Circuitos Sequenciais

Páginas: 8 (1824 palavras) Publicado: 22 de outubro de 2013
1. Esboçar o circuito de um latch RS controlado (ou seja, com Enable) usando apenas portas NOR. Descrever a sua tabela-verdade.

2. Um aparelho de ar condicionado deve ser ligado automaticamente quando a temperatura tornar-se maior ou igual a 25o e, uma vez ligado, só desliga se a temperatura cair abaixo de 18o. Considere que estejam disponíveis dois sensores de temperatura, um calibrado para18º e outro calibrado para 25º, que forneçam, cada um deles, um sinal em nível lógico “1” quando a temperatura ambiente for maior ou igual à temperatura de calibração. O projeto deverá ser desenvolvido usando-se algumas abordagens diferentes:
a. Utilizando o Diagrama de Transição de Estados para projetar um sistema de comando assíncrono implementado com portas lógicas;
b. Utilizando um latch RScom entradas ativas em “0” para projetar um sistema de comando assíncrono;
c. Utilizando uma máquina de estados, ou seja, um circuito síncrono, implementado com FF tipo D;
d. Utilizando uma máquina de estados, ou seja, um circuito síncrono, implementado com FF tipo T;
Explique o porquê da classificação dos circuitos projetados nos itens (a), (b), (c) e (d) como síncronos ou assíncronos.
Nositens (c) e (d), classifique a máquina como sendo de Moore ou de Mealy, com justificativa.


3. Projetar um circuito que opere como um FF tipo JK, utilizando um FF tipo D e, adicionalmente:
a) Portas lógicas
b) MUX


4. Projetar um circuito que opere como um FF tipo JK, utilizando um FF tipo T e, adicionalmente:
c) Portas lógicas
d) MUX


5. Utilize uma máquina de estados para projetarum contador síncrono que conte em uma das seguintes sequências:
Caso S = “0”, a sequência é 0, 3, 2, 4, 5, 0 , 3, ...
Caso S = “1”, a sequência é 2, 3, 0, 4, 5, 2, 3, ...

Considere que no momento da energização do circuito o contador seja inicializado no estado 0. Implemente:
a) Com FFs tipo D
b) Com FFs tipo T
c) Com FFs tipo JK

Classifique a máquina como sendo de Moore ou deMealy, com justificativa.


6. Esboçar o Diagrama de Transição de Estados que seria usado para projetar uma máquina de estados que implemente um contador síncrono BCD UP/DOWN com entrada de CEN (count enable), entrada de Clear síncrona, entrada D (que define a direção de contagem, se UP ou DOWN) e saída TC (Terminal Count). Esboce o diagrama de tempo do sinal de clock, das entradas D, CEN eClear, das saídas do contador e das entradas de controle dos FFs, bem como da saída TC. Utilize FFs tipo T.
Obs.:
Não é preciso fazer o projeto completo, pede-se apenas o Diagrama de Transição de Estados. Entende-se que a implementação seria feita a partir do template em VHDL do Quartus II.
Entrada CEN , quando ativa, permite a mudança de estado do contador na borda ativa do clock. Quandoinativa, ao chegar a borda ativa do clock, o contador não muda de estado, ou seja, permanece em memória.
Entrada de Clear síncrona: se estiver ativa no momento da borda ativa do clock, faz com que o contador vá para o estado zero, e não para o próximo estado natural na sequência de contagem do contador. Sendo ela uma entrada síncrona, o seu efeito sobre as saídas somente ocorre na borda ativa doclock.
Entrada D: se “1”, considere comtagem UP e se “0”, considere contagem DOWN.
Saída TC: é um sinal que normalmente está no nível “0”, permanecendo em “1” apenas durante todo o último estado da sequência de contagem do contador. Ex: no contador BCD UP, TC é ativada durante o estado 9 e no contador BCD DOWN, TC é ativada no estado 0. No caso de um contador UP módulo 200 (que conta de 0 a 199),TC fica ativa no estado 199.

Classifique a máquina como sendo de Moore ou de Mealy, com justificativa.


7. Mostre como dois contadores idênticos, projetados no exercício 6, podem ser conectados de forma totalmente síncrona (os dois contadores devem receber o mesmo sinal de clock), de forma a contar de 00 a 99 ou de 99 a 00, dependendo de um sinal S (S=”1” para contagem crescente e S=”0”...
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