Teste

Guia do Trabalho Prático Nº 1

Controlador Digital de Semáforos
Sistemas Digitais II
Licenciatura em Engenharia Eléctrica

Fevereiro de 2011
Professor Nuno Peixoto

Licenciatura em Engenharia Eléctrica – Sistemas Digitais II – 2010/2011

Prof. Nuno Peixoto

1 Problema
Pretende-se implementar um circuito digital capaz de controlar 2 semáforos, um para peões e outro para automóveis, tal como o esquema da Figura 1 pretende mostrar. O objectivo dos semáforos é garantir a passagem dos peões em segurança e obrigar os veículos que circulem a mais de 50 km/h a parar. Os veículos circulam apenas num sentido, para simplificar, e os semáforos devem funcionar do seguinte modo:
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Estando apenas a luz verde acesa do semáforo dos automóveis, o semáforo dos peões tem de permanecer vermelho;
Sempre que um peão pressiona o botão de pressão junto do semáforo dos peões ou um veículo excede a velocidade, o semáforo dos automóveis comuta de verde para amarelo, permanecendo 1 segundo nesse estado e passando de seguida para vermelho; O tempo que o semáforo dos peões está verde corresponde ao tempo que o semáforo dos automóveis está vermelho e deve ser de 5 segundos;
Após esse tempo, o semáforo dos peões comuta para vermelho, e o semáforo dos automóveis comuta para verde.

Figura 1 – Esquema ilustrativo da disposição dos semáforos.

2 Objectivos
O objectivo deste trabalho consiste em desenvolver e implementar um circuito digital, cujo esquema genérico se apresenta na Figura 2, através de circuitos integrados standard (ICs) do tipo Small-Scale Integration (SSI) e Medium Scale Imtegration (MSI). Não é permitida a utilização de dispositivos lógicos programáveis nem microcontroladores. Este circuito recebe duas entradas P1 e P2, correspondentes, respectivamente, ao botão de pressão dos peões e à saída do medidor de velocidade por radar. As saídas são as luzes dos semáforos dos peões, RP e GP e as luzes dos semáforos dos automóveis, RA, YA e