1 decodificadores e codificadores eletrÔnica digital ii ifsc – unidade joinville

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1 Decodificadores e Codificadores ELETRÔNICA DIGITAL II IFSC – UNIDADE JOINVILLE

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Decodificadores e Codificadores

ELETRÔNICA DIGITAL II

IFSC – UNIDADE JOINVILLE

2

Decodificador - Definição

• É um circuito lógico que recebe um conjunto de entradas, que representa um número binário, e ativa apenas a saída que corresponde ao número recebido

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Decodificador – Circuito Básico2 para 4

4

Decodificador – Circuito Básico

0

0 0

0

1

0

1

1

1

0

0

0

1

1

1

0

0

0

ETAPA 1

5

Decodificador – Circuito Básico

1

1 1

1

0

0

0

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

ETAPA 2

6

Decodificador – Circuito Básico

0

0 0

0

1

1

1

0

0

1

1

1

0

1 1

0

0

0

ETAPA 3

7

Decodificador – Circuito Básico

1

1 1

1

0

1

0

0

0

1

1

1

0

0

1

0

0

0

ETAPA 4

8

Decodificador – Circuito Básico

TABELA VERDADE

Q1

A

B

Q0

Q2

Q3

9

Decodificador - ENABLE• ENABLE – HABILITA a saída do circuito

Com ENABLE = 0 todas as saídas ficam em 0Com ENABLE = 1 saída depende do estado de A e B

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Decodificador - ENABLE

TABELA VERDADE

Q1

A

B

Q0

Q2

Q3ENABLE

11

DECODIFICADORES Alguns Modelos Comerciais

• 7447 – PARA 7 SEGMENTOS - ANODO

• 74138 – 3 PARA 8

• 74139 – 2 PARA 4 DUPLO

• 74154 – 4 PARA 16

• 7442 - 4 PARA 10

• 7448 – PARA 7 SEGMENTOS - CATODO

12

Decodificador - 7447• Decodificador

para display de 7 segmentos com anodo

comum

ESQUEMA ELETRÔNICO

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Decodificador - 7447

Saída

para o

display

Entradas de

seleção

Teste do CI

Diagrama funcional - Pinagem

-

+5V

Prof. Stefano - CEFET - SC - JOINVILLE

14

Decodificador – 7447 Tabela Verdade

15

Decodificador – 7447 Exemplo de ligação – SIMULADOR

Na prática colocar resistores.No simulador não precisa

D

C

B

A

MSB – Bit MaisSignificativo – A3

LSB – Bit MenosSignificativo – A0

16

Decodificador – 74138• Decodificador de 3 para 8 com entradas enable

para associação

17

Decodificador – 74138Diagrama funcional - Pinagem

18

Decodificador – 74138 Tabela Verdade

19

Decodificador – 74138 Exemplo de ligação – SIMULADOR

HABILITAÇÃOSe A=C=1 E B=0, qual saída deverá desligar?

20

DECODIFICADOR - 74139

• 2 PARA 4 DUPLO

21

Decodificador – 74139Diagrama funcional - Pinagem

A

B

22

Decodificador – 74139 Tabela Verdade

23

Decodificador – 74139 Exemplo de ligação – SIMULADOR

BA

CODIFICADOR 74154

Codificador 4 para 16

CODIFICADOR 74154Diagrama funcional - Pinagem

Decodificador – 74154 Tabela Verdade

Exemplo de ligação – SIMULADOR

Decodificador – 74154

Decodificador 7442

Decodificador de 4 para 10

CODIFICADOR 7442Diagrama funcional - Pinagem

Decodificador – 7442 Tabela Verdade

DECODIFICADOR 7448

• Decodificador para display de 7 segmentos com catodo

comum

CODIFICADOR 7448Diagrama funcional - Pinagem

Decodificador – 7448 Tabela Verdade

Prof. Stefano - CEFET - SC - JOINVILLE

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CODIFICADORESUm codificador tem um certo número de linhas de entrada, onde somente uma delas é ativada por vez, e produz um código de saída de Nbits, dependendo de qual entrada está ativada

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Codificador de Prioridade

• É um codificador onde quando duas ou mais entradas são ativadas, o código da saída seja correspondente à entrada de maior valor

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Codificador de Prioridade - 74147

74147I9I8I7I6I5I4I3I2I1

A0A1A2A3

U2

Decodificador de 10 para 1

37

Codificador de Prioridade - 74147Tabela Verdade

38

Codificador de Prioridade - 74147EXEMPLO DE CIRCUITO - SIMULAÇÃO

39

Codificador de Prioridade - 74148

74148EI

I7I6I5I4I3I2I1I0 EO

A0A1A2

GS

U3

Codificador de 8 para 3

40

Codificador de Prioridade - 74148Tabela Verdade

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• É possível implementar algumas aplicações com os decodificadores estudados até o momento.

• Pode-se utilizar, por exemplo, a informação de um valor lido em um instrumento e se este valor for igual ou maior que um valor pré-determinado pode-se ligar uma lâmpada de sinalização ou mesmo ligar um relê ou uma entrada digital de uma máquina que poderia servir para ligar e desligar um motor

APLICAÇÕES DE DECODIFICADORES E CODIFICADORES

Prof. Stefano - CEFET - SC - JOINVILLE

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1 - Seleção de apenas um determinado valor.

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1 Circuito para seleção de somente 1 saída

Quando determinado valor for digitado na entrada, a saída correspondente, neste caso o 5, liga.

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2 - Seleção de mais de um valor.

• Neste caso temos mais de uma possibilidade de saída, sendo necessário projetar uma porta lógica que tenha mais entradas, algumas vezes pode ser necessário associar mais de uma porta.

45

2 Circuito para seleção de mais de 1 saída

Quando algum dos números selecionados for digitado na entrada, neste caso o 8,6,4 e 1, o LED da saída liga.

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3 - Seleção por faixa de valores

• Se tivermos a necessidade de trabalharmos com faixa de valores, como quando trabalhamos com níveis em silos ou com temperatura em fornos, em que uma ação deve ser tomada se a temperatura ou nível forem abaixo ou acima de determinado valor.

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3 – Faixa ACIMA de determinado valor

Quando algum dos números selecionados for igual ou maior que 7 o LED da saída liga.

Podemos ainda dizer que o número é maior que 6

48

3 – Faixa ABAIXO de determinado valor

Quando algum dos números selecionados for igual ou menor que 2 o LED da saída liga.

Podemos ainda dizer que o número é menor do que 3

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4 - Sistema de senha

• Uma outra possibilidade de aplicação é a que permite a visualização e atuação de um sistema de senhas. Neste caso terá que se fazer a escolha da senha através da conexão física da saída.

• A mudança de senha somente poderá ocorrer mudando-se a conexão da saída

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4 - Sistema de senha - Circuito

SENHA

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5 – Sistema com SilosConsidere um sistema composto por um silo, para armazenamento de material, com um sensor ultrasônico no topo do mesmo, conforme a figura. A função do sensor é informar a altura do nível de material dentro do tanque, sendo que, a informação é disponibilizada na saída hexadecimal A,B,C e D.

Sabendo que o nível é dado em metros, podendo variar entre 0 (vazio) e 9 (cheio) metros, projete um circuito digital que possibilite visualizar o níveldo silo. Além disso, quando o nível for maior ou igual a 7 metros ele deveráligar a lâmpada L1, e quando o nível for menor que 3 metros deverá ligar alâmpada L2.

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6 – Sistema de ReservatórioConsidere um sistema composto por um reservatório par abastecimento, com um sensor ultrasônico no topo do mesmo, conforme a figura. A função do sensor é informar a altura do nível de líquido dentro do tanque, sendo que, a informação é disponibilizada na saída hexadecimal A,B,C e D. A bomba é controlado por um sistema eletrônico, onde, quando a entrada X1 recebe um pulso positivo a bomba liga, permanecendo assim até que receba um outro pulso positivo na entrada X2.

Sabendo que o nível é dado em metros, podendo variar entre 0 (vazio) e 9(cheio) metros, projete um circuito digital que possibilite visualizar o níveldo silo. Além disso, quando o nível for menor ou igual que 3 metros ele deverá ligar a bomba, e quando o nível for maior que 8 metros deverá desligar a bomba.

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7 – Sistema de Seleção de CaixaConsidere um sistema utilizado para selecionar determinado tipo de caixa através da altura, conforme a figura ao lado. Se a caixa for do tipo 1 somente o sensor S3 será atuado, se for do tipo 2 atuará os sensores S3 e S2, e se for do tipo 3 atuará os três sensores S1, S2 e S3. As lâm-padas L1 e L2 são utilizadas para aprovar ou não a caixa, de acordo com as condições im-postas pelo problema.

Sabendo que o cliente solicitou apenas caixas do tipo 2, projete um circuito digital que ao passar caixas do tipo 2 ele ligue a lâmpada L1, aprovando a caixa, e quando passar qualquer um dos dois outros tipos de caixas ele deverá considerar como reprovado, alertando ao operador para retirar as caixas da linha e para isso acender a lâmpada L2.

Nomenclatura utilizada

• ON = LIGADO

• OFF = DESLIGADO

• INPUT = ENTRADA

• OUTPUT = SAÍDA

• ENABLE = HABILITAÇÃO

• HIGH = ALTO (1)

• LOW = BAIXO (0)

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REFERÊNCIAS

• Tocci e Widmer.Sistemas Digitais. Princípios e Aplicações

• Idoeta e Capuano. Elementos de Eletrônica Digital

• Mairton. Eletrônica Digital. Teoria e Laboratório

• www.alldatasheet.com