circuito decodificador e multiplexador

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Murilo Soares Pereira, RA: 298468 Pedro Henrique de Freitas, RA: 321443 Experimento 03 Circuito Decodificador e Multiplex Prof. Takashi Utsonomiya Universidade Federal de S˜ ao Carlos ao Carlos - SP

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Experimento: Circuito Decodificador e Multiplexador

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Page 1: Circuito Decodificador e Multiplexador

Murilo Soares Pereira, RA: 298468

Pedro Henrique de Freitas, RA: 321443

Experimento 03

Circuito Decodificador e Multiplex

Prof. Takashi Utsonomiya

Universidade Federal de Sao Carlos

Sao Carlos - SP

Page 2: Circuito Decodificador e Multiplexador

Sumario

1 Resumo p. 4

2 Objetivos p. 5

3 Componentes p. 6

4 Introducao Teorica p. 7

4.1 Codigos Binarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 7

4.1.1 Decimal Codificado em Binario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 7

4.1.2 Codigo BCD 8421 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 8

4.1.3 Conversao Decimal para BCD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 9

4.1.4 Conversao BCD para Decimal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 11

4.2 Display de 7 segmentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 11

4.2.1 Decodificador para display de 7 segmentos . . . . . . . . . . . . . p. 13

4.3 Multiplexador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 16

4.3.1 Aplicacoes de Mux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 16

5 Procedimento Experimental p. 17

5.1 Primeira parte do Experimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 17

5.2 Segunda Parte do Experimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 21

Page 3: Circuito Decodificador e Multiplexador

6 Tarefas p. 26

6.1 Mapa de Karnaugh para todas as letras do Display de 7 Segmentos . . . p. 26

6.2 Display de 7 Segmentos com 2 Dıgitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 28

6.3 Implementacao de Subtrator Completo utilizando Multiplex . . . . . . . p. 29

6.3.1 Subtrator utilizando Mux 4x1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p. 29

7 Conclusoes p. 32

8 Bibliografia p. 33

Page 4: Circuito Decodificador e Multiplexador

4

1 Resumo

No primeira parte do terceiro experimento da disciplina de Laboratorio de Circuitos

Digitais, foi utilizado um decodificador de 7 segmentos - no caso, um decodificador 74LS48

- o qual convertia um numero em formato de codigo BCD, para uma saida que podia ser

interpretada como um numero decimal, atraves de um display que acende seus filamentos.

Quando combinados de diferentes maneiras, os filamentos exibiram numeros interpretados

no codigo decimal.

Page 5: Circuito Decodificador e Multiplexador

5

2 Objetivos

No terceiro experimento foram analisados o comportamento de um decodificador de 7

segmentos utilizando um componente (decodificador 74LS48) e um display (PHO500) de

exibicao de numeros decimais. Na segunda parte do experimento, realizado uma semana

depois, foi analisado o comportamento de um multiplex (74LS153) e como implementar

um somador completo utilizando este componente.

Page 6: Circuito Decodificador e Multiplexador

6

3 Componentes

• Prot-o-board

• Circuito integrado (74LS48)

• Componente (display PHO500)

• Fios

• Alicate

• Multımetro

• Fonte de alimentacao

Page 7: Circuito Decodificador e Multiplexador

7

4 Introducao Teorica

4.1 Codigos Binarios

A conversao de um numero decimal no seu equivalente binario e chamada codificacao.

Um numero decimal e expresso como um codigo binario ou numero binario. O sistema

numerico binario, como apresentado, e conhecido como codigo binario puro. Este nome o

diferencia de outros tipos de codigos binarios.

4.1.1 Decimal Codificado em Binario

O sistema numerico decimal e facil de se usar devido a familiaridade. Ja o sistema

numerico binario e menos conveniente de se usar, pois nos e menos familiar. .

Por exemplo, o numero binario 1010011 representa o numero decimal 83. E difıcil dizer

imediatamente, por inspecao do numero, qual seu valor decimal. Entretanto, em alguns

minutos, usando os procedimentos de conversao de base, pode-se calcular o seu valor deci-

mal. A quantidade de tempo necessaria para converter ou reconhecer um numero binario

e uma desvantagem em trabalhar com este codigo, a despeito das numerosas vantagens do

ponto de vista de “trabalhar com hardware”.

Os engenheiros reconheceram este problema cedo, e desenvolveram uma forma especial

de codigo binario mais compatıvel com o sistema decimal. Como uma grande quantidade

de dispositivos digitais, instrumentos e equipamentos usam entradas e saıdas decimais,

este codigo especial tornou-se muito difundido e utilizado. Esse codigo especial e chamado

decimal codificado em binario (BCD - binary coded decimal). O codigo BCD combina

algumas das caracterısticas dos sistemas numericos binario e decimais.

Page 8: Circuito Decodificador e Multiplexador

8

4.1.2 Codigo BCD 8421

O codigo BCD e um sistema de representacao dos dıgitos decimais de 0 a 9 com um

codigo binario de 4 bits. Esse codigo BCD usa o sistema de pesos posicionais 8421 do codigo

binario puro. O usual codigo 8421 BCD e os equivalentes decimais sao mostrados na tabela

abaixo, onde representamos os decimais de 0 a 9 (1 dıgito). Exatamente como binario puro,

pode-se converter os numeros BCD em seus equivalentes decimais simplesmente somando

os pesos das posicoes de bits onde aparece 1.

Decimal BCD 8421 Binario

0 0000 0000

1 0001 0001

2 0010 0010

3 0011 0011

4 0100 0100

5 0101 0101

6 0110 0110

7 0111 0111

8 1000 1000

9 1001 1001

Tabela 4.1: Decimal, BCD, Binario

Observamos, entretanto, que existem apenas dez codigos validos. Os numeros binarios

de 4 bits representando os numeros decimais desde 10 ate 15 sao invalidos no sistema BCD.

Para representar um numero decimal em notacao BCD substitui-se cada dıgito decimal pelo

codigo de 4 bits apropriados.

Por exemplo, o inteiro decimal 834 em BCD e 1000 0011 0100. Cada dıgito decimal

e representado pelo seu codigo BCD 8421 equivalente. Um espaco pode ser deixado entre

cada grupo de 4 bits para evitar confusao do formato BCD com o codigo binario puro.

Este metodo de representacao tambem se aplica as fracoes decimais.

Por exemplo, a fracao decimal 0,764 e “0.0111 0110 0100” em BCD. Novamente, cada

Page 9: Circuito Decodificador e Multiplexador

9

dıgito decimal e representado pelo seu codigo equivalente 8421, com um espaco entre cada

grupo.

Uma vantagem do codigo BCD e que as dez combinacoes do codigo BCD sao faceis de

lembrar. Conforme se comeca a trabalhar com numeros binarios regularmente, os numeros

BCD tornam-se tao faceis e automaticos como numeros decimais. Por esta razao, por

simples inspecao da representacao BCD de um numero decimal pode-se efetuar a conversao

quase tao rapido como se ja estivesse na forma decimal.

O codigo BCD simplifica a interface Homem-maquina, mas e menos eficiente que o

codigo binario puro, pelo motivo de usar mais bits para representar um dado numero

decimal em BCD em relacao a representacao em notacao binaria pura.

Por exemplo, o numero decimal 83 e escrito como 1000 0011. Em codigo binario

puro, usam-se apenas 7 bits para representar o numero 83. Em BCD, usam-se 8 bits. O

codigo BCD e ineficiente, pois, para cada bit numa palavra de dado, ha usualmente alguns

circuitos digitais associados. Os circuitos extras associados com o codigo BCD aumentam

o preco, a complexidade do equipamento e consomem mais energia. Operacoes aritmeticas

com numeros BCD tambem consomem mais tempo e sao mais complexas que aquelas com

numeros binarios puros. Com quatro bits de informacao binaria, podemos representar um

total de 24 = 16 estados diferentes ou os numeros decimais equivalentes desde o 0 ao 15.

No sistema BCD, seis destes estados (10-15) sao “desperdicados”.

Quando o sistema numerico BCD e usado, alguma eficiencia e perdida, mas aumenta-se

o entendimento entre o equipamento digital e o operador humano.

4.1.3 Conversao Decimal para BCD

A conversao de decimal para BCD e simples e direta. Entretanto, a conversao de

binario para BCD nao e direta. Uma conversao intermediaria deve ser realizada primeiro.

Por exemplo, o numero 1011.01 e convertido no seu equivalente BCD.

Primeiro o numero binario e convertido para decimal. 1011.012 = (1x23)+ (0x22)+

(1x21)+(1x20)+(0x2−1)+(1x2−2) = 8+0+2+1+0+0,25 = 11,2510

Entao o resultado decimal e convertido para BCD. 11,2510 = 00010001.001001012

Page 10: Circuito Decodificador e Multiplexador

10

Para converter de BCD para binario, as operacoes anteriores sao invertidas. Por exem-

plo, o numero BCD 1001 0110.0110 0010 0101 e convertido no seu equivalente binario.

1. o numero BCD e convertido para decimal. 1001 0110.0110 0010 0101 = 96,625

2. o resultado decimal e convertido para binario

Varios codigos binarios sao chamados codigos alfanumericos pois eles sao usados para

representar caracteres assim como numeros.

Figura 4.1: Codificador decimal para BCD

Figura 4.2: Esquema interno do codificador

Page 11: Circuito Decodificador e Multiplexador

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4.1.4 Conversao BCD para Decimal

E o contrario do processo de conversao de Decimal para BCD

Figura 4.3: Esquema interno do codificador

4.2 Display de 7 segmentos

Um display de 7 segmentos e um dispositivo eletronico bastante usado para indicacao

de valores numericos. Ele mostra ao usuario de um sistema digital um algarismo decimal

de 0 a 9, conforme a figura abaixo:

Page 12: Circuito Decodificador e Multiplexador

12

Figura 4.4: Formato de um display de 7 segmentos mostrando a localizacao de cada um

dos segmentos (a, b, c, d, e, f, g)

Desde que ele pode indicar dıgitos de 0 a 9 (10 no total), a informacao binaria precisa

ter 4 dıgitos binarios, pois com apenas 3, so 8 valores poderiam ser exibidos.

Os displays de 7 segmentos podem ser do tipo anodo comum, onde todos os anodos

sao ligados juntos (fig. 4.5), ou do tipo catodo comum, onde todos os catodos sao ligados

juntos (fig. 4.6). Com o tipo de anodo comum da figura 4.5, deve-se ligar um resistor

limitador de corrente entre cada LED e o terra. O valor desse resistor determina quanta

corrente flue atraves do LED (a corrente tıpica do LED esta entre 1mA e 50mA) O tipo

catodo comum da figura 4.6 usa um resistor limitador de corrente entre cada LED e +Vcc.

Figura 4.5: Anodo comum

Page 13: Circuito Decodificador e Multiplexador

13

Figura 4.6: Catodo comum

4.2.1 Decodificador para display de 7 segmentos

Deve-se saber que a informacao binaria nao tem necessariamente relacao com o numero

binario que ela representa. Por exemplo, para a combinacao 0 – da tabela mostrada abaixo

– a b c d e f g ficam 1111110. Esse numero binario nao e igual ao dıgito correspondente no

display (que seria o 0). Isto e, na realidade, um codigo para o display de sete segmentos.

O circuito logico que converte a entrada para o codigo e chamado decodificador. A

propria entrada de 4 bits ABCD, que tem relacao direta com o valor decimal, e tambem

chamada de codigo BCD. (tabela ABCDEFG).

Um decodificador para display de 7 segmentos e um circuito digital formado por por-

tas logicas que, ao receber uma palavra binaria de 4 bits representativa do algarismo a

ser mostrado, aciona os segmentos correspondentes no display, conforme mostra a figura

abaixo:

Figura 4.7: Interligacao de um decodificador para display de 7 segmentos com o display

Page 14: Circuito Decodificador e Multiplexador

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Ha dois tipos de decodificadores correspondendo aos displays de anodo comum e catodo

comum. Cada decodificador tem 4 pinos de entrada (entrada em codigo BCD) e 7 pinos

de saıda (os segmentos de A a G).

A figura 4.8 mostra um 7446 acionando um indicador de anodo comum. Os circuitos

logicos internos do 7446 convertem a entrada BCD para a saıda necessaria. Por exemplo, se

a entrada BCD e 0111, a logica interna do 7446 ira forcar os LED’s a, b, e c a conduzirem,

porque os correspondentes transıstores entram em saturacao. Como resultado, o dıgito 7

aparecera no display de 7 segmentos.

Figura 4.8: Decodificador-acionador 7446 acionando um indicador de anodo comum

Observe os resistores limitadores de corrente entre o display de 7 segmentos e o 7446 da

figura 4.8. Deve-se ligar esses resistores externos para limitar a corrente em cada segmento

Page 15: Circuito Decodificador e Multiplexador

15

a um valor seguro entre 1mA e 50mA, dependendo da intensidade do brilho que desejamos

que o display apresente.

A figura 4.9 mostra a decodificacao alternativa. Nela, um 7448 aciona um indicador de

catodo comum. Novamente, a logica converte a entrada BCD para a saıda necessaria. Por

exemplo, quando e usada uma entrada BCD igual a 0100, a logica interna forca os LED’s

b, c, f e g a conduzirem. O display de 7 segmentos mostra, entao, o numero decimal 4.

Ao contrario do 7446, que necessita resistores limitadores de corrente externos, o 7448 tem

seus proprios resistores limitadores de corrente na pastilha.

Figura 4.9: Decodificador 7448 acionando um catodo comum

Page 16: Circuito Decodificador e Multiplexador

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4.3 Multiplexador

Basicamente, o multiplexador (tambem conhecido por Mux) e composto por varias

linhas de entrada e uma unica linha de saıda, e entre eles uma chave que varia a entrada

ocasionando varias respostas. Cada entrada tem seu nıvel logico ou sinal proprio. A chave

e controlavel, sendo assim o controle determina qual sera a linha de entrada escolhida.

Pode-se implementar um multiplexador com portas logicas, tendo em vista que atraves da

chave se habilita ou nao uma porta. O numero de entradas sempre equivale a 2n, no qual

n e o numero de chaves do Mux.

Figura 4.10: Exemplo de Mux (8x1)

Um multiplexador pode se comportar como um gerador de funcoes, pois tendo varias

entradas, nos podemos colocar varias funcoes, uma em cada linha, assim alternando a chave

em funcao do tempo, nos conseguirıamos ter funcoes especıficas, de acordo com a entrada.

4.3.1 Aplicacoes de Mux

Na vida real, observamos varias situacoes analogas ao multiplexador. Entre eles estao

o semaforo de 3 tempos, que seleciona quem deve passar a cada instante. Varias filas de

carros que se afunilam para atravessar uma ponte onde so e possıvel passar um carro por

vez.

Page 17: Circuito Decodificador e Multiplexador

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5 Procedimento Experimental

5.1 Primeira parte do Experimento

Nos foi explicado o funcionamento basico de um display de 7 segmentos. Ele pediu-nos

que colocassemos o circuito integrado 74LS48 na prot-o-board. Assim, implementamos o

circuito esquematizado abaixo:

Figura 5.1: Circuito integrado 74LS48

• B, C, D, A correspondem as entradas do numero BCD (binarios de 0 a 9)

• F, g, a, b ,c, d, e correspondem aos segmentos do display em catodo comum

Page 18: Circuito Decodificador e Multiplexador

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• RBI (Ripple-blanking input) quando em nıvel baixo, indica que o zero e suprimido.

Utilizado para a representacao de numeros com casas decimais (casas depois do ponto

do PHO500)

• RBO /BI (Ripple-blanking output)/ (Blanking input) pode ser interpretado como

a saıda RBO ou como a entrada BI. Como pino de saıda, indica, quando em nıvel

baixo, que o dıgito atual teve um zero suprimido. Se este pino estiver em nıvel baixo,

todos os segmentos serao apagados

• LT, denominado Light Test, testa se os filamentos estao funcionando corretamente.

Quando seu sinal e baixo, todas as saıdas sao altas (os LEDs acendem)

Page 19: Circuito Decodificador e Multiplexador

19

Entradas BI/ Saıdas

LT RBI D C B A RBO a b c d e f g

0 H H L L L L H H H H H H H L

1 H X L L L H H L H H L L L L

2 H X L L H L H H H L H H L H

3 H X L L H H H H H H H L L H

4 H X L H L L H L H H L L H H

5 H X L H L H H H L H H L H H

6 H X L H H L H L L H H H H H

7 H X L H H H H H H H L L L L

8 H X H L L L H H H H H H H H

9 H X H L L H H H H H L L H H

10 H X H L H L H L L L H H L H

11 H X H L H H H L L H H L L H

12 H X H H L L H L H L L L H H

13 H X H H L H H H L L H L H H

14 H X H H H L H L L L H H H H

15 H X H H H H H L L L L L L L

BI H H X X X L L L L L L L L L

RBI H L L L L H L L L L L L L L

LT L X X X X H H H H H H H H H

Tabela 5.1: Tabela de entradas e saıdas (H: nıvel alto, L: nıvel baixo, X: irrelevante)

Iniciamos o experimento com o decodificador de 7 segmentos, utilizando como saıda os

LEDs da prot-o-board para testar as saıdas. A partir disso, e testado o display.

Apresentamos o resultado ao professor e explicamos as propriedades acima. O proximo

passo foi o estudo do display de 7 segmentos (circuito integrado PHO500), que tambem foi

incluıdo em nossa prot-o-board, como esquematizado a seguir:

Page 20: Circuito Decodificador e Multiplexador

20

Figura 5.2: Implementacao do display de 7 segmentos

Para que as saıdas do display (a, b, c, d, e) possam ser ativadas, sao necessarios que

RBI, LT e BI/RBO estejam em Vcc.

Mostramos ao professor todas as numeracoes que tal display podia exibir (0 a 9)

alternando-se as chaves B, C, D, A.

A tabela abaixo mostra as combinacoes necessarias para gerar os dıgitos decimais de 0

a 9 dos filamentos do display.

Page 21: Circuito Decodificador e Multiplexador

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Decimal a b c d e f g

0 1 1 1 1 1 1 0

1 0 1 1 0 0 0 0

2 1 1 0 1 1 0 1

3 1 1 1 1 0 0 1

4 0 1 1 0 0 1 1

5 1 0 1 1 0 1 1

6 1 0 1 1 1 1 1

7 1 1 1 0 0 0 0

8 1 1 1 1 1 1 1

9 1 1 1 1 0 1 1

Tabela 5.2: Display de 7 segmentos (0: filamento apagado, 1: filamento aceso)

5.2 Segunda Parte do Experimento

A segunda parte do experimento descrito neste relatorio refere-se ao Multiplexador e

suas propriedades.

O professor explicou-nos os fundamentos de um multiplexador e suas aplicacoes. Foi-

nos entregue o circuito integrado 74LS153 (Multiplexador) com a finalidade de testar o

seu funcionamento correto. Analizamos seu funcionamento e verificamos que o Strobe,

localizado no pino 1, tem a funcao de ativar ou desativar o multiplex. Isso pode ser

verificado na tabela abaixo, uma vez que, quando o nıvel do Strobe e alto, a entrada de

dados e a selecao de entradas torna-se irrelevante, e a saıda de dados tem sempre nıvel

baixo.

Page 22: Circuito Decodificador e Multiplexador

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Figura 5.3: Circuito integrado 74LS153

Selecao de entradas Entrada de dados Strobe Saıda de dados

B A C3 C2 C1 C0 G Y

X X X X X X H L

L L X X X L L L

L L X X X H L H

L H X X L X L L

L H X X H X L H

H L X L X X L L

H L X H X X L H

H H L X X X L L

H H H X X X L H

Tabela 5.3: Tabela de entradas e saıdas (H: 5V, L: 0V, X: irrelevante)

Apresentamos os resultados ao professor e discutimos a propriedade do Strobe, citada

acima.

A proxima etapa foi a implementecao de um somador utilizando um multiplex e uma

porta inversora (74LS04).

Page 23: Circuito Decodificador e Multiplexador

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Soma = A XOR B XOR Vem-Um

Vem-um / BA 0 1 11 10

0 0 1 0 1

1 0 0 1 0

Tabela 5.4: Mapa de Karnaugh para Soma

Vai-Um = A.B + A.Vem-Um + B.Vem-Um

Vem-um / BA 0 1 11 10

0 0 0 1 0

1 0 1 1 1

Tabela 5.5: Mapa de Karnaugh para o Vai-Um

Entradas Saıdas

B A Vem-Um Soma Vai-Um

0 0 0 0 0

0 0 1 1 0

0 1 0 1 0

0 1 1 0 1

1 0 0 1 0

1 0 1 0 1

1 1 0 0 1

1 1 1 1 1

Tabela 5.6: Entradas e saıdas

Soma : 1C0 = 1C3 =Vem Um

1C1 = 1C2 =Vem Um Barrado

Vai Um = 2C0 = 0V

2C1 = 2C2 =Vem Um

Page 24: Circuito Decodificador e Multiplexador

24

2C3 =VCC

Analisando a tabela verdade, pode-se observar que as entradas A e B mantem os

mesmos valores quando o Vem-Um e alterado. Logo, e possıvel impor o Vem-Um como a

entrada dos multiplexadores, as entradas A e B como controle, e, assim, obtemos as saıdas

do multiplex.

O esquema abaixo mostra um somador completo simplificado utilizando dois multiple-

xadores:

Figura 5.4: Somador com 2 multiplex

Page 25: Circuito Decodificador e Multiplexador

25

A implementacao do somador utilizando dois multiplexadores e uma porta inversora

foi feita de acordo com o esquema abaixo:

Figura 5.5: Diagrama esquematico do somador utilizando 2 multiplex

Page 26: Circuito Decodificador e Multiplexador

26

6 Tarefas

6.1 Mapa de Karnaugh para todas as letras do Dis-

play de 7 Segmentos

A(D, C, B, A) = (C’+ B + A) . (D + C + B + A)

BA/DC 00 01 11 10

00 1 0 x 1

01 0 1 x 1

11 1 1 x x

10 1 1 x x

Tabela 6.1: Mapa para a letra a

B(D, C, B, A) = (C’+ B + A) . (C’ + B’ + A)

BA/DC 00 01 11 10

00 1 1 x 1

01 1 0 x 1

11 1 1 x x

10 1 0 x x

Tabela 6.2: Mapa para a letra b

Page 27: Circuito Decodificador e Multiplexador

27

C(D, C, B, A) = (C’+ B + A) . (B’ + A)

BA/DC 00 01 11 10

00 1 1 x 1

01 1 0 x 1

11 1 1 x x

10 0 0 x x

Tabela 6.3: Mapa para a letra c

D(D, C, B, A) = (C’ + A + B) . (C + B + A’) . (C’ + B’ + A’) . (D’ + A’)

BA/DC 00 01 11 10

00 1 0 x 1

01 0 1 x 0

11 1 0 x x

10 1 1 x x

Tabela 6.4: Mapa para a letra d

E(D, C, B, A) = (C’ + B) . (D + A’) . (D’ + A’)

BA/DC 00 01 11 10

00 1 0 x 1

01 0 x 0 0

11 0 x x x

10 1 1 x x

Tabela 6.5: Mapa para a letra e

Page 28: Circuito Decodificador e Multiplexador

28

F(D, C, B, A) = (D + C + A’) . (D + C + B’) . (B’ + A’)

BA/DC 00 01 11 10

00 1 1 x 1

01 0 1 x 1

11 0 0 x x

10 0 1 x x

Tabela 6.6: Mapa para a letra f

6.2 Display de 7 Segmentos com 2 Dıgitos

Para realizarmos tal tarefa, basta dispormos de 4 componentes: 2 circuitos 74LS48 e

mais 2 circuitos PHO500. Como queremos exibir 2 dıgitos, o display da esquerda (dezenas)

nao podera exibir o numero 0. Para tanto, acrescentarmos uma porta NOT a entrada BI’.

Figura 6.1: Display da esquerda

Page 29: Circuito Decodificador e Multiplexador

29

Figura 6.2: Display da direita

6.3 Implementacao de Subtrator Completo utilizando

Multiplex

6.3.1 Subtrator utilizando Mux 4x1

Para produzir um subtrator completo a partir de multiplexadores, devemos primeira-

mente analisar a tabela verdade deste.

Page 30: Circuito Decodificador e Multiplexador

30

B A Empresta-Um Subtracao Deve-Um

0 0 0 0 0

0 0 1 1 1

0 1 0 1 1

0 1 1 0 1

1 0 0 1 0

1 0 1 0 0

1 1 0 0 0

1 1 1 1 1

Tabela 6.7: Tabela-verdade da operacao subtracao

Separamos entao a coluna do empresta-um e agrupamos em pares, comparando os pares

de saıda com os do empresta-um, como a seguir.

B A Empresta-Um Subtracao Deve-Um

0 0 0 0 (E-1) 0 (E-1)

0 0 1 1 1

0 1 0 1 (E-1)’ 1 (1)

0 1 1 0 1

1 0 0 1 (E-1)’ 0 (0)

1 0 1 0 0

1 1 0 0 (E-1) 0 (E-1)

1 1 1 1 1

Verificamos que as entradas sao as seguintes:

• Empresta-um: 1E0, 1E3, 2E0, 2E3

• Empresta-um’: 1E1, 1E2

• Vcc: 2E1

Page 31: Circuito Decodificador e Multiplexador

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• GND: 2E2

A partir disso, montamos o seguinte esquema do circuito:

Figura 6.3: Subtrator utilizando Mux (4x1)

Page 32: Circuito Decodificador e Multiplexador

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7 Conclusoes

Os objetivos do experimento em questao foram alcancados. Alem de estudarmos o

codigo BCD, efetuamos a sua implementacao e percebemos que o seu funcionamento e mais

intuitivo em relacao ao codigo binario, o que facilita a interacao homem-maquina. O codigo

BCD foi decodificado para o display de 7 segmentos e pudemos verificar o funcionamento

deste dispositivo.

Vimos, tambem, as diversas aplicacoes de um multiplex em nossas vidas. O multiplex

tambem facilitou a implementacao de um somador completo, ja estudado anteriormente.

Tal fato tambem se verificou ao subtrator.

Page 33: Circuito Decodificador e Multiplexador

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8 Bibliografia

• MALVINO e LEACH. Eletronica Digital: Princıpios e Aplicacoes.

• TOCCI, WIDMER E MOSS. Sistemas Digitais: Princıpios e Aplicacoes.

• www.ee.pucrs.br

• www2.eletronica.org

• www.inf.ufrgs.br