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julho 18, 2009

Exercício (2) de Eletrônica Digital – Decodificador para Display 7 segmentos – Post do Leitor!

Arquivado em: Eletrônica Digital — mauromartins @ 3:52 pm
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Este exercício é um pouco diferente do primeiro: nele, temos que fazer um decodificador, para uma entrada de 4 bits, onde o display irá indicar de 0 a F. Basicamente, este é um conversor binário para hexa, onde a entrada binária será dada através de chaves, e a hexa, no display.

Este exercício foi feito em classe, em uma das aulas do laboratório. O meu amigo e colaborador Carlos Pianeli, o famoso Vermeio, fez todo o trabalho sujo: a tabela-verdade, os mapas de Karnaugh e o circuito final, e disponibilizou para o blog. Muito obrigado pela colaboração, Vermeio!

Sem mais delongas, aqui vão as tabelas-verdade (detalhe para o português corretíssimo ;) ) e os mapas de Karnaugh:

tabela verdade catodo

 mapa karnaugh catodo comum

Agora, a tabela e os mapas de Karnaugh do display de Anodo Comum:

mapa karnaugh anodo comum

tabela verdade anodo

Finalizando, a figura final do decodificador.

figura completa

O esquema final, em formato compatível com o programa Digital Works 95, você encontra aqui. Valeu Vermeio!

julho 4, 2009

Exercício (1) de Eletrônica Digital – Decodificador

Arquivado em: Eletrônica Digital — mauromartins @ 4:24 pm
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Descrição: Criar um decodificador, para um display de 7 segmentos.

Conhecimento Necessário: Portas lógicas, construção de tabelas-verdade e mapas de Karnaugh, ligação de displays de 7 segmentos, mintermos.

Material de Apoio Necessário: Conhecimento da posição dos leds de um display de 7 segmentos, diferenciar anodo comum de catodo comum. (Todas as figuras encontram-se na seção de Downloads).

Exercício: A partir de uma entrada de 2 bits, o display deverá indicar as seguintes letras:

0: letra L .

1: letra I.

2: letra G.

3: letra A.

O display será de catodo comum.

Como resolver um exercício destes?

Primeiro, a informação relevante: sendo de catodo comum, para acender cada um de seus LED´s, devemos utilizar um pulso positivo (nível lógico 1).

Passo 2: converter os mintermos: Como são 2 bits, e estamos trabalhando com um Display, irei utilizar as entradas como E1 e E2. A conversão dos mintermos é fácil: 0 equivale a 00, 1 equivale a 01, 2 equivale a 10 e 3 equivale a 11. Simples ;)

Passo 3: Construir uma tabela verdade para cada letra do display. A partir da figura do display, podemos ver que cada LED possui uma letra. Quando as chaves estiverem em 00, a letra L deverá ser indicada. Acompanhando o desenho acima, vemos que as barras D, E e F deverão ser acesas. Dessa maneira, iremos construir a tabela-verdade para as entradas e todas as saídas. (isto vai dar mais trabalho fazer no PC do que em papel ;) ).

Entradas

Saídas

S2

S1

A

B

C

D

E

F

G

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

0

0

0

0

1

0

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

Tabelas-verdade prontas, próximo passo: fazer os mapas de Karnaugh para cada entrada.

Mapa de Karnaugh, letra A:

  S1 S1
S2 0 0
S2 1 1

S=S2

Letra B:

  S1 S1
S2 0 1
S2 0 1

S=S1

Letra C:

  S1 S1
S2 0 1
S2 1 1

S=S1+S2

Letra D:

  S1 S1
S2 1 0
S2 1 0

S=S1

Letra E:

  S1 S1
S2 1 0
S2 1 1

S=S1+S2

Letra F:

  S1 S1
S2 1 0
S2 1 1

S=S1+S2

Letra G:

  S1 S1
S2 0 0
S2 1 1

S=S2

Com os mapas de Karnaugh prontos, o próximo passo é analisar as mesmas e descobrir as saídas. Como eu sou uma pessoa muito apressada, já fiz este passo ;) .

Com todas as saídas definidas, o último passo é montar o esquema:

ex1 digital

Conclusão: em qualquer exercício de Eletrônica Digital, seguindo os passos 1-Criar tabela verdade, 2-Criar os Mapas de Karnaugh e 3-encontrar a função booleana para cada saída, a resolução dos exercícios se torna muito mais simples. O segredo é ter paciência e não pular nenhum passo.

Por hoje é só, até o próximo!


Nota: a figura com o decodificador foi feita com o software Digital Works 95, presente na pagina de downloads. O circuito, funcional, no formato para este programa, encontra-se aqui.

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