras e

para a sada.

Fig.2Diagrama de ligaes do circuito simplificado

Questo: o que pode concluir a complexidade dos dois circuitos

Gerador de Palavras

1 Na barra Instruments Toolbar situado no lado direito clicar em Word Generator

2 De seguida clicar como o rato no lado esquerdo para colocar o Word Generator nodesenho. Para visualizar o Word Genarator clicar duas vezes seguidas com o rato no botodo lado esquerdo.

XWG1

R T

X

O

X

X

O

O

0 16

15 31

XLA1

C Q T

1

F

Circuito simplificado


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Fig.3Gerador de palavras

Crimos a sequncia de 16 valores para DCBA no gerador de palavras, do seguinte modo:clicamos em Set e configuramos o Initial Pattern a 0 e o Buffer Size a 15, em decimal. EmPresent patterns selecionamos contador Up e depois Accept.

Analisador lgico

1 Na barra Instruments Toolbar situado no lado direito clicar em Logic Analyzer

2 De seguida clicar como o rato no lado esquerdo para colocar o Logic Analyzer no desenho.

Para visualizar o Logic Analyzer clicar duas vezes seguidas com o rato no boto do ladoesquerdo.

Fig.3Analisador lgicoLogic Analyzer


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No que respeita ao analisador lgico, definimos 1 clockpor diviso, ajustamos a frequncia deamostragem da sua criao pelo gerador de palavras, por exemplo, ambas a 10Hz. No ClockSetup foi definido um Clock rate de 10Hz e no Trigger Settings foi definido Trigger clock edgecomoBoth.

3 Para obter o registo do grfico do osciloscpio carregue em View na Toolbar e de seguidaative o Show Grapher ou faa CTRL + G.

4 Coloque cores diferentes nas ligaes de entrada e sada do analisador lgico para melhorvisualizao.

Fig.4Grfico de sada

d) Simulao

Faa gerar a sequncia definida anteriormente e registe o grfico de sada. Pela anlise dosresultados obtidos no Logic Analyzer ver grfico de sada preencha novamente a tabela deverdade.

Questo: Compare a tabela anterior com esta.


Entrada Sada

D C B ANvel lgico do

Indicador0 0 0 0

0 0 0 1

0 0 1 0

0 0 1 1

0 1 0 0

0 1 0 10 1 1 0

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 0 1

1 0 1 0

1 0 1 1

1 1 0 0

1 1 0 1

1 1 1 01 1 1 1


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IVImplementao fsica dos circuitos

a) Material utilizado

Laboratrio Digital Digital Lab CI 7404, 7408 e 7432

Data Book Fios condutores

b) Conduo do trabalho

1 - Implemente fisicamente o circuito da figura 1 com interruptores lgicos entrada e umled na sada.

2 Para os vrios valores lgicos das entradas registe o valor lgico na sada na tabela de

verdade.


Entrada Sada

D C B A Nvel lgico do led

0 0 0 0

0 0 0 1

0 0 1 0

0 0 1 1

0 1 0 0

0 1 0 10 1 1 0

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 0 1

1 0 1 0

1 0 1 1

1 1 0 0

1 1 0 1

1 1 1 01 1 1 1


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3 - Implemente fisicamente o circuito da figura 2 com interruptores lgicos entrada e umled na sada.

4 Para os vrios valores lgicos das entradas registe o valor lgico na sada na tabela deverdade.


IVConcluses

Responda a todas as questes solicitadas e faa uma concluso geral sobre a elaboraoe aprendizagem com este trabalho prtico

Entrada Sada

D C B A Nvel lgico do led

0 0 0 0

0 0 0 1

0 0 1 0

0 0 1 1

0 1 0 0

0 1 0 10 1 1 0

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 0 1

1 0 1 0

1 0 1 1

1 1 0 0

1 1 0 1

1 1 1 0

1 1 1 1

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