Eletrônica Digital prof. Victory Fernandes [email protected] www.tkssoftware.com/victory Capítulo 05 IDOETA; CAPUANO. Elementos de Eletrônica Digital. Livros Érica Ltda., 1998. Circuitos combinacionais Códigos BCD 8421 Excesso 3 Gray 2 entre 5 Johnson 987654321 Circuitos combinacionais Códigos BCD 8421 BCD = Binary Coded Decimal Codificação do sistema decimal em binário Código de 4 bits Código válido de 0 a 910 Códigos BCD 8421 Decimal BCD 8421 A B C D 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 0 1 1 1 8 1 0 0 0 9 1 0 0 1 Circuitos combinacionais Códigos Outros códigos BCD BCD 7421 BCD 5211 BCD 2421 Códigos BCD ? Decimal BCD 7421 A 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 B C D Códigos BCD 7421 Decimal BCD 7421 A B C D 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 1 0 0 0 8 1 0 0 1 9 1 0 1 0 Códigos BCD 5211 Decimal BCD 5211 A B C D 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 1 3 0 1 0 1 4 0 1 1 1 5 1 0 0 0 6 1 0 0 1 7 1 0 1 1 8 1 1 0 1 9 1 1 1 1 Códigos BCD 2421 Decimal BCD 2421 A B C D 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 1 0 1 1 6 1 1 0 0 7 1 1 0 1 8 1 1 1 0 9 1 1 1 1 Atenção! Circuitos combinacionais Códigos Excesso 3 Transformação do número decimal no binário correspondente, somando-se 3 unidades 010 = 0000 somando-se 3 temos 0011 Códigos Excesso 3 Decimal Excesso 3 A B C D 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 2 0 1 0 1 3 0 1 1 0 4 0 1 1 1 5 1 0 0 0 6 1 0 0 1 7 1 0 1 0 8 1 0 1 1 9 1 1 0 0 Circuitos combinacionais Códigos Gray De um número a outro apenas um bit varia Códigos Gray Decimal Gray A B C D 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 1 3 0 0 1 0 4 0 1 1 0 5 0 1 1 1 6 0 1 0 1 7 0 1 0 0 8 1 1 0 0 9 1 1 0 1 Códigos Gray (continuação) Decimal Gray A B C D 10 1 1 1 1 11 1 1 1 0 12 1 0 1 0 13 1 0 1 1 14 1 0 0 1 15 1 0 0 0 Circuitos combinacionais Códigos 2 entre 5 2 bits iguais a 1 dentro de 5 bits Códigos 2 entre 5 Decimal 2 entre 5 A B C D E 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 2 0 0 1 1 0 3 0 1 0 0 1 4 0 1 0 1 0 5 0 1 1 0 0 6 1 0 0 0 1 7 1 0 0 1 0 8 1 0 1 0 0 9 1 1 0 0 0 Códigos Johnson Decimal Johnson A B C D E 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 2 0 0 0 1 1 3 0 0 1 1 1 4 0 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 6 1 1 1 1 0 7 1 1 1 0 0 8 1 1 0 0 0 9 1 0 0 0 0 Códigos 9876543210 Decimal 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 3 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 4 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 5 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 6 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 7 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 8 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 9 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Circuitos combinacionais Codificadores e Decodificadores Decimal / Binário Binário / Decimal Projeto de decodificadores Display de 7 segmentos Codificadores e Decodificadores Circuitos que efetuam a passagem de um determinado código para outro Codificador Decimal/Binário Exemplo Calculadora Codificador Decimal/Binário Exemplo Calculadora Exemplo calculadora Entradas chaves numeradas de 0 a 9 Saídas 4 bits em BCD 8421 para representar a chave acionada Chave fechada equivale a nível 0 Problema da família TTL (ver capítulo 9) Codificador Decimal/Binário Exemplo Calculadora Chave Decimal Ch0 Ch1 Ch2 Ch3 Ch4 Ch5 Ch6 Ch7 Ch8 Ch9 BCD 8421 A B C D Codificador Decimal/Binário Exemplo Calculadora Chave Decimal BCD 8421 A B C D Ch0 0 0 0 0 Ch1 0 0 0 1 Ch2 0 0 1 0 Ch3 0 0 1 1 Ch4 0 1 0 0 Ch5 0 1 0 1 Ch6 0 1 1 0 Ch7 0 1 1 1 Ch8 1 0 0 0 Ch9 1 0 0 1 Codificadores e Decodificadores Codificador Decimal/Binário Saída A Vale 1 quando Ch8 ou Ch9 acionada Saída B Vale 1 quando Ch4, Ch5, Ch6 ou Ch7 acionada Saída C Vale 1 quando Ch2, Ch3, Ch6 ou Ch7 acionada Saída D Vale 1 quando Ch1, Ch3, Ch5, Ch7 ou Ch9 Codificadores e Decodificadores Codificador Decimal/Binário Conforme definido anteriormente chave fechada = nível 0, então devemos usar um NOT + OU para as saídas ou usar o equivalente NAND NAND saída = 1 sempre que pelo menos uma das entradas = 0 Codificadores e Decodificadores Codificador Decimal/Binário Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Entradas 4 bits em BCD 8421 e saída bits do código decimal 9876543210 Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Deve-se montar o mapa de Karnaugh para cada uma das saídas da tabela anterior Código BCD 8421 não possui números maiores que 9 logo tanto faz o valor assumido nas possibilidades excedentes Estes casos serão considerados como condições irrelevantes Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Codificadores e Decodificadores Decodificador Binário/Decimal Circuitos combinacionais Circuitos aritméticos Meio somador Somador completo Meio subtrator Subtrator completo Somador/Subtrator completo Dúvidas? Victory Fernandes E-mail: [email protected] Site: www.tkssoftware.com/victory Referências Básicas Sistemas digitais: fundamentos e aplicações - 9. ed. / 2007 - Livros FLOYD, Thomas L. Porto Alegre: Bookman, 2007. 888 p. ISBN 9788560031931 (enc.) Sistemas digitais : princípios e aplicações - 10 ed. / 2007 - Livros - TOCCI, Ronald J.; WIDMER, Neal S.; MOSS, Gregory L. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2007. 804 p. ISBN 978-85-7605-095-7 (broch.) Elementos de eletrônica digital - 40. ed / 2008 - Livros - CAPUANO, Francisco Gabriel; IDOETA, Ivan V. (Ivan Valeije). São Paulo: Érica, 2008. 524 p. ISBN 9788571940192 (broch.) REFERÊNCIAS COMPLEMENTARES: Eletronica digital: curso prático e exercícios / 2004 - Livros - MENDONÇA, Alexandre; ZELENOVSKY, Ricardo. Rio de Janeiro: MZ, c2004. (569 p.) Introdução aos sistemas digitais / 2000 - Livros - ERCEGOVAC, Milos D.; LANG, Tomas; MORENO, Jaime H. Porto Alegre, RS: Bookman, 2000. 453 p. ISBN 85-7307-698-4 Verilog HDL: Digital design and modeling / 2007 - Livros - CAVANAGH, Joseph. Flórida: CRC Press, 2007. 900 p. ISBN 9781420051544 (enc.) Advanced digital design with the verlog HDL / 2002 - Livros - CILETTI, Michael D. New Jersey: Prentice - Hall, 2002. 982 p. ISBN 0130891614 (enc.) Eletronica digital / 1988 - Livros - Acervo 16196 SZAJNBERG, Mordka. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1988. 397p. Eletronica digital : principios e aplicações / 1988 - Livros - MALVINO, Albert Paul. São Paulo: McGraw-Hill, c1988. v.1 (355 p.) Eletrônica digital / 1982 - Livros - Acervo 53607 TAUB, Herbert; SCHILLING, Donald. São Paulo: McGraw-Hill, 1982. 582 p.