Eletrônica Digital
prof. Victory Fernandes
[email protected]
www.tkssoftware.com/victory
 Capítulo 02
IDOETA; CAPUANO. Elementos de Eletrônica Digital.
Livros Érica Ltda., 1998.
Portas lógicas
E ou AND
OU ou OR
NÃO ou NOT
NÃO E, NE ou NAND
NÃO OU, NOU ou NOR
Estados
0 e 1
Verdadeiro e falso
Portão aberto e fechado
Aparelho ligado e desligado
Ausência e presença de tensão
Eletrônica
E ou AND
 Capitulo 02 SD1\Circuitos Portas Logicas\AND.DSN
Tabela Verdade
E ou AND
1 na saída sempre que todas entradas
iguais a 1
Simbologia
E ou AND
Y = A.B
Simulação
E ou AND
Exemplo em software
Programação
E ou AND
resultado := var1 AND var2;
 Capitulo 02 SD1\Demo Portas Logicas\Portas_Logicas.exe
SN74AC08
Texas Instruments
Quadruple 2-Input Positive AND Gates
 Capitulo 01 SD1\CIs Portas Logicas\sn74ac08 - AND.pdf
OU ou OR
 Capitulo 02 SD1\Circuitos Portas Logicas\OR.DSN
Tabela Verdade
OU ou OR
1 na saída sempre que pelo menos uma
entrada igual a 1
Simbologia
OU ou OR
Y = A + B
Simulação
OU ou OR
Exemplo em software
Programação
OU ou OR
resultado := var1 OR var2;
 Capitulo 02 SD1\Demo Portas Logicas\Portas_Logicas.exe
SN74AC32
Texas Instruments
Quadruple 2-Input Positive OR Gates
 Capitulo 01 SD1\CIs Portas Logicas\sn74ac32 - OR.pdf
Eletrônica
NÃO ou NOT
 Capitulo 02 SD1\Circuitos Portas Logicas\NOT.DSN
Tabela Verdade
NÃO ou NOT
Saída igual inverso da entrada
Simbologia
NÃO ou NOT
Y = A
Y = A`
Simulação
NÃO ou NOT
Programação
NÃO ou NOT
resultado := NOT var1;
 Capitulo 02 SD1\Demo Portas Logicas\Portas_Logicas.exe
HD74LS04
Hitachi
NOT Gates
 Capitulo 01 SD1\CIs Portas Logicas\HD74LS04.pdf
Exemplo Prático
Problema do
Motor de Passo 1
 Dados do problema:
Um motor de passo de 4 fios pode ser ativado de 3
formas diferentes
 Passo completo 1
 Passo completo 2
 Meio Passo
Seu acionamento pode ser feito via porta paralela do
computador que tem 8 bits de saída
Para acionar 2 motores com 4 bits cada utiliza-se
todos os 8 bits da porta paralela
Pergunta-se, utilizando o conhecimento de portas
NOT, como é possível ativar mais de 2 motores?
Problema do
Motor de Passo
Passo completo 1
tempo
b1
b2
b3
b4
t1
1
0
0
0
t2
0
1
0
0
t3
0
0
1
0
t4
0
0
0
1
Passo completo 2
tempo
b1
b2
b3
b4
t1
1
1
0
0
t2
0
1
1
0
t3
0
0
1
1
t4
1
0
0
1
Meio Passo
tempo
b1
b2
b3
b4
t1
1
0
0
0
t2
1
1
0
0
t3
0
1
0
0
t4
0
1
1
0
t5
0
0
1
0
t6
0
0
1
1
t7
0
0
0
1
t8
1
0
0
1
Solução NOT
Passo completo 2
tempo
b1
b2
b3
b4
t1
1
1
0
0
t2
0
1
1
0
para0 visualizar
a solução
t3 Remover
0
1
1
t4
1
0
0
1
 Dessa forma utiliza-se apenas 2 bits para cada motor, sendo assim
pode-se controlar até 4 motores com os 8 bits disponíveis
tempo M1B1 M1B2 M1B3 M1B4 M2B1 M2B2 M2B3 M2B4 Decimal?
t1
1
1
0
0
1
1
0
0
t2
0
1
1
0
0
1
1
0
t3
0
0
1
1
0
0
1
1
t4
1
0
0
1
1
0
0
1
tempo M1B1 M1B2 M2B3 M2B4
t1
1
1
1
1
t2
0
1
0
1
t3
0
0
0
0
t4
1
0
1
0
Decimal?
Exercício
Implementar um sistema onde o ALARME
deve disparar se:
O botão de PÂNICO for pressionado
O sistema estando ATIVADO
Alguma PORTA não fechada
Alguma JANELA não fechada
Exercício
Exercício
Sensor de fim de curso



Sensor mecânico de toque
Detectar final de curso
Pode ser usado como referência 0 (zero)
Sensor de fim de curso
NA – Normal Aberto
Sensor de fim de curso
NA – Normal Aberto
Sensor de fim de curso
NF – Normal Fechado
Sensor de fim de curso
NF – Normal Fechado
Eletrônica
NÃO E, NE ou NAND
 Capitulo 02 SD1\Circuitos Portas Logicas\NAND.DSN
Tabela Verdade
NÃO E, NE ou NAND
Inverso da função AND
Simbologia
NÃO E, NE ou NAND
Y = (A.B)
Y = (A.B)’
Simulação
NÃO E ou NAND
Programação
NÃO E, NE ou NAND
resultado := NOT (var1 AND var2);
 Capitulo 02 SD1\Demo Portas Logicas\Portas_Logicas.exe
SN74LVC00
Texas Instruments
Quadruple 2-Input Positive NAND Gates
 Capitulo 01 SI1\CIs Portas Logicas\sn74lvc00a - NAND.pdf
Eletrônica
NÃO OU, NOU ou NOR
 Capitulo 02 SD1\Circuitos Portas Logicas\NOR.DSN
Tabela Verdade
NÃO OU, NOU ou NOR
Inverso da função OU
Simbologia
NÃO OU, NOU ou NOR
Y = (A+B)
Y = (A+B)’
Simulação
NÃO OU ou NOR
Programação
NÃO OU, NOU ou NOR
resultado := NOT (var1 OR var2);
 Capitulo 02 SD1\Demo Portas Logicas\Portas_Logicas.exe
SN74AHC02
Texas Instruments
Quadruple 2-Input Positive NOR Gates
 Capitulo 01 SI1\CIs Portas Logicas\sn74ahc02 - NOR.pdf
Quadro Resumo
Quadro Resumo
Funções Lógicas
Expressões booleanas de Circuitos
Circuitos de Expressões booleanas
Tabela verdade de Expressões booleanas
Expressões booleanas de tabela verdade
Expressões booleanas de
Circuitos
Qual expressão booleana do seguinte
circuito?
Expressões booleanas de
Circuitos
Qual expressão booleana do seguinte
circuito?
S1= A.B
S=S1+C
Logo S=A.B+C
Expressões booleanas de
Circuitos
Qual a expressão booleana do seguinte
circuito?
Expressões booleanas de
Circuitos
Qual a expressão booleana do seguinte
circuito?
A.B
C’
(C.D)’
S=A.B+C’+(C.D)’
Circuitos de
Expressões booleanas
Qual o circuito para a seguinte expressão
booleana?
S=((A.B.C) + (A+B) ). C
Circuitos de
Expressões booleanas
Qual o circuito para a seguinte expressão
booleana?
S=(A.B.C) + ((A+B) . C)
Circuitos de
Expressões booleanas
Qual o circuito para a seguinte expressão
booleana?
Circuitos de
Expressões booleanas
Qual o circuito para a seguinte expressão
booleana?
Tabela verdade de
Expressões booleanas
Qual a tabela verdade da seguinte
expressão booleana?
S = A’ + B + A.B’.C’
Tabela verdade de
Expressões booleanas
Qual a tabela verdade da seguinte
expressão booleana?
S = A’ + B + A.B’.C’
 Primeiro passo é preencher a tabela
com os valores possíveis para as
entradas
A
B
C
S
Tabela verdade de
Expressões booleanas
 S = A’ + B + A.B’.C’
O que acontece se A = 0?
S = 1 + B + A.B’.C’
A
B
C
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
S
Tabela verdade de
Expressões booleanas
 S = A’ + B + A.B’.C’
O que acontece se B = 1?
S = A + 1 + A.B’.C’
A
B
C
S
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
Tabela verdade de
Expressões booleanas
 S = A’ + B + A.B’.C’
O que acontece se B = 1?
S = A + 1 + A.B’.C’
A
B
C
S
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
Tabela verdade de
Expressões booleanas
 S = A’ + B + A.B’.C’
Quando o resultado de
A.B’.C’ assume valor 1?
S = A + B + 1
A
B
C
S
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
Tabela verdade de
Expressões booleanas
 S = A’ + B + A.B’.C’
A
B
C
S
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
Expressões booleanas de
tabela verdade
 Qual a expressão booleana da seguinte tabela
verdade?
A
B
C
S
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
Expressões booleanas de
tabela verdade
 Qual a expressão booleana da seguinte tabela
verdade?
 Primeiro passo é extrair os casos
onde S = 1
A
B
C
S
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
Expressões booleanas de
tabela verdade
 Casos onde S = 1
 000 ou 010 ou 110 ou 111
A
B
C
S
 Depois é só montar a expressão usando
E entre cada variável e OU entre cada caso
0
0
0
1
0
0
1
0
 S=A’.B’.C’+A’.B.C’+A.B.C’+A.B.C
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
 Próximo passo é montar o circuito lógico da
expressão
Expressões booleanas de
tabela verdade
 S=A’.B’.C’+A’.B.C’+A.B.C’+A.B.C
A
B
C
S
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
Voltando ao exercício
Implementar um sistema onde o ALARME
deve disparar se:
O botão de PÂNICO for pressionado
O sistema estando ATIVADO e as PORTAS ou
JANELAS não estiverem fechadas
Desta vez implemente os circuitos lógicos com
base na montagem da tabela verdade
Expressões booleanas de
tabela verdade
Pânico
Ativado
Portas
Janelas
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
Alarme
Funções Lógicas
Blocos lógicos
OU EXCLUSIVO, EXCLUSIVE OR ou XOR
NOU EXCLUSIVO, EXCLUSIVE NOR ou XNOR
Equivalência entre blocos
Tabela Verdade
EXCLUSIVE OR ou XOR
1 na saída sempre que as entradas forem
diferentes entre si
Simbologia
EXCLUSIVE OR ou XOR
Y = A . B + A . B
Y = A + B
Programação
EXCLUSIVE OR ou XOR
resultado := var1 XOR var2;
 Capitulo 02 SD1\Demo Portas Logicas\Portas_Logicas.exe
SN74AC86
Texas Instruments
Quadruple 2-Input Positive XOR Gates
 Capitulo 01 SD1\CIs Portas Logicas\sn74ac86 - XOR.pdf
Simulação
EXCLUSIVE OR ou XOR
Problema XOR
 Dados do problema:
Qual o formato da onda de saída S?
Tabela Verdade
EXCLUSIVE NOR ou XNOR
1 na saída sempre que as entradas forem
iguais entre si
Simbologia
EXCLUSIVE NOR ou XNOR
Y = A . B + A . B
Y = A . B
Simulação
EXCLUSIVE NOR ou XNOR
Programação
EXCLUSIVE NOR ou XNOR
resultado := (((NOT var1) AND (NOT
var2)) OR (var1 AND var2));
 Capitulo 02 SD1\Demo Portas Logicas\Portas_Logicas.exe
CD74HC7266
Texas Instruments
Quadruple 2-Input XNOR Gates
 Capitulo 01 SD1\CIs Portas Logicas\cd74hc7266 - XNOR.pdf
Quadro Resumo
Equivalência entre blocos
NOT a partir de porta NAND
Inversor a partir de porta NOR
Portas NOR e OU a partir de E, NAND e
NOT
Portas NAND e E a partir de OU, NOR e
NOR
Inversor a partir de porta NAND
Como fazer um NOT a partir de um NAND?
?
Inversor a partir de porta NAND
Como fazer um NOT a partir de um NAND?
Inversor a partir de porta NOR
Como fazer um NOT a partir de um NOR?
?
Inversor a partir de porta NOR
Como fazer um NOT a partir de um NOR?
Equivalência entre blocos
O seguintes circuitos são equivalentes entre
si? Porque?
Quadro resumo
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.