Sistemas digitais

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SISTEMAS DIGITAIS
Módulo 8 – Prof. Celso
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CIRCUITOS SEQUENCIAIS
Os circuitos seqüenciais podem ser classificados em três tipos:
1) MULTIVIBRADOR BI-ESTÁVEL (FLIP-FLOPS):
Apresentam 2 estados estáveis
2) MULTIVIBRADOR MONOESTÁVEL (Temporizadores):
Apresenta 1 estado estável e 1 estado quase estável.
3) MULTIVIBRADOR ASTÁVEL (Osciladores):
Apresenta 2 estados quase estável.
CircuitosCombinacionais:
São circuitos cuja saída
depende apenas dos valores das
entradas.
Circuitos Sequenciais:
São circuitos cuja saída depende tanto
do valor atual das entradas quanto do
valor anterior da saída.
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TERMINOLOGIA:
Qn+1 : estado atual da saída Qn+1 : complemento de Qn+1
Qn : estado anterior da saída Qn : complemento de Qn
ESTADO SET:ESTADO RESET:
PRESET: Coloca o Flip-Flop (FF) no estado set.
É obtido aplicando um nível “0” ( )na entrada PR do FF.
PRESET: Coloca o Flip-Flop (FF) no estado reset.
É obtido aplicando um nível “0” ( )na entrada CL do FF.
MULTIVIBRADORES BI-ESTÁVEIS OU FLIP-FLOPS
Qualquer dispositivo ou circuito que tem dois estados estáveis é chamado de biestáveis.
Como exemplo: o interruptor de luz podeestar fechado (luz acesa) ou aberto (luz
apagada).
O flip-flop é um bi-estável que possui memória, e pode ser construído através das
portas NAND (Não E) e NOR (Não Ou).
Qn+1 = 1
Qn+1 = 0
Qn+1 = 0
Qn+1 = 1
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FLIP-FLOP RS (Set-Reset)
O FF-RS é construído com portas NAND, das seguintes formas:
Símbolo do FF-RS:
O circuito 74LS279 possui 4 latches (ouFFs, ou bi-estáveis):
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Para trabalhar com FFs, a tabela-verdade sempre deve ser consultada. Para fazer
qualquer projeto:
1) Levantar as formas de onda das possíveis combinações de entrada
2) Desenhar as saídas desejadas
3) Verificar os locais onde se faz necessário uma memória
4) Escolher o FF adequado
5) Combinar a saída do FF com as entradaspara realizar a lógica desejada.
Exercício 1) Um torno deve usinar uma peça durante um intervalo de tempo ts (sinal de
clock). Quando a peça estiver em posição é acionado um sinal B. A peça deve estar sempre
posicionada antes de começar o tempo ts para ser usinada, caso contrário a peça não pode
ser usinada.
.
FLIP-FLOP RS SINCRONIZADO
Basicamente igual ao FF-RS apenas com a adição de umaporta de controle
denominada de clock (Ck):
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Quando o clock for “1” a saída é idêntica ao FF-RS. Quando o clock for “0” o
circuito funciona como um “lach”.
Símbolo FF_RS sincronizado:
Exercício 2) Complete a forma de onde de saída do FF-RS sincronizado:
Exercício 3) Uma caixa d’água possui 2 sensores (A e B). Quando a água bate no sensor,
ela geraum nível lógico “1” caso contrário é gerado um nível lógico “0”. Deve-se ligar
uma bomba d’água (S = 1) para encher a caixa até o nível B quando, então, a bomba é
desligada (S=0). A bomba deve permanecer desligada até que não haja água no sensor A
(A=0). A figura seguinte mostra um sistema automático para realizar esta automação.
Projete o controle digital desse sistema.
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FLIP-FLOP TIPO D SENSÍVEL A NÍVEL
É o FF-RS sincronizado que possui entre as entradas R e S um inversor. Com isso
esse FF trabalha apenas com algumas linhas da tabela verdade do FF-RS sincronizado:
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Exercício 4) Complete as formas de onda:
Exercíco 5) Projetar um sistema para que na saída de uma fábrica selecionar ao acaso osfuncionários que deverão ser vistoriados. Utilizar duas variáveis de entrada sendo um sinal
de clock e um sinal vindo de um sensor de presença que detecta a passagem do funcionário.
FLIP-FLOP TIPO D DISPARADO PELA BORDA
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Esse FF só é habilitado na subida (ou descida) do sinal de clock. Fora isso ele mantém a
saída anterior.
Exercício 6)...
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