Decodificadores e
Codificadores
ELETRÔNICA DIGITAL II
IFSC – UNIDADE JOINVILLE
1
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
2
Decodificador – Circuito Básico
2 para 4
3
Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 1
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
4
Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 2
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
0
5
Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 3
1
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0
1
1
0
0
6
Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 4
0
0
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1
7
Decodificador – Circuito Básico
TABELA VERDADE
A
B
Q0
Q1
Q2
Q3
8
Decodificador - ENABLE
• ENABLE – HABILITA a saída do circuito
Com ENABLE = 0 todas as saídas ficam em 0
Com ENABLE = 1 saída depende do estado de A e B
9
Decodificador - ENABLE
TABELA VERDADE
A
B
ENABLE
Q0
Q1
Q2
Q3
10
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
11
Decodificador - 7447
ESQUEMA ELETRÔNICO
• Decodificador
para display de
7 segmentos
com anodo
comum
12
Decodificador - 7447
Diagrama funcional
-
Pinagem
+5V
Entradas
de
seleção
Saída
para o
display
Teste do CI
13
Decodificador – 7447 Tabela Verdade
Prof. Stefano - CEFET - SC JOINVILLE
14
Decodificador – 7447
Exemplo de ligação – SIMULADOR
MSB – Bit Mais
Significativo – A3
D
C
B
A
LSB – Bit Menos
Significativo – A0
Na prática colocar resistores.
No simulador não precisa
15
Decodificador – 74138
• Decodificador de 3 para 8 com entradas enable
para associação
16
Decodificador – 74138
Diagrama funcional
-
Pinagem
17
Decodificador – 74138 Tabela Verdade
18
Decodificador – 74138
Exemplo de ligação – SIMULADOR
HABILITAÇÃO
Se A=C=1 E B=0,
qual saída deverá desligar?
19
DECODIFICADOR - 74139
• 2 PARA 4 DUPLO
20
Decodificador – 74139
Diagrama funcional
-
Pinagem
A
B
21
Decodificador – 74139 Tabela Verdade
22
Decodificador – 74139
Exemplo de ligação – SIMULADOR
A
B
23
CODIFICADOR 74154
Codificador 4 para 16
CODIFICADOR 74154
Diagrama funcional
-
Pinagem
Decodificador – 74154 Tabela Verdade
Decodificador – 74154
Exemplo de ligação – SIMULADOR
Decodificador 7442
Decodificador de 4
para 10
CODIFICADOR 7442
Diagrama funcional
-
Pinagem
Decodificador – 7442 Tabela Verdade
DECODIFICADOR 7448
• Decodificador
para display de
7 segmentos
com catodo
comum
CODIFICADOR 7448
Diagrama funcional
-
Pinagem
Decodificador – 7448 Tabela Verdade
CODIFICADORES
Um 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
Prof. Stefano - CEFET - SC JOINVILLE
34
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
35
Codificador de Prioridade - 74147
Decodificador de 10 para 1
U2
74147
I9
I8
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
A3
A2
A1
A0
36
Codificador de Prioridade - 74147
Tabela Verdade
37
Codificador de Prioridade - 74147
EXEMPLO DE CIRCUITO - SIMULAÇÃO
38
Codificador de Prioridade - 74148
Codificador de 8 para 3
U3
74148
EI
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
GS
A2
A1
A0
EO
39
Codificador de Prioridade - 74148
Tabela Verdade
40
APLICAÇÕES DE DECODIFICADORES E CODIFICADORES
• 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
41
1 - Seleção de apenas um
determinado valor.
Prof. Stefano - CEFET - SC JOINVILLE
42
1 Circuito para seleção de somente
1 saída
Quando determinado valor
for digitado na entrada, a saída
correspondente, neste caso o 5, liga.
43
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.
44
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.
45
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.
46
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
47
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
48
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
49
4 - Sistema de senha - Circuito
SENHA
50
5 – Sistema com Silos
Considere 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 nível
do silo. Além disso, quando o nível for maior ou igual a 7 metros ele deverá
ligar a lâmpada L1, e quando o nível for menor que 3 metros deverá ligar a
lâmpada L2.
51
6 – Sistema de Reservatório
Considere 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 nível
do 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.
52
7 – Sistema de Seleção de Caixa
Considere 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 lâmpadas L1 e L2 são utilizadas
para aprovar ou não a caixa, de
acordo com as condições impostas 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.
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Nomenclatura utilizada
•
•
•
•
•
•
•
ON = LIGADO
OFF = DESLIGADO
INPUT = ENTRADA
OUTPUT = SAÍDA
ENABLE = HABILITAÇÃO
HIGH = ALTO (1)
LOW = BAIXO (0)
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
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