ELETR

ÔN

ICA

Soluções EXSTOem Educação Tecnológica

ELETRÔNICA DIGITAL COMCARTÕES DE EXPERIÊNCIA

XD201 - BANCO DE ENSAIOS PARA

EXSTO TECNOLOGIA 3

ÍNDICE

CARACTERÍSTICAS 4

MATERIAL DIDÁTICO 5

ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS 7

COMPOSIÇÃO DO PRODUTO 11

OPCIONAIS 11

CONTATO 12

www. .com.brexsto

EXSTO TECNOLOGIA 3

Instalada em Santa Rita do Sapucaí, o Vale da Eletrônica, região reconhecida pela constante evolução

tecnológica e de grande sucesso empreendedor, a EXSTO TECNOLOGIA, foi fundada em Junho de 2001

para atender a necessidade de equipamentos voltados para o ramo de didática tecnológica.

Focada no desenvolvimento de soluções que possam agregar maior qualidade no ensino de novas

tecnologias em instituições nacionais e internacionais.

A empresa hoje conta com uma equipe altamente capacitada e é reconhecida pelos seguintes diferen-

ciais:

Produtos de qualidade e alta tecnologia;

Bom atendimento;

Assistência técnica especializada;

Suporte ao cliente através de e-mail, telefone e Skype;

Diferentes formas de parcelamento das compras para maior comodidade;

Possui um portal de conteúdo exclusivo para clientes;

Acompanhamento da satisfação de seus clientes através de Pós-Vendas.

Descubra as SOLUÇÕES EXSTO em Educação Tecnológica

www. .com.brexsto

voltar ao índice

CARACTERÍSTICAS

XD 201 – Banco de Ensaios para Eletrônica Digital com cartões de experiência

4

ASSISTA AO VÍDEO

DO PRODUTO

O kit XD201 traz em sua placa base recursos que permitem

realizar diversas experiências em eletrônica digital e dispositivos lógicos

programáveis. Nela é possível conectar cartões de experiências com

circuitos semimontados. Dessa forma o tempo de montagem das

experiências e o risco de danos aos componentes são reduzidos

consideravelmente. Ainda assim, é necessário compreender os circuitos

e fazer as ligações, configurações e medidas corretamente.

Um módulo CPLD permite ir além dos circuitos baseados em

componentes discretos e explorar os conceitos de lógica programável e

linguagem VHDL.

Os recursos do kit incluem chaves geradoras de níveis lógicos

pulsativas e retentivas, geradores de sinais, LEDs para monitoramento

dos estados das saídas, displays de LED de sete segmentos, e relés para

acionamento de cargas externas. O kit é alojado em um robusto

bastidor de aço e possui fontes protegidas contra curto e sobrecorrente.

Há dois soquetes no kit, permitindo diversas combinações de cartões

para compor as aulas práticas.

O conjunto de cartões de experiências em eletrônica digital engloba

experiências com portas lógicas, codificadores e decodificadores, mux e

demux, flip-flops, contadores, memórias e conversores A/D e D/A,

dentre outros assuntos.

Os circuitos são apresentados semimontados, isto é, as principais ligações e alimentações estão prontas, mas é necessário que o

estudante faça as conexões de entrada e saída e as configurações do circuito. Dessa forma o tempo de montagem e o risco de danos

aos componentes diminuem enormemente, enquanto o estudante foca na prática, em compreender os circuitos e fazer as

montagens e medidas corretamente. Há ainda protoboards para montagens de experiências extras (além daquelas previstas nos

cartões).

O módulo CPLD é composto de cartão de experiências que inclui, além de um CPLD da família MAX3000A (ALTERA),

oscilador de 24MHz e circuitos de aplicação a serem conectados diretamente ao CPLD. Seus portais de entrada e saída são

compatíveis com TTL/5V e possuem proteção. Um gravador USB acompanha o módulo. Os softwares necessários para

desenvolvimento, simulação e programação são fornecidos.

O material didático do kit trata desde os conceitos fundamentais, como sistema de numeração e álgebra de boole, até

tópicos como memórias e conversores A/D e D/A. São abordados os aspectos teóricos e práticos de cada assunto. O conteúdo

específico de CPLD apresenta as ferramentas de desenvolvimento, o ciclo de projeto e os fundamentos desses componentes,

abordando sua programação por circuitos esquemáticos e por linguagem VHDL.

www. .com.brexsto

voltar ao índice

MATERIAL DIDÁTICO

CONTEÚDO TEÓRICO ELETRÔNICA DIGITAL

5

1.Introdução à eletrônica digital

1.1.Diferenciações entre analógico e digital

1.2.Vantagens da eletrônica digital

2.Sistemas de numeração e conversões

2.1.Sistema de numeração decimal

2.2.Sistema de numeração binária

2.3.Sistema de numeração hexadecimal

3.Álgebra de Boole

3.1.Introdução

3.2.Níveis lógicos

3.3.Elementos lógicos básicos

3.4.Propriedades das operações lógicas

3.5.Mapa de Karnaugh

3.6.Conclusão

4.Família de circuitos lógicos digitais

4.1.Família RTL (Resistor-Transistor Logic) e DTL (Diode-

transistor Logic)

4.2.Família TTL

4.3.Família CMOS

4.4.Interfaceamento entre as famílias TTL e CMOS

5.Circuitos lógicos combinatórios

5.1.Passos para montagem de um circuito

combinacional

6.Multiplexadores e codificadores

6.1.Codificadores/Decodificadores

6.2.Multiplexadores/Demultiplexadores

7.Circuitos Aritméticos

7.1.Meio Somador e Somador Completo

7.2.Somador/Subtrator

7.3.Comparador de Magnitude

7.4.Unidade Lógica Aritmética

8.Circuitos Sequenciais – Flip-flop's

8.1.Flip-Flop RS

8.2.Flip-Flop RS com clock e mestre-escravo

8.3.O Flip-Flop JK Mestre-Escravo

8.4.O Flip-Flop tipo D

8.5.O Flip-Flop tipo T

8.6.Transformando Flip-Flop's

8.7.Flip-Flop's nos Computadores

9.Contadores

9.1.Contador Assíncrono

9.2.Contagem programada ou contagem com armadilha

9.3.Contadores Up/Down (Progressivos e Regressivos)

9.4.Contadores Síncronos

10.Registradores de deslocamento

11.Conversores Analógico/Digital e Digital/Analógico

11.1.Conversor D/A

11.2.Conversor A/D

12.Memórias

12.1.Introdução

12.2.Memória Volátil

12.3.Memória não volátil

12.4.Estrutura e Endereçamento

13.Buffer´s, latch´s e barramentos

13.1.Barramento

13.2.Buffer

13.3.Latch

CONTEÚDO TEÓRICO LÓGICA PROGRAMÁVEL

1. Introdução 2. Dispositivos lógicos programáveis: princípio de funcionamento 2.1. CPLD – Dispositivo de Lógica Programável Complexo 2.2. FPGA – Arranjo de Portas Programáveis por Campo 2.3. CPLD x FPGA 2.4. Processo de desenvolvimento2.5. ALTERA3. O software QUARTUS II 3.1. Instalação3.2. Criando o Primeiro Projeto

3.3. Desenvolvendo um projeto usando diagrama em blocos (esquemático) 3.4. Desenvolvendo um projeto em VHDL 3.5. Definindo a pinagem do projeto3.6. Gravação3.7. Criando um componente4. VHDL – A linguagem de descrição de hardware 4.1. Introdução 4.2. Princípios da linguagem VHDL 4.3. Comandos Básicos Sequenciais 4.4. Circuitos síncronos

www. .com.brexsto

voltar ao índice

MATERIAL DIDÁTICO

EXPERIÊNCIAS EM ELETRÔNICA DIGITAL

6

1. Fundamentos

2. Portas Lógicas

3. Codificadores

4. Decodificadores

5. Conversor BCD para 7 Segmentos

6. Multiplex/Demultiplex

7. Módulo ALU Comp. Magnitude

8. Flip-flop's

9. Contadores Assíncronos com Flip-Flop

10. Contador Assíncrono Integrado

11. Contador Gray

12. Shift Register

13. Conversor Digital Analógico (D/A)

14. Conversor Analógico Digital (A/D)

15. Barramento

16. Memórias

EXPERIÊNCIAS EM LÓGICA PROGRAMÁVEL

1. Lógica Combinacional utilizando diagrama esquemático

2. Decodificadores utilizando diagrama esquemático

3. Somadores utilizando diagrama esquemático

4. Flip-flop utilizando diagrama esquemático

5. Contadores utilizando diagrama esquemático

6. Operações básicas em VHDL

7. Decodificadores em VHDL

8. Comandos sequenciais em VHDL

9. Circuitos síncronos em VHDL

10. Temporizadores em VHDL

www. .com.brexsto

voltar ao índice

ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS 7

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DESCRIÇÃO

CARACTERÍSTICAS GERAIS

BASTIDOR -Aço carbono SAE 1010 com pintura eletrostática microtexturizada.

-Dimensões: 370 x 320 x 80 mm (L x P x A)

-Com pés de borracha

-Aterramento do bastidor e circuito através de tomada tripolar 2p+ terra

FONTE DE ALIMENTAÇÃO DC-Saídas Fixas

+12V / 1 A

- 12V / 1 A

+ 5V / 1A

-Saída ajustável de 0 a 12V / 0,5 A

-Precisão de 5%

-Ripple de 2%

-Saídas protegidas contra curto e sobre corrente.

-LED indicador do estado das saídas

-Tensão de entrada 90 a 230Vac

-Frequência: 50/60 Hz

-Isolação Galvânica: 2kV

-Consumo máximo: 60 VA

-Em placa fibra de vidro de 1,6mm de espessura

-Conexão para até dois cartões de experiência simultaneamente

PLACA PRINCIPAL

-Em placa fibra de vidro de 1,6mm de espessura

-Com pontos de medidas com bornes de 2mm e barra de pinos

-Caixa para armazenamento dos cartões, em nichos individuais, facilitando a

conferência

CARTÕES DE ENSAIOS INTERCAMBIÁVEIS

PLACA BASE

-10

-Compatível com níveis TTL/CMOS

-Com LED indicador

-Capacitor de amortecimento para evitar o ruído na comutação

LEDS INDICADORES DE ESTADO -16 (indicam os estados lógicos)

Verde: nível lógico alto

Vermelho: nível lógico baixo

Apagado: circuito aberto

CHAVES RETENTIVAS (ALAVANCA)

DISPLAY DE 7 SEGMENTOS-04 independentes

-Decodificadores BCD/7 segmentos

CHAVES PULSATIVAS-08 de uso geral, sendo 4 alto-ativas e 4 baixo-ativas

-Circuito anti-bouncing

CHAVES BCD-02 chaves BCD, de 2 dígitos cada

-Chaves tipo “pushwheel”

BUZZER -01

-Tipo piezoelétrico sem circuito oscilante.

MATRIZ DE CONTATO (PROTOBOARD) -1100 pontos, embutido no kit, fixados com parafusos

- Fixação por parafusos, permitindo troca sem dano aos kits

www. .com.brexsto

voltar ao índice

ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS 8

POTENCIÔMETROS -02 independentes

-Lineares, 10k?

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DESCRIÇÃO

CARACTERÍSTICAS GERAIS

BANCO DE CAPACITORES -Capacitores cerâmicos: 10pF, 22pF, 1nF, 100nF e 220nF

-Capacitores Eletrolíticos: 1uF, 10uF, 22uF, 100uF, 220uF e 470uF

-Terminais ligados a conectores, para ligação com circuitos ou protoboard

GERADOR DE CLOCK -Níveis de Saída padrão TTL

-Frequências: 0,1Hz; 0,5Hz; 1Hz; 10Hz; 100Hz; 1kHz; 10kHz; 100kHz; 1MHz

-Frequências gerados por microcontrolador

RELÉS -02

-Contatos C, NA e NF e bornes KRE

CARTÕES DE EXPERIÊNCIA PARA ELETRÔNICA DIGITAL

XD200M01 PORTAS LÓGICAS BÁSICAS -Circuitos integrados totalizando

04 portas NAND (2 entradas)

04 portas NOR (2 entradas)

04 portas AND (2 entradas)

04 portas OR (2 entradas)

04 portas Exclusive-OR (2 entradas)

06 portas NOT (inversoras) (2 entradas)

XD200M02 DECODIFICADOR E CODIFICADOR -Codificador Decimal para BCD (10 para 4)

-Decodificador BCD para decimal (4 para 10)

XD200M03 REGISTRADOR DE DESLOCAMENTO E

DECODIFICADOR BCD / 7 SEGMENTOS

-Decodificador BCD para 7 segmentos, com display de LED catodo comum

-Registro de deslocamento universal:

conversão série/paralelo,

conversão paralelo/série,

carga de valores em paralelo,

rotação para direita ou esquerda

XD200M04 ULA E COMPARADOR DE MAGNITUDE-Comparador de magnitude de 8 bits, indicação de A>B e A=B

-Unidades lógico-ariméticas, capazes de realizar operações de 8 bits:

Operações Aritméticas (principais):

o Adição

o Subtração

o Deslocamento

o Comparação de magnitude

Funções lógicas (principais):

o Exclusive-OR

o Comparação de igualdade

o AND, NAND, OR, NOR

XD200M05 CONTADORES SÍNCRONOS E ASSÍNCRONOS -Contador Integrado Síncrono de 4 bits (Saída normais e invertidas)

-Contador a Flip Flop Assíncrono de 4 bits (Saída normais e invertidas)

-Valor máximo de contagem configurável (Armadilhas)

www. .com.brexsto

voltar ao índice

ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS 9

XD200M08 MUX / DEMUX -Multiplexador 8 para 1

-Demultiplexador 1 para 8

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DESCRIÇÃO

CARTÕES DE EXPERIÊNCIA PARA ELETRÔNICA DIGITAL

XD200M09 CONVERSOR A/D e D/A -Conversor AD de 8 bits, 8 canais, através de circuito integrado

-Conversor DA de 8 bits, 1 canal, através de rede R2R

XD200M10 MEMÓRIAS -Composto por 02 Cartões

-01 – Memória tipo SRAM:

Capacidade de 256kbits (32k x 8 bit);

Entrada e saída de dados do módulo separadas e protegidas, evitando

dano à memória;

- 02 – Memória tipo EEPROM:

01 EEPROM 64kbits (8k x 8bits) – Paralelo

01 EEPROM 8kbits (1k x 8bits) – Serial (I2C)

Entrada e saída de dados do módulo separadas e protegidas, evitando

dano à memória;

XD200M11 CONTADOR GRAY -Contador Gray de 4 bits

-Entrada para sinal de clock

www. .com.brexsto

voltar ao índice

XD200M07 FLIP-FLOPS -Flip-flop genérico com portas lógicas

-Permite implementar flip-flops RS, JK, T e D

-Com sinais assíncronos PRESET e CLEAR

XD200M06 LATCH E BUFFER -Permite a visualização do acesso compartilhando a um barramento de dados,

realizando operações de escrita e leitura de dados

-02 portais de entrada de dados

-02 portais de saída de dados

-Acesso aos terminais de entrada e saída e ao barramento

MÓDULO CPLD

CPLD EPM3064A (Altera) -1250 gates

-64 macrocelulas

-04 logic array blocks

-34 pinos de I/O (28 disponíveis para aplicação, 6 de programação)

-Encapsulamento PLCC44 pinos, soqueteado

GRAVADOR -Gravador USB externo, pode ser conectado ao módulo CPLD e a outras placas

-Padrão de conexão JTAG

-Compatível com o ambiente de desenvolvimento Quartus II

OSCILADOR -24 MHz

DISPLAY DE 7 SEGMENTOS -01, sem decodificador

ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS 10

www. .com.brexsto

voltar ao índice

MÓDULO CPLD

CHAVES RETENTIVAS -08 (dip)

CONEXÕES -Conectores de acesso aos pinos, que permite integrar o CPLD outras montagens

do kit.

-Conector para gravação padrão JTAG

AMBIENTE DE DESENVOLVIMENTO - IDE -Quartus II Web Edition

-Programação em diagrama em blocos, VHDL, AHDL, etc....

-Simulação dos projetos

-Compatível com o programador USB

SOFTWARE

COMPOSIÇÃO DO PRODUTO

O KIT POSSUI:

11

OPCIONAIS

Com o uso do Software Proteus PCB Design Nível 01 (licença opcional) é possível realizar simulações de todas as experiências propostas com circuitos discretos. Estas experiências já estão disponíveis no EXSTO ACADEMY, com os circuitos montados e testados. Além disso, o Proteus permite o desenvolvimento de layout de placas de circuito impresso.

É oferecido Treinamento de Tecnologia em CPLD, com carga horária de 40 horas, sendo estas 24 horas presenciais e 16 horas à distância, sendo estas divididas em 12 horas pré-treinamento e 04 horas pós-treinamento. As horas não presenciais são utilizadas como uma preparação e uma conclusão para as horas presenciais, onde o educando realiza a parte teórica juntamente com alguns exercícios tornando as horas presenciais bem mais produtivas, já que estas serão apenas utilizadas para as experiências/simulações no kit. O treinamento aborda os principais temas de programação desses componentes e a utilização das ferramentas de desenvolvimento. O principal foco do treinamento é na realização de práticas e no uso do equipamento.

01 bastidor em aço-carbono SAE 1010 com pintura eletrostática microtexturizada preta;01 cabo de alimentação (tripolar – 2P+T);50 cabos para conexões da placa base e montagem das

experiências:o 20 cabos Exsto (38 cm) – azul (fêmea/fêmea)o 20 cabos Exsto (19 cm) – vermelho (fêmea/fêmea)o 04 cabos Exsto (19 cm) – vermelho (macho/fêmea)o 06 cabos Exsto (38 cm) – azul (macho/fêmea)

Conjuntos de cartões para experiências em eletrônica digital:

o XD200M01: Portas lógicas básicaso XD200M02: Decodificador / Codificadoro XD200M03: Decodificador BCD / 7 Segmentoso XD200M04: ULA – Comparador de Magnitudeo XD200M05: Contadores Síncronos / Assíncronoso XD200M06: Latch e buffero XD200M07: Flip-Flops

Consulte nosso departamento comercial para mais informações sobre itens opcionais.

A c a d e m y

Portal de Treinamentos da Exsto

Clique aqui e conheça!

o XD200M08: Mux / Demuxo XD200M09: Conversor A/D e D/Ao XD200M10: Memórias (2 cartões)o XD200M11: Contador Gray

Módulo CPLD:o XD200M12: Cartão CPLDo Gravador USBo Cabo USB

Caixa para alojamento dos cartões;Liberação de acesso ao EXSTO ACADEMY, contendo as seguintes documentações:

o Manual de utilização e manutenção do kito Apostila Teóricao Caderno de Experiênciaso Exemplos, manuais, apostila e softwares.

www. .com.brexsto

voltar ao índice

CONTATO

COMERCIAL:vendas@exsto.com.br(0xx35) 3473-4050(0xx35) 3471-3783 (fax)www.exsto.com.br

CENTRO DE ATENDIMENTO AO CLIENTE:cac@exsto.com.br(0xx35) 3473-4050(0xx35) 3471-3783 (fax)cac.exsto (skype)Horário de Atendimento: De segunda a sexta das 07:00 às 17:00

CENTRO DE CAPACITAÇÃO DE CLIENTE:ccc@exsto.com.br(0xx35) 3473-4050(0xx35) 3471-3783www.exstoacademy.exsto.com.br

ENDEREÇO:Rua: Dr. José Pinto Vilela, Nº 555 Centro - Santa Rita do SapucaíMinas Gerais37540-000Brasil

SIGA NOSSAS REDES SOCIAIS

12

voltar ao índice

www. .com.brexsto