relatório 2 sistemas digitais
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Relatorio do experimento 2 de sistemas digitaisTRANSCRIPT
Sistemas Digitais 1 – 167983
RelatórioExperimento {2}
{Circuitos Lógicos Combinacionais}
Nome Matrícula AssinaturaBruno Steenhagen 13/0104485Ygor Torres Galeno 13/0138304Turma HH
Sumário
I Introdução..........................................................................................................................................1II Objetivos...........................................................................................................................................2III Materiais Utilizados........................................................................................................................3IV Metodologias empregadas...............................................................................................................4V Resultados Obtidos...........................................................................................................................5VI Discussão.........................................................................................................................................6VII Conclusões.....................................................................................................................................8VIII Referências Bibliográficas............................................................................................................9
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I Introdução
Os circuitos lógicos combinacionais permeiam o nosso mundo. É possível perceber
diversas aplicações no cotidiano, tais como determinados mecanismos em eletrônica veicular
e no funcionamento de aparelhos eletrônicos em geral.
O presente relatório foi dividido em partes específicas para melhor explicitar os
aspectos atrelados à prática experimental. Inicialmente, apresenta-se os objetivos da prática de
planejamento de circuitos lógicos combinacionais.
Posteriormente, são descritas todas as metodologias e também, os resultados obtidos
na Seção inerente à Parte Experimental. A partir da apresentação das metodologias e
resultados obtidos, faz-se uma discussão sobre os resultados, apresentando uma concatenação
com os aspectos verificados na teoria.
Por fim, faz-se a apresentação das principais limitações e análise de êxito da prática
experimental no campo de conclusões.
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II Objetivos
O experimento inerente aos circuitos lógicos combinacionais tem como principal
objetivo formar o desenvolvimento de metodologias para construção de circuitos com
abordagem combinacional.
O conhecimento atrelado à análise de problemas caracteriza-se como um fator
imprescindível a um bom projetista de circuitos lógicos. No caso dos circuitos lógicos
combinacionais, faz-se necessária a abstração de todos os elementos de um dado problema.
A partir da completa abstração, é necessário fazer uma tradução para a linguagem
eletrônica.
Assim sendo, a partir da realização da prática experimental, espera-se obter o advento
de capacitação para trabalhar com circuitos combinacionais.
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III Materiais Utilizados
• 1 Fonte de tensão Minipa modelo MPL-3305M;• 1 Multímetro Digital;• 2 Cabos Banana- Banana;• 1 Protoboard;• Jumpers;• 1 CI 7404;• 1 CI 7408;• 2 CIs 7411;• 1 CI 7432;• 1 CI 7486;• 1 CI 4511;• 1 CI 7421;• 1 Display 7 segmentos – cátodo comum;• 4 Chaves (switches);
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IV Metodologias empregadas
Realizou-se o procedimento experimental com as seguintes metodologias:
A partir da orientação da apostila de laboratório, montou-se os circuitos projetados na
Seção 2.4.2.2 e 2.4.2.3. Nesse caso, para o circuito 2.4.2.2 considerou-se a matrícula
13/0138304.
Após a montagem dos circuito projetados, iniciou-se o processo de verificação da
tabela verdade construída, introduzindo todas as combinações possíveis como entrada para o
circuito.
Durante a conferência da tabela verdade do circuito da matrícula, constatou-se um erro
de exibição no display. Considerando-se o número 38304, as chaves encontravam-se
respectivamente em nível lógico alto, baixo e baixo, e deveria aparecer o número 4, mas
estava aparecendo o número 0.
A partir da constatação do erro, iniciou-se o processo de teste de alimentação nos CI’s e
também, da conexão das chaves. Foi encontrado problemas nas conexões das chaves, fizemos
a substituição da chave, e o experimento foi concluido.
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V Resultados Obtidos
O circuito projetado na Seção 2.4.2.2 do roteiro experimental foi montado na
protoboard coma a imagem abaixo:
Figura1-circuito projetado na Seção 2.4.2.2 referente à matrícula 13/0138304
Depois de corrigir o erro constatado, podemos verificar o funcionamento correto do
circuito, conforme a tabela verdade projetada.
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VI Discussão
Levando em consideração que um dos objetivos da prática era fomentar a habilidade
de projetar circuitos lógicos combinacionais, pode-se dizer que, com relação a essa vertente,
obteve-se êxito no experimento.
Antes da execução dessa prática experimental, pensava-se apenas em circuitos
elementares, que demonstravam a combinação simplória de portas lógicas. Contudo, é
possível notar diversas aplicações que envolvem circuitos digitais extremamente complexos,
com a abordagem combinacional.
É importante ressaltar que para projetar um circuito lógico combinacional, faz-se
necessária a completa abstração dos elementos do problema que está sendo analisado.
Primeiramente, deve-se perguntar quais são as variáveis de entrada e saída e, além disso,
deve-se interpretar o que pode ser denotado como “0” e o que pode ser denotado como “1”.
A partir da completa abstração das variáveis, é necessário construir uma tabela
verdade, que descreve todos os possíveis comportamentos tendo em consideração os
parâmetros do problema. Após a construção da tabela verdade, será possível obter a expressão
lógica condizente com o problema e, dessa forma, torna-se possível a implementação do
circuito lógico.
No circuito montado neste experimento, considerou-se três chaves seletoras como
entrada. Sendo assim, como deveria ser exibido um dígito de 0 (zero) a 9 (nove) no display e,
além disso, a informação era recebida em BCD, foi necessário levar em consideração quatro
saídas, onde cada saída era conectada a uma porta de entrada do CI responsável por fazer a
transformação de BCD em Decimal.
Com esses dados, foi possível construir uma boa tabela verdade e, consequentemente,
obteve-se êxito quanto à construção da expressão lógica. A partir da obtenção da expressão
lógica, o circuito foi desenhado e posteriormente, montado. Porém, como comentado acima,
na parte experimental, na sessão 2.4.2.2 uma falha foi percebida.
Com o advento da percepção da falha, uma série de testes começaram a ser
executados. Incialmente, verificou-se a conexão das chaves de entrada. Como nenhum
problema foi constatado, iniciou-se a verificação da alimentação dos circuitos integrados e, da
mesma forma como no primeiro teste, não foram constatados nenhum tipo de problema.
Porém, quando iniciou-se o teste em cada uma das portas lógicas dos CI’s, constatou-
se um problema em uma das portas do CI 7411, que era portador de três portas lógicas
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“AND”, cada uma de três entradas. Os níveis lógicos não eram condizentes com o esperado
na abordagem teórica de funcionamento da porta lógica “AND”.
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VII Conclusões
Levando em consideração os tópicos presentes no roteiro experimental e também, as
orientações e pedidos do Professor, é possível concluir que a prática, de certa maneira, obteve
êxito.
Um dos principais problemas encontrados durante a prática esteve atrelado ao tempo.
Contudo, esse problema poderia ter sido erradicado caso uma tabela de conexões tivesse sido
elaborada antes da prática experimental. Com uma tabela de conexão é possível montar mais
rapidamente o circuito e, além disso, caso seja constatada alguma falha no funcionamento, a
conferência em busca da causa da falha torna-se muito mais precisa e eficiente.
É importante ressaltar que, acima de tudo, o conhecimento inerente aos circuitos
lógicos combinacionais foi aprimorado. A prática acarretou no aumento de discernimento
inerente à estruturação e análise de problemas.
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VIII Referências Bibliográficas
TOCCI, R. J e WIDMER, N. S., Sistemas Digitais – Princípios e Aplicações, 10ª ed., Prentice
Hall, 2007.
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