guia sistemas digitais

Guia tutorial das aulas práticas de
Sistemas Digitais I
Engenharia de Sistemas e Informática - 2o Ano versão 2001/2002

António Joaquim Esteves e João Miguel Fernandes
Dep. Informática, Universidade do Minho
Braga, Portugal
22 de Fevereiro de 2002

Introdução
Este documento funciona como referência para as aulas teórico-práticas de Sistemas
Digitais I (LESI-2). Aquando da leccionação dum módulo, supõe-se que os alunos já leram o texto deste guia relativo a esse módulo.
O livro principal de suporte à disciplina é John F. Wakerly, Digital Design: Principles and Practices, Prentice-Hall International, 2000, 3rd edition, ISBN 0-13-082599-9 e será daqui em diante referido por DDPP3. Muitos dos módulos constantes deste guia serão muito mais produtivos, caso o aluno leia previamente as partes do livro indicadas.
Além do livro referido, devem igualmente servir como material complementar de estudo os seguintes livros:

• M. Morris Mano, Digital Design, Prentice-Hall International, 1991, 2nd edition,
ISBN 0-13-212994-9.
• Randy H. Katz, Contemporary Logic Design, The Benjamin/Cummings Publishing
Company, 1994, ISBN 0-8053-2703-7.
• Daniel D. Gajski, Principles of Digital Design, Prentice-Hall, 1997, ISBN 0-13301144-5.

Módulo 1
Implementação de sistemas digitais com componentes TTL

Objectivos
Pretende-se que o aluno se familiarize com várias operações Booleanas
(AND, OR, NOT, XOR, etc.) e que tome conhecimento das características físicas e funcionais dos circuitos integrados TTL da família
74LSXXX;. É igualmente objectivo deste módulo que o aluno saiba concretizar um sistema digital, recorrendo a circuitos integrados dessa família. Leituras: DDPP3, secção 3.11.

Sessão Laboratorial
1. Implementar uma unidade aritmética e lógica (ALU) simples, que apenas efectua a soma dos valores A e B de 2 bits e produz um resultado S de 3 bits, numa placa de testes (breadboard) e utilizando circuitos integrados TTL da família 74LSXXX. Na