COLGIO TELTTCNICLETRTEORIACO HE NICA A E PR NRIQUDIGITARTICAUE HENAL A NNRY Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 2APRESENTAO A eletrnica Digital uma nova etapa na eletrnica que servira como Base inicial para o conhecimento de todos os sistemas que conhecemos na tecnologia dos tempos atuais, tal qual envolve uma gama muito grande da base de eletrnica geral e eletrnica de potencia e eletricidade. Este conhecimento prvio pode atravs da eletrnica digital aprimorar o conhecimento das tcnicas de sistemas digitais que atualmente usamos como computadores, televisores, vdeo games, calculadoras, sistemas de alarmes, etc... . Este material de estudo envolve a teoria e a prtica em laboratrio para uma melhor compreenso do assunto estudado. A compreenso de fundamental importncia para o decorrer do curso, pois trata de fundamental interesse nosso, o seu sucesso, e que os assuntos aqui tratados, possa dar um melhor desempenho e satisfao profissional.O material de fcil compreenso, e lhe servira como guia de estudos dentro do plano de ensino traado, no substituindo outras fontes de pesquisas para aprofundamento dos assuntos relacionados. Exigido apenas do aluno ateno, para que possa interpretar corretamente o material, para facilitar o entendimento ser exemplificado da melhor forma, seguido por exerccios para que possa treinar o aprendido e fazer a verificao da sua aprendizagem. Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 3NDICE 01 Introduo 06 02 - Representaes Numricas06 03 - Reviso do sistema de numerao decimal07 04 - Sistema de Numerao Binrio 08 4-1 Representao Binrias em Nvel de Tenso09 4-2 Converses Decimal-Binrio10 4.2-1 Faixa de Contagem10 4-3 Converses Binrio Decimal 10 05 - Sistema de Numerao Octal 11 5-1 Converso Octal-Decimal11 5-3 Converso Octal-Binrio11 5-2 Converso Decimal-Octal11 5-4 Converso Binrio-Octal12 5-5 Contando em Octal12 06 - Sistema de Numerao Hexadecimal 13 6-1 Converso Hexadecimal Decimal 13 6-2 Converso Decimal Hexadecimal 14 6-3 Converso Hexadecimal Binrio 14 6-4 Converso Binrio Hexadecimal 14 6-5 Contando em Hexadecimal15 07 - Cdigo BCD16 08 - Relacionando as representaes17 09 - O Byte 18 10 - lgebra Booleana e Portas Lgicas19 10-1 Introduo 19 10-2 Constantes e Variveis Booleanas 19 10-3 Tabela Verdade20 10-4 Operao OR Com Portas OR 21 10-5 Operao AND com Portas AND 23 10-6 Operao NOT 24 11 - Portas NOR e portas NAND25 11-1 Porta NAND26 11-2 Porta NOR26 12 Circuitos exclusive-OR e exclusive-NOR27 12-1 Exclusive OR27 12-2 Exclusive-NOR 29 13 Experincias Prticas com Portas Lgicas30 13-1 Sobre o Protoboard30 13-2 Mdulo Digital Avanado (Datapool 8810) 31 13.2-1 Operao do Mdulo Digital 32 13-3 Experincia 134 13-4 Experincia 235 13-5 Demora de Propagao (DELAY TIME) 36 Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 413-6 Experincia 3 38 13-7 Experincia 4 39 13-8 Experincia 5 40 13-9 Analise de demora 41 13-10 Experincia 6 43 13-11 Experincia 7 45 13-12 Experincia 8 46 13-13 Experincia 9 47 13-14 Experincia 10 48 13-15 Experincia 11 49 13-16 Experincia 12 49 13-17 Experincia 13 50 13-18 Experincia 14 51 13-19 Experincia 15 52 13-20 Experincia 16 52 13-21 Experincia 17 54 13-22 Experincia 19 54 13-23 Experincia 20 55 13-24 Experincia 21 56 14 - Construo Eltrica de Portas Lgicas 57 14-1 Operao do Circuito Estado BAIXO58 14-2 Operao do Circuito Estado ALTO59 14-3 Tempo de propagao de Portas Lgicas 61 14-4 Fan-out e Interconexes de portas lgicas62 14.4-1 Conectando entradas juntas64 14.4-2 Sadas Coletor Aberto66 14.4-3 Conexo Wired-AND66 15 - Famlias Lgicas 67 15-1 Resistor-Transistor Logic (RTL) 68 15-2 Diode-Transistor Logic (DTL) 69 15-3 Transistor-Transistor Logic (TTL) 70 15-4 Famlia MOS71 15-5 Lgica com acoplamento pelo emissor (ECL) 74 16 - lgebra Booleana e Teoremas 76 16-1 Teorema DeMorgan 79 17 - Simplificando e Manipulando Circuitos Lgicos Combinacionais 81 17-1 Forma de Soma de Produto 81 17-2 Produto-de-Somas 82 17-3 Simplificao de Circuitos Lgicos 82 17-4 Simplificao Algbrica83 18 - Mapa de Karnaugh87 18-1 Formato do Mapa de Karnaugh89 18-2 Agrupamento de termos no mapa89 18.2-1 Agrupando Dois Termos (Pares)89 18.2-2 Agrupando Quatro Termos (Quartetos)90 Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 5 18.2-3 Agrupando Oito Termos (Octetos) 91 18-3 Processo Completo de Simplificao 92 18-4 Condies "Don't Care"93 19 - Biestveis (Flip-Flops) 94 19-1 Latches RS (ou travas RS) 94 19-2 Disparo por Sincronizao de Nvel do Sinal de Relgio 99 19-3 Latch D 101 19-4 Biestveis D Disparados pela borda102 19-5 Biestveis JK Disparados pela borda (transio) 106 19-6 Biestvel JK Mestre-Escravo110 19-7 Prticas com flip-flop112 19.7-1 Experincia 1112 19.7-2 Experincia 2113 19.7-3 Experincia 3114 19.7-4 Experincia 4115 Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 601IntroduoNo mundo atual, o termo digital tornou-se parte do nosso vocabulrio no dia-a-dia por causa da maneira profunda pela qual os circuitos e as tcnicas digitais tornaram-se amplamente utilizados em quase todas as reas de nossas vidas, como: computadores, automao, robs, medicina, transportes, entretenimento, explorao do espao etc. 02RepresentaesNumricasNa cincia, na tecnologia, nos negcios e na verdade em qualquer outro campo, estamos constantemente lidando com quantidades. Quantidades so medidas, monitoradas, gravadas, manipuladas aritmeticamente observadas ou de algum outro modo utilizadas na maioria dos sistemas fsicos. importante que ao lidarmos com diversas quantidades sejamos capazes de representar seus valores de modo eficiente e exato. Existem basicamente duas formas de representar o valor numrico de quantidades: a analgica e a digital. Na representao analgica, o valor de uma quantidade proporcional ao valor de uma tenso ou corrente, ou ainda de uma medida de movimento. Um exemplo disso o velocmetro de um automvel, no qual a deflexo do ponteiro proporcional velocidade do automvel inclusive acompanhando qualquer mudana que ocorrer na velocidade do automvel ao ser acelerado ou freado.Quantidades representadas na forma analgica possuem uma importante caracterstica: elas podem variar em um determinado intervalo continuo de valores. Na representao digital, as quantidades so representadas no por outras quantidades proporcionais, mas por smbolos chamados dgitos. Por exemplo, um relgio digital que fornece as horas do dia na forma de dgitos decimais que representam as horas, os minutos. Como sabemos, as horas do dia mudam continuamente, mas a leitura do relgio digital no varia continuamente; em vez disso, ela varia em passos de um minuto (ou um segundo). Em outras palavras, esta forma de representao digital das horas do dia varia em passos discretos quando comparada com a representao fornecida por um relgio analgico, em que as mudanas no mostrador ocorrem de modo contnuo. A diferena principal entre as formas de representao analgica e digital pode ento ser simplesmente simbolizada da seguinte maneira: Analgica = continua Digital = discreto (passo a passo) Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 7Exemplo: Quais dos itens a seguir referem-se forma de representao digital e quais se referem a analgica: a)Chave de dez posies b)A corrente eltrica na tomada na parede c)A temperatura de uma sala d)Gros de areia na praia e)Velocmetro de automvel Soluo: a)Digital b)Analgica c)Digital d)Digital. Uma vez que o nmero de gros pode assumir apenas um determinado nmero de valores discretos (inteiros) e no qualquer valor possvel dentro de um intervalo contnuo. e)Analgico, se o velocmetro for do tipo de ponteiro; digital se possuir um mostrador numrico. 03RevisodosistemadenumeraodecimalO sistema decimal composto de 10 algarismos ou smbolos. Estes 10 smbolos so 0, I, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9. Utilizando estes smbolos como dgitos de um nmero, podemos expressar qualquer quantidade. O sistema decimal tambm chamado de sistema de base 10 porque possui 10 dgitos e evoluiu naturalmente do fato de que as pessoas tm 10 dedos. De fato, a palavra "dgito" derivada da palavra latina usada para denominar "dedo". O sistema decimal um sistema de valor posicional, isto , um sistema no qual o valor do dgito depende de sua posio. Por exemplo: considere o nmero decimal 453. Sabemos que o dgito 4, na verdade, representa 4 centenas; o 5 representa 5 dezenas e o 3 representa 3 unidades. Em essncia o 4 possui o maior peso dos trs dgitos; a ele nos referimos como dgito mais significativo (MSD - Most Signifcant Digit). O 3 possui o menor peso e chamado de dgito menos significativo (LSD Least Significant Digit). Considere outro exemplo, 27,35. Este nmero na verdade igual a 2 dezenas mais 7 unidades mais 3 dcimos mais 5 centsimos, ou 2 X 10 + 7 X 1 + 3 X 0,1 + 5 X 0, 01. A vrgula decimal usada para separar a parte inteira da parte fracionria do nmero. De modo mais rigoroso, as vrias posies relativas vrgula decimal possuem pesos que podem ser expressos em potncias de 10. Isto pode ser visto na Fig.1-1, onde o nmero 2745,214 est representado. A vrgula decimal separa Eletras p en(2 X 10-3)Em gdo dFiInfelsatisum etensfcil comsisteparausadNo sdgitpodesisteele uO sisbinIsto rnica Digiotncias pnto igual a10+3) + (7) geral, qualdgito pelo sig.1-1 Valore04izmente, osfatoriamenequipameno (um paimplemen dois nveiema de numa suas opedos em consistema bintos ou bits e ser usadema decimutilizar umstema binrio possui ilustradoital Teoria epositivas dea X 10+2) + lquer nmeseu peso des posicion4Siso sistema dnte em sistnto eletrnara cada algtar circuitos de tensmerao braes, emnjuno conrio existe(dgitos bio para repal ou em qm nmero mrio tambseu prprio na Fig.1-2e Prticae 10, daqu(4 X 10+1) ero simpdevido suais do sistestemBdecimal ntemas digiico que pogarismo deos eletrnico. Por estbinrio (basmbora outrom o sistemem apenasnrios) 0 epresentar qqualquer oumaior de dm um siso valor ou 2. elas que s+ (5 X 100plesmente aua posioema de numadeinrio se prestatais. Por eossa trabalecimal, do cos simplea razo, qse 2) comoros sistemama binrios dois smbe 1. Ainda qualquer vautro sistemdgitos binstema de vpeso exprColgio so negativ0) + (2 X 10a soma doo. erao deciNumioa para ser exemplo: har com 100 ao 9). Ps e precisouase todo o sistema das de nume. bolos ou vaassim, estalor que poma. Entretarios para evalor posicresso comoTcnico Hevas. O nm0-1) + (1 X os produtos imal so potmeraimplemenbastante d0 nveis difPor outro laos que opesistema dide numeraerao, salores posste sistema ossa ser reanto, de umexpressar cional, ondeo uma potHenrique Hemero 2745,10-2) + (4 Xs de cada vtncias de 1ontado difcil projeferentes deado, muiterem someigital usa oao bsicos vezes, sesveis parade base 2epresentadm modo geum dado ve cada dgncia de dennry 8,214 X valor 10. etar e to ente o o ejam a os do no eral, valor. gito ois. EletrF Na FdecirepreFig.1 4-1 Na ecorreTipicPor ereprebinna Fqualsadtrans rnica DigiFig.1-2 ValoFig.1-2, as mal) repreesentam a1-2.Represeeletrnica dentes) quecamente, oexemplo: zesentar o brios 0 e 1 Fig.1-3 ondquer tensas normalsies de uFig.1-3 ital Teoria eres posicionposies esentam asas potnciaentao Bdigital, a ine esto preos 0 e 1 binzero volts (binrio 1. Nso represde qualqueo entre 2 mente estaum nvel p(a) Indica(b) tpie Prticanais do sist esquerdas potnciasas negativaBinrias nformao esentes nasnrios so (0V) poderNa verdadesentados pr tenso ee 5 V reprearo em umara o outroo de intervco diagramtema de numa da vrguls positivas as de 2. O em Nvebinria rs entradas representria represee, devido apor intervalntre 0 e 0,esenta o bm destes io. valos de tensa de tempo Colgio merao binla binria (de 2, e asnmero 10el de Tenrepresentas e sadas tados por dentar o bina variaeslos de tens,8 V represbinrio 1. Tntervalos, so tpicos de um sinaTcnico He rio so po(contraparts posies 011,101 nso da por tendos vriosdois nveis rio 0, e +5s nos circuso. Isto essenta o binTodas as enexceto durpara binriol digital. Henrique Heotncias de 2tida da vrg direita mostrado nses (ou s circuitos. de tenso5V poderiauitos, os st mostranrio 0 e ntradas e rante os 0 e 1;ennry 92. gula nao. a ado EletrAgordigitaparamestensmed4,3VEstagerapelode ctens 4-2 Um divisdivisquocprimMSB4.2-1Lemdiferde 0O mde uUsan2N, 24-3 Dadocadaelevaumarnica Digira, podemoais. Nos sia as tensemo que umo impordida por umV. Em outraa caractersalmente ma qual os vacomponento). Conversmtodo pases por 2.ses do nciente 0 semeiro resto B (Bit Mais 1 Faixa dembre-se de rentes varia00002 at 1aior valor dum modo gndo N bits2, 1 num toConverso um nmea nmero qado posia potncia ital Teoria eos notar umistemas diges mostradma tenso rtante. Porm transdutoas palavrasstica signifais difcil doalores exates, pela teses Decara convert. A conversmero decieja obtido. como o LSSignificatie Contageque usandando de 0 1112, ou sdecimal eral, podes, podemootal de 2N ses Binero N, binque o comio que opositiva e e Prticama significgitais, o vadas na Fig.de 4,3V. Er exemplo, or, 3,6 V res, o valor dfica que o po que o protos de tensemperaturacimal-Binter nmeroso, ilustramal por 2 eNote que oSB (Bit Mevo). m do N bits pat 2N 1. seja, de 010241 = 15,mos afirmaos represevalores.rio - Derio, para epe (bit), mcupa. Uma direita, ucativa diferalor exato d.1-3(a), umEm sistemase uma teepresentarda tenso projeto derojeto de cises so aa e pelo runrio os decimaiada adiantee a escritao resultadonos Signifipodemos coPor exem0 at 1510 t, e existemar: entar valoecimal express-lomultiplicadoa posio uma potncColgio rena entreda tenso ma tenso das analgienso proia uma tempossui infocircuitos aircuitos digafetados podo (flutuas inteiros ue para 2510a do resto do binrio icativo) e o ontar 2N vamplo, para Ntotalizandom 24 nmerres decimo em decimo pela bas esquerdacia negativTcnico Hee sistemas no impode 3,6V sigcos, o valooporcional mperatura dormao sianalgicos gitais, em raor variaees randutiliza suce0 , requer rde cada divobtido esco ltimo resalores decN = 4, podeo 16 nmeros diferentmais varianmal, deve-sse do sistema da vrgulva. A somaHenrique He analgicoortante. Asgnifica o or exato da temperadiferente dignificativaprecisos razo do mes em valomicas de essivas repetidas viso at qcrevendo-ssto como oimais emos contros diferentes. Portanndo de 0 ase escrevema (base =la represena de cada ennry 10os e ssim, a atura de a. modo ores que o se o o tar ntes. nto, at er = 2), nta Eletrmultreal Exem23 2210 (1X1 05 O siscomsigndgitnum8 5-1 Um mult3728 5-2 Um das o fatNoteocta5-3 A prconvoctarnica Digitiplicao drepresentamplo: Conv2 21 20 11 = (11) = 8 Sistemstema de nputadores ificando quto de um nm nmero o84 83 Conversnmero octiplicando-s8 = 3 X (82)= 3 X 64 = 25010 Conversinteiro decdivises stor de divise que o pril, e o ltimConversincipal vanverses pol para binital Teoria ede cada dgado. Vejamverter o nu1 X 23) + (08 + 0 + 2 + ma de Nnumeraodigitais. Oue tem oitomero octaoctal tm pe8281 so Octactal pode sse cada dg) + 7 X (81)+ 7 X 8 + so Decicimal pode ucessivas so 8 em vmeiro restomo resto seso Octantagem do odem ser ferio realize Prticagito binriomos o exemumero bin0 X 22) + (1 = 11 Numerao octal mO sistema do dgitos poal pode teresos, com80,8-1al-Decimaser facilmengito octal p) + 2 X (80)2 X 1 mal-Octaser conveque foi usavez de 2. Uo se torna torna o dal-Binriosistema deeitas entrezada conveo pelo valomplo a segrio 1011 e1 X 21) + (ao Ocmuito imporde numeraossveis: 0r valores do segue: 8-28-3al nte converpelo seu pe) al ertido para ado na conUm exemplo dgito mgito mais so e numerae nmerosertendo-seColgio or das potguir: em decima1X 20) = (1tal rtante no trao octal t0, 1, 2, 3, 4e 0 a 7. As38-4rtido para seso posiciooctal utiliznverso deo mostra enos signisignificativo octal binrios e e cada dgiTcnico Hencias resul 1X8) + (0Xrabalho cotem base o, 5, 6 e 7. As posiesseu equivaonal. Por eando o meecimal-binado a seguficativo (LSo (MSD). a facilidadoctais. A cto octal noHenrique Heulta no nmX4) + (1X2)m oito, Assim, cads dos dgitoalente deciexemplo: esmo mtorio, mas cuir. SD) do nmde com quconverso os trs bitsennry 11mero + da os mal odo com mero e de EletrbinindicUsanbinconvPorta5-4 Convprocbits octaoctaNotecom5-5 O m incprxalta.67, 7Comde 8pode= 51 rnica Digirios equivacado na Tando essas rio convertverter 4728anto, o octConversverter bincesso anteriniciando-sl (Tabela 1l. e que um 0pletos de tContandaior dgito crementadxima contag Isto ilus70, 71, (2) m N posie8N valores demos conta210 nmerital Teoria ealentes. Osabela 1-1. conversetendo indiv8 para bintal 472 eso Binrios inteirorior. Os bitse do LSB.1-1). Para 0 foi colocatrs bits. do em Ococtal 7, a de 0 a 7gem e caustrado nas 275, 276, es de dgitdiferentes.ar de 0008ros octais de Prticas oito dgitoes, podemvidualmentrio como s1equivalenterio-Octaos para octts do nme. Ento cadilustrar, co03ado esquctal portanto n. Uma vezusa o increseguintes 277, 300.tos octais, Por exem8 at 7778 odiferentes.os possveos convertte cada dgsegue: 472100 111 01 e ao binrioal tais inteiroero binrioda grupo onsidere a 011010 11326 uerda do Mna contagealcanadomento da sequnciapodemos mplo com trou seja, de Colgio eis so conter qualquegito. Por ex0 o 1001110os simpleso reunid convertidconverso10 6 MSB para pm em octao o 7, ele rprxima poas de contacontar de rs posiee 010 at 5Tcnico Henvertidos cer nmero xemplo, po10. smente o dos em gruo para seuo de 11010produzir grual cada posretorna parosio de dagem octal0 at 8N1es de dgito1110 para Henrique Heconforme octal paraodemos inverso doupos de tru equivalen01102 para upos sio de dra zero na digito maisl: (1) 65, 61, para um os octais um total dennry 12a o s nte gito s 6, total e 83 EletrO sissmbcomdecidgit"hex6-1 Um fato 16. Oum pO pr3561 2AF rnica Digi06stema de nbolos posso os 16 smmal. Note tos binriosxadecimal"Conversnmero hede que caO LSD tempeso de 16rocesso de16 = (3 X 16 = 768 + = 85410 16 = (2 X 1 = 512 + = 68710 ital Teoria e6Sisnumeraosveis. Ele umbolos. A que cada ds. import) A at F sso Hexaexa pode sda posiom um peso 61 = 16; a pe convers62) + (5 X 80 + 6 62) + (A X 160 + 15 e PrticastemaHexao hexadeciusa os dgTabela 1-2dgito hexatante lembso equivaadecimalser converto de digito de 160 = 1prxima teo demon161) + (6 X161) + (F Xadeadecimal usa aitos 0 a 9 m2 mostra aadecimal rbrar que oslentes aosl Decimtido para shexa tem 1; a prximem um pesonstrado nosX 160) X 160) Colgio Numimal base 16. Amais as letas relaesepresenta s dgitos hes valores demal eu equivalum peso qma posioo de 162 =s exemploTcnico HemeraAssim, eletras A, B, Cs entre hexum grupo exa (abreviecimais 10ente decimque uma de dgito m 256 e asss a seguir:Henrique Heoe tem 16 C, D, E e Fxadecimal de quatro iatura de 0 at 15. mal usando potncia dmais alta tsim por dia: ennry 13F e o o de tem ante. Eletr NoteconvPara6-2 ReledecideciRepanmpela6-3 Assihexareprenmde q9F21 Para6-4 A conmparacomrnica Digie que no severso para praticar vConversembre fizemmal-octal umal hexadare novammero hexa. s letras deConversm como o adecimal esentaomero hexa equatro bits 16 =9 = 1001 = 100111a praticar vConversonverso dmero binrioa seu equivpletar um ital Teoria eegundo exra decimal.verifique quso Decimos conveusando sucdecimal podmente que oNote tambe A at F. so Hexasistema d usado prio de nmerem binrio(Tabela 1-F 2 11110011100102 verifique BAso Bine binrio po reunidovalente dggrupo de qe Prticaxemplo o va ue 1BC216mal Heerses deccessivas ddem ser feos restos dbm que quadecimale numerancipalmenros binrios. Cada dg-2). Isto i2 010 A616 = 101rio Hexpara hexa o em grupogito hexa. Zquatro bits alor 10 sub6 igual a 7exadecimcimal-binrdivises poeitas usanddo processualquer resl Binro octal, onte como us. relativgito hexa lustrado a 111010011xadecim apenas oos de quatZeros so a(vide somColgio bstituiu o A710610. mal io usandoor 8. Do medo sucessiv so de divissto maior drio o sistema dm mtodo vamente siconvertidoseguir par102. al o inverso dro bits, e cadicionadombreado). Tcnico HeA e o valor sucessivasesmo modovas diviseo formamdo que 9 de numera"compactomples cono para seura 9F216. do processcada grupoos, se nece Henrique He15 o F na s por 2, e o, converses por 16. m os dgitos representao o" para verter um equivalenso anterior.o convertessrio, paennry 14ses s do tado nte . O tido ara Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 15De modo a realizar estas converses entre hexa e binrio, necessrio saber a equivalncia entre os nmeros binrios de quatro bits (0000 at 1111) e os dgitos hexa. Uma vez dominadas, as converses podem ser realizadas rapidamente sem necessidade de clculos. Isto explica por que o hexa (e o octal) so to teis na representao de nmeros binrios grandes. Para praticar, verifique que 1010111112 = 15F16. 6-5 Contando em Hexadecimal Quando contamos em hexa, cada posio de dgito pode ser incrementada (aumentada de 1) de 0 at F. Uma vez que uma posio de dgito alcance o valor F, ela volta a 0, e a prxima posio de dgito incrementada. Isto ilustrado nas seguintes sequncias de contagem hexa: (a) 38, 39, 3A, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F, 40, 41, 42, (b) 6F8, 6F9, 6FA 6FB, 6FC, 6FD, 6FE, 6FF, 700 Note que quando existe um 9 numa posio de dgito, ele se torna um A quando incrementado. Com N posies de dgitos hexa podemos contar de 0 a 16N 1 em decimal, para um total de 16N valores diferentes. Por exemplo, com trs dgitos hexa podemos contar de 00016 at FFF16 , que de 010 at 409510para um total de 4096 = 163 valores diferentes. Resumo das Converses Neste ponto, sua cabea provavelmente est rodando enquanto voc tenta guardar todos estes sistemas - binrio, decimal, octal, hexa - e todas as diferentes converses de um para o outro. Voc pode no acreditar, mas medida que voc usar mais e mais estes vrios sistemas, voc acabar conhecendo-os muito bem. Por enquanto, o seguinte resumo deve ajud-lo a fazer as diferentes converses: 1. Quando converter de binrio [ou octal ou hexa] para decimal, use o mtodo da soma ponderada para cada posio de dgito. 2. Quando converter de decimal para binrio [ou octal ou hexa], use o mtodo das divises sucessivas por 2 [ou 8 ou 16], agrupando os restos. 3. Quando converter de binrio para octal [ou hexa], rena os bits em grupos de trs [ou quatro] e converta cada grupo no dgito octal [ou hexa] correto. 4. Quando converter de octal [ou hexa] para binrio, converta cada dgito para o seu equivalente de trs [ou quatro] bits. Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 165. Quando converter de octal para hexa [ou vice-versa], primeiramente converta para binrio; ento converta o binrio para o sistema de numerao desejado. Questes de Reviso 1. Converta 24CE16 para decimal. 2. Converta 311710 para hexa, e depois para binrio. 3. Converta 10010111101101012 para hexa. 4. Escreva os prximos quatro nmeros nesta sequncia de contagem hexa: E9A, E9B, E9C, E9D, ____, ____, ____, ____. 5. Converta 35278 para hexa. 6. Qual a faixa de valores decimais que pode ser representada por um nmero hexa de quatro dgitos? 07CdigoBCDQuando nmeros, letras ou palavras so representados por um grupo especial de smbolos, dizemos que esto codificados, e o grupo de smbolos chamado de cdigo. Provavelmente um dos cdigos mais conhecidos o cdigo Morse, em que uma srie de traos e pontos representam as letras do alfabeto.J vimos que qualquer nmero decimal pode ser representado por um nmero binrio equivalente. O grupo de 0s e 1s no nmero binrio pode ser imaginado como um cdigo representando o nmero decimal. Quando um nmero decimal representado por seu nmero binrio equivalente, denomina-se codificao binria pura. Todos os sistemas digitais utilizam alguma forma de nmeros binrios para suas operaes internas, mas o mundo exterior decimal por natureza. Isto significa que converses entre os sistemas decimal e binrio so realizadas frequentemente. Vimos que converses entre decimal e binrio podem se tornar longas e complicadas para nmeros grandes. Por essa razo, um meio de codificar nmeros decimais que combina algumas caractersticas tanto do sistema decimal quanto do sistema binrio usado em certas situaes. Cdigo Decimal Codificado em Binrio Se cada dgito de um nmero decimal representado por seu equivalente binrio, o resultado um cdigo chamado decimal codificado em binrio (daqui para a frente abreviado como BCD, do ingls Binary-Coded-Decimal). Como um dgito decimal pode assumir o valor 9, quatro bits so necessrios para codificar cada dgito (o cdigo binrio para 9 1001). Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 17Para ilustrar o cdigo BCD, considere um nmero decimal como 874. Cada dgito substitudo pelo seu equivalente binrio do seguinte modo: 874(decimal) 100001110100 (BCD) Como um outro exemplo, vamos transformar 943 para sua representao no cdigo BCD: 94 3(decimal) 100101000011(BCD) Mais uma vez, cada dgito decimal trocado pelo seu binrio equivalente puro. Note que sempre so usados quatro bits para cada dgito. O cdigo BCD, portanto, representa cada dgito do nmero decimal por um nmero binrio de quatro bits. Obviamente apenas os nmeros binrios de quatro bits de 0000 at 1001 so usados. O cdigo BCD no utiliza os nmeros 1010, 1011, 1100, 1101, 1110 e 1111. Em outras palavras, somente 10 dos 16 grupos possveis de quatro bits so usados. Se algum nmero de quatro bits "proibido" ocorrer numa mquina usando o cdigo BCD, usualmente uma indicao de que um erro aconteceu. 08RelacionandoasrepresentaesA Tabela 1-3 mostra a representao dos nmeros decimais de 0 at 15 nos sistemas de numerao binrio, octal, hexadecimal e no cdigo BCD. Examine-a cuidadosamente e esteja certo de compreender como ela foi obtida. Observe especialmente como a representao BCD sempre usa quatro bits para cada dgito decimal. EletrA mainforcadecorreinforExemQuaSoluExemQuadois SoludeciExemQuaBCDrnica Digiaioria dos rmaes eeia (ou seqesponde armaes. Omplo 1 ntos bytesuo: 32/8mplo 2 l o maiorbytes? uo: Doismal 216 1mplo 3 ntos bytesD?ital Teoria emicrocompm grupos dquncia) dea oito bits, eOs exemplos existem n8 = 4, logo r valor decs bytes so1 = 65.535s so necese Prtica09putadores de oito bitse oito bitse pode repos seguintnuma cadeexistem qucimal que po 16 bits, lo5. ssrios paOBmanipula s; assim, us: o champresentar ntes ilustrameia de 32 buatro bytespode ser reogo o maioara represeColgio Bytee armazenm nome emado byte.numerososm isso. its? s numa caepresentador valor binentar o valoTcnico Hena dados bspecial d Um byte ss tipos de ddeia de 32do em binnrio ser eor decimal Henrique He binrios e dado para sempre dados ou 2 bits. rio usandoequivalente846.569 eennry 18uma o e ao em EletrSoluAssiEste 10-1CommoddesigcaracomBoolescratravlgicparticomformutiliz10-2A lgconvdois podegeraou nsistesituaqualbooldo nDiz-snvernica Digiuo: Cadm, um nmes 24 bits e101 Introdumo foi mencdo binrio ognaes 0actersticaso uma ferrleana umrever a relavs de umcos mais eir dos quaio a operamados pela zando a lg2 Constagebra boolvencional. valores pee em momalmente utinos terminaema digitalado no intequer nvel eanos nonvel de tense que o nl lgico 1, ital Teoria ea dgito demero decimequivalem lgeuo cionado anonde cada 0 e 1 repress dos circuiramenta dema ferrameao entre a equaolementaress todos oso das difcombinagebra boolantes e Vleana possNa lgebraermitidos 0entos diferlizadas paais de entra, o valor boervalo entrede tensoo so nmenso de umnvel de tendependene Prticaecimal comal de seisa trs byteebraBLnteriormentenso desentam intitos digitaise anlise eenta matema(s) sadao (expresss, as portas outros circferentes poo de porteana. Variveissui uma difa booleana0 ou 1.Umarentes ser ra represeada/sada ooleano 0e 0 e 0,8V,o situado noeros de fatma varivenso em umdo do seu onvertido ps dgitos rees. Isto ilBoolgicate os circue sada ou tervalos des nos perme projeto demtica relaa(s) de um o booleanas lgicas, rcuitos lgicortas lgicatas lgicass Booleanferena funa, constanta varivel bigual a 0 oentar o nvedo circuito dado pa, enquantoo intervaloto mas, aol ou, comom circuito dvalor numColgio para um cequer 24 bilustrado a eanaasuitos digitaientrada tee tenso prmite utilizare circuitos tivamente circuito lgna). Estudaque so bcos so coas e de cirs, podem snas ndamental tes e varibooleana ou 1. Variel de tenso. Por exemara qualqueo o valor boo entre 2 a contrrio, o chamaddigital estmrico de faTcnico Hedigo BCD ts. seguir. aePos (lgicos)m o valor 0redefinidosr a lgebradigitais. A simples qugico e suaaremos os locos fundonstrudos.rcuitos maier descritaem relaveis possu uma quaveis booleo presentemplo, em uer nvel de ooleano 1 5 V. Assimrepresentdo, o seu n no nvel lato. Em lgHenrique Hede quatro ortas) operam d0 ou 1. As s. Estas a booleana A lgebra ue nos peras entrada circuitos damentais . Veremos is complexas e analisao lgebruem apenaantidade queanas so e nas ligaum certo tenso dado pam 0 e 1 tam o estadnvel lgicgico 0 ougica digitalennry 19bits. sde rmite a xos, ada ra as ue es ra do co. u no , EletrvriocomBAIXConfexprso momrepresadou ACommaisno cbiclgeNOTEssachame resresuentraessacom10-3A tablgic4(a) A tabpresprimsadda taA = 0rnica Digios outros teuns so mXO/ALTO nforme dissressar a enconsideradmento, os nesentar vaa de um cA = 0 ou A mo apenas s fcil de trexistem fracas, logaribra booleaT (NO).as operamados porsistores coultado da oadas. Utilizas portas lbinaes d3 Tabelabela-verdaco dependemostra a tbela relacisentes nas meira linha da x est noabela most0 e B = 1, ital Teoria eermos somostrados nna maioriasemos na intre as entdas varivenveis lgicariveis lgircuito digit= 1. dois valorerabalhar doaes, dectmos, nmana existemes bsicartas lgicasonectados perao lzaremos a gicas bsdessas por Verdadeade uma e dos nvetabela-verdona todas entradas Ada tabela mo nvel 1, otra que quaa sada x te Prticao usados cona Tabela a das vezesntroduo,radas e aseis lgicascos da sadgicas. Por etal, e em qes so poso que a lgcimais, nmmeros imagm apenas ts so chams podem sede um modgica bsiclgebra, psicas, e posrtas lgicase maneira dis lgicos pdade para as combinA e B commostra queou, de modando a enttorna-se 0omo sinn1-4. Usares. , a lgebras sadas des cujos nveda. A partirexemplo, Aqualquer inssveis, a gebra convmeros negginrios e atrs operamadas opeer construdo pelo quca (OR, ANprimeiramesteriormens conectadde descrevpresentes um tipo denaes pos o nvel coe quando Ado equivaletrada B mu. De maneColgio imos de 0emos as dea booleanae um circuieis lgicosr de agoraA represenstante neclgebra bovencional. ativos, razassim por des bsiceraes lgdos a partual a sadaND, NOT) rente para dnte para andas como cer como a nas entrade circuito lssveis dosorrespondeA e B estoente, no esuda para oeira similar,Tcnico Hee 1. Algunesignaes a um modto lgico. As determina, utilizaremtar uma cecessariameoleana reNa lgebrazes quadradiante. Na cas: OR (Ogicas. Circtir de diododo circuitorealizada sdescrever enalisar e prcircuitos lsada de udas do circgico de dus nveis lgente da sao ambos estado 1. A o estado 1, , a tabela mHenrique Hens dos mais 0/1 e do de As entradaam, a qualmos letras perta entradente teramrelativamena booleanaadas, razeverdade, nOU), AND (cuitos digitaos, transisto seja o sobre suase analisar rojetar gicos. um circuitocuito. A Figuas entradgicos da x. A em nvel 0, segunda l de modo mostra o qennry 20s as quer para da ou mos nte a es na (E) e ais tores s o g. 1-das. a inha que ue EletraconentraAs Ftrs comcomde xObselinhade qumacombinposs10-4A opestuentraprodcomO n0. rnica Digintece com ada. Fig. 1-4 Figs.1-4(b) e de quatrbinaes p o nvel lgx dependererve que eas para umquatro entraa tabela-vebinaes pria, e, assisveis sem 4 Operaperao ORdada. A taadas lgicaduzir a sadbinaes dnico caso oital Teoria eo estado dExemplos d(b) dee (c) mostro entradaspossveis dgico resultar do tipo dexistem 4 lma tabela-vadas. O nrdade de Npossveis dim, torna-sesquecer o OR CR a primeabela-verdaas, A e B, da x. A tabdos nveis onde x ige Prticada sada pade tabelas-vee trs entradtram exems. Novamedos nveis ante para ade circuito inhas paraverdade demero de cN entradasde entradase bastantenenhuma.Com Porteira das trade na Figso combiela mostrade entradagual a 0 ocara qualquerdade paradas e (c) de mplos de taente, cada lgicos dea sada x nlgico utiliza um tabelae trs entracombinas. Note tama acompane simples e. rtas OR s opera. 1-5(a) moinadas atraa que x iga onde umcorre quandColgio uer conjunta circuitos (aquatro entrbelas-verdtabela enue entrada nna direita. zado. a-verdade adas, e 16 es de entrmbm que ha a sequescrever toes booleaostra o queavs da opgual a 1 pama ou mais do todas aTcnico Heto de conda) de duas eradas. dade para cumera todana esquerd claro quede duas elinhas pararada ser iga lista de tncia de coodas as coanas bsicae aconteceperao ORara todas aentradas ss entradasHenrique Hedies de entradas, circuitos das as da, juntamee o valor rntradas, 8 a uma tabegual a 2N ptodas as contagem ombinaescas a ser e quando dR para as so iguais s so iguaiennry 21e ente eal ela para s duas a 1. s a EletrFig. A exNestmasordina opadinuncsendAquientraNovaa 1, A eximporepre5(a),A figdo InEm centraOR. entratens, x sadFig.1as ernica Digi1-5 (a) Tabexpresso bta express representnria, exceperao ORo. Na lgca poderemdo verdadei teremos xadas so igamente, o sempre xpresso lortante a sesenta a o, e no a ogura 1-5(c) nstituto de circuitos dadas e cujaA Fig.1-5(adas A e Bo cujo va= A + B. Eda ser ALT1-5(c) ]. A ntradas foital Teoria eela-verdade duas entrabooleana paso, o sinalta a operaeto para o cR produz 1ebra boolemos ter umeira quandox = A + B +guais a 1: resultado igual a 1. gica x = Aer lembradoperao Ooperao drepresentEngenheiigitais, umaa sada i(b) mostra B so nveialor o resEm outras pTA (nvel lsada da prem iguaise Prticaque define adas; (c) smara a operl de + noo OR. A caso em q + 1 = 1, eeana, 1 om resultadoo combina+ C. Se cox =da operaA + B lidado que o OR que foi de adio oa o smbolros Eletricia porta ORgual como smbolo s lgicos dsultado da opalavras, agico 1) seporta OR ses a 0. a operaombolo padrrao OR x = A + Bo representoperao que A e B se no 1 + 1o valor mxo maior do amos trs eonsiderarm= 1 + 1 + 1o OR, qua como x sinal de +definida atordinria. lo lgico doistas e EleR um circmbinao dpara umade tenso, operao a porta ORe A ou B ouer BAIXAColgio OR; (b) smo 91-1984 A dada porB ta a operaOR semso ambos = 2, comoximo que pque 1. Essentradas utmos o caso = 1 uando mais igual a A+, que apartravs da to padro detrnicos oucuito que pdas entrad porta OR e a sada OR sobre R funciona du ambas foA (nvel lgTcnico Hembolo para uANSI/IEEE. r: o de adimelhante s iguais a 1o seria no cpode ser osa afirmatilizando a em que tos de uma eA OR B. O rece na exptabela-verddo sistemau IEEE. possui duasas atravsde duas ex um nvas entradade tal modorem iguaisico 0) apenHenrique Heuma porta Oo ordinadio 1. Neste cacaso de umbtido, e aso contnu operao odas as trentrada ig mais presso, dade na Fia internacios ou mais s da operaentradas. Avel lgico das A e B, isdo que suais a 1[ (1)nas se todennry 22 OR de ria, aso, ma ssim ua OR. s gual ig.1-onal o As de sto das EletrNa Fde eem tA SAt4, qestamudentratm umanvemudentraALTALTaconEsteusaddiag 10-5A opapare B, mosnve0 [(&Nestordinmesum ecomanlrnica DigiFig.1-6 a teentrada e st1, a SADAADA permquando amro em BAdanas nosadas que oefeito na Sa das entral ALTO endando. Enqadas da poO, a sadaO, no impntecendo ne mesmo rado para derama de te 5 Operaperao ANrece na Figso combtra que x el lgico 1. &)Figta expressnria. Entrema maneirexame da o se fosseise de expital Teoria eemos as fosada da poA passar manecer ebas as entAIXO. Obses nveis lgocorrem emSADA, umadas permaquanto a oquanto umaorta OR esa permanecportando onas outras aciocnio peterminar oempo para o ANDND a segg.1-7(a) mobinadas usaest em nvPara qualqg.1-7(c)]. Aso, o sinaletanto, a ora que a mtabela-verdem apenaspresses le Prticaormas de oorta OR obpara ALTOem ALTO atradas erve que agicos das m t7 e t3 nma vez queanece em outra est a das stiver em cer em o que estiveentradas. pode ser o restante da SADA.

com Pogunda operostra o queando a opevel lgico 1quer outro A expressl () expresoperao Amultiplicadade. Assiuma. Essagicas que onda ou diabservamosO. at as o e er do ortas ANDrao boole aconteceerao AN1 somentecaso, ondo booleanX = ABssa a operaAND sobreo ordinriaim, podema caractercontenhamColgio agrama de que quanFig.1-6 Formde temporizD leana bsie quando dD para proe quando tae uma dasna para a oao AND, variveis a, como pomos pensarstica podem operaTcnico Hetemporizado A passama de ondazao da poca. A tabeduas entradoduzir a saanto A coms entradas operao A, e no a mbooleanasode ser visr nas duas e ser de gres AND.Henrique Heao de sina para ALTa ou diagramorta OR. la-verdadedas lgicaada x. A tamo B esto 0, a sadAND multiplicas opera da sto atravsoperaesrande ajudennry 23nais TO ma e que s, A abela o em da o de s a na EletrA exde mser lquanmultduasentrapodeO s1-7(bprodAB. um csua todatodoestaNa foportaque todaao m Parat2-t3prodnveBAIX10-6A opumaresurnica DigiFigxpresso x modo que aembrada ndo todas tiplicao. s entradasadas, temoe ser igual mbolo lgib). A sadaduto das enEm outrascircuito quesada estas as entraos os outror em BAIXforma de oa AND dela estar as as entramesmo tem a as formas3 e t6-t7. Eduzindo pois de entraXO no tm6 Operaperao NOa nica entrultado x podital Teoria e.1-7 (a) Tabeporta AN= A B lida express que a opas entradaEste fato p. Por exemosa 1 quanco para uma da porta ntradas lgs palavras, e opera de em ALTOdas esto s casos, aXO. nda daFigeterminadaem ALTOdas estivempo. s de onda m todos osrtanto um ada que ocm efeito nao NOTOT realizrada. Por ede ser expe Prticaela-verdadeND; (c) smbda como xo se tornaerao ANas (varivepermanecemplo, quand x = A Bndo A = B ma porta AAND igugicas, isto a porta ANe tal maneiO apenas qem ALTO. sada da pg.1-8 a sada observanO apenas qrem em AL

fornecidass outros innvel BAIXcorrem enqa sada. zada, ao coexemplo, spresso come para a opebolo padrox = A ANDa apenas xND produzieis) forem ie verdadeirdo a operaB C = AB= C = 1. AND de duaual ao , x = ND ira que quando . Para porta da da ndo uando LTO s, isto acontervalos, uXO na sadquanto umaontrrio dase a varivmo: x = AColgio erao AND;o 91-1984 AN B. O sinax = AB. A cr 1 comoguais a 1, ro para o cao AND BC. O nicoas entradaFig. 1-8 Diantece apenuma ou maa. Observea das entraas operavel A sujeonde a baTcnico He (b) smboloNSI/IEEE. al geralmoisa mais resultado exatamencaso de ter realizadao momentoas pode seagrama de tenas duranteais entradae que mudadas est ees AND e eita operarra sobrepHenrique He o da mente omitidimportanteapenas te como nrmos mais a sobre tro em que xr visto na Femporizaoe os intervas esto emdanas nosem nvel OR, sobreao NOTposta ennry 24do e a a de s x Fig. o valos m 0, s e , o Eletrrepreou xdestx =esclaA opsemmenisto AmbinveNOTsemnvesinapontExisso comrnica Digiesenta a ox igual aotas expressA oposarece estaFig.(perao NOpre utilizarncionar que: bos os smrso. A FT, que mapre uma l lgico dal de entradtos da form11tem dois oamplamenbinam as oital Teoria eoperao No inverso dses de to ao valora afirmao.1-9 (a) Tabec) formas dOT tambrmos a bare um outrobolos so Fig. 1-9(b) mais comumnica entrada entrada. Ada. Ele invema de ondaPortoutros tiposnte utilizadaoperaese PrticaNOT. Esta de A ou xuso comumr lgico de o para os d1 = u pu = 1 pela-verdadee onda; (d) m chamarra sobreposmbolo preconhecidmostra o smente chamda, e o nvA Fig. 1-9(erte (compa da entradtasNs de portasas em circs bsicas Aexpressox igual aom, e todas A. A tabeldois casos porque NOe porque NO ; (b) smbolsmbolo padada de inveosta para rpara represAi = A dos como smbolo pamado de INvel lgico dc) mostra plementa) oda. ORes lgicas, pcuitos digitaAND, OR eColgio o lida como complems indicam qla-verdadepossveis,OT 1 = 0 OT 0 = 1 o para o INVdro 91-198erso ou crepresentasentar a invindicadorera a represNVERSORde sua sadcomo o INo sinal de eeportportas NORais. Estas pe NOT. EstTcnico Hemo x igumento de Aque o nvel e mostrada, A = 0 e AVERSOR (NO84 ANSI/IEEEomplemenar inversoverso oes da operasentao dR. Este circda semprVERSOR entrada emtasNR e portas portas, na e fato faz cHenrique Heual a NOT AA.Cada um lgico de a na Fig. 1-A = 1, isto OT);E. nto; Apesaro, importao apstrofoao de do circuito cuito tem re oposto aage sobrem todos osNANDNAND, quverdade, com que sennry 25A ma -9(a) : r de ante o (), ao o s Due eja Eletrrelatbool11-1O s10(acrcude inque um Ios c1-10e a esaddadaverdFig. sadexatparaas coEnquportaALTurnaALTnvequalestracioparaduasmosportaNOT11-2O s11(acrcuopercomdas sadrnica Digitivamente seanas apr1 Porta Nmbolo paraa). Este smulo que posnverso. Euma portaNVERSORircuitos mo0(a) e (b) sexpresso a de uma a por x = Adade, que p1-10(c), ma de uma tamente o a uma portaondies duanto a saa OR vai pO sempre a das entraO, a porta l BAIXO sequer uma em ALTOocnio podea portas NOs entradastra o smba NOR comT () confo2 Porta Nmbolo paraa). Este smulo em suarao de ino uma porFig. 1-11(aa de uma ital Teoria esimples derendidas anNOR a uma portmbolo igussui em sunto, podea OR seguiR, de modoostrados nao equivalbooleana porta NORA +B. A tapode ser vmostra que porta NORinverso daa OR, parade entradaada de umpara o nveque qualqadas est eNOR vai pempre quedas entradO. Este mese ser estenOR com m. A Fig.1-9olo lgico m o padroorme a setNAND a uma portmbolo igua sada. Umnverso. Erta AND sea) e (b) soporta NANe Prticaescrever o nteriormenta NOR deual ao smbua sada. Eemos dizerda de o que a Fig. entes para a R abela-ista na a R a sada a todas a. a el uer em para e das smo ndido ais de 9(d) da o ANSI/IEEa indica a ta NAND dual ao smbma vez manto, podeeguida de uo equivaleND x = Aseu funcionte. e duas entrbolo de umEste pequer que urna EE com asinverso nde duas enbolo da poais, este peemos dizerum INVERntes e queAB. Colgio onamento uradas podema porta Oeno crculoporta NORsindicaena figura. ntradas podorta AND, eequeno crcr que uma SOR, e que a expressTcnico Heutilizando ae ser visto R, exceto representR opera does da portade ser vistoexceto peloculo represporta NANue, portantoso booleaHenrique Heas operana Fig. 1-pelo pequta a operao mesmo ma OR (~ 1)o na Fig. 1o pequenosenta umaND funciono os circuitana para a ennry 26es eno o modo ) e1- a tos EletrA tab expossas eBAIXmaisFig.1note12 Doisdigita12-1Cons A tab(o teEsteem nrnica Digibela-verdaxatamente sveis de entradas esXO somens de duas e1-9(d) mose a inversoCircuitos circuitos lais so os 1 Exclussidere o cibela-verdaermo AB) ee circuito prnveis oposital Teoria eade vista nao inverso dentrada. A ssto em ALte quando entradas tastra o smbo indicadoos Excllgicos espcircuitos esive OR rcuito lgicade apresee A = 1, B =roduz umastos. e Prticaa Fig. 1-11da sada dsada de uLTO, enquatodas as eambm apbolo lgico na sada xusive-Opeciais queexclusive-Oco da Fig. xentada mos= 0 (o terma sada em1(c) mostrae uma poruma porta Aanto a sadentradas epresentam da porta Nx da figuraOR e Exce frequenteOR e o exc1-12(a). Ax = AB + Astra que x mo AB). Emm ALTO semColgio a que a sarta AND paAND vai pada de umaesto em Aessa mesmNAND coma. clusiveemente apclusive-NOA expressoAB = 1 para dm outras pampre que aTcnico Heda de umaara todas aara ALTO qa porta NANALTO. Portama caractem o padro -NOR parecem emOR, o de sadaois casos: alavras: as duas enHenrique Hea porta NAas condiequando toND vai paras NAND cerstica. A ANSI/IEEEm sistemasa deste circ A = 0, B =ntradas estennry 27 AND es das ra com E, s cuito = 1 to EletrEsteEX-OEssatil eprptodaexprnormoutromosque ALTUmatrs umaondeuma1. Ternica DigiFig. 1-12 (ae o circuitOR. a combinaem certas aprio, que as as portaresso lgimalmente mo tipo de ptrado na Fa sada esO. a porta EX-ou quatro a expressoe o smboloa porta EX-em apenasital Teoria ea) Tabela-ve porta EX-Oto exclusivo especaplicaesmostrado s lgicas dica e a memencionadporta lgicaFig. 1-12(c)st ativa AL-OR tem aentradas. . Um modoo de sadao represen-OR podems duas ente Prticaerdade e circOR; (c) smbve-OR, queial de portas. Na verdana Fig. 1-1de um circusma tabelado como uma. O smbo). A notaLTO someapenas duaAs duas eo abreviada EX-OR xnta a operam ser resumradas e sucuito exclusolo IEEE/ANe daqui paras lgicas ade, o circu12(b). Supuito EX-ORa-verdade.ma porta Eolo IEEE/ANo de depeente quandas entradasentradas sdo que algux=A ao da pomidas comua sada Colgio sive-OR; (b) NSI para a pra a frente ocorre freuito EX-ORe-se que R e, portan. Esse circEX-OR, queNSI para uendncia (1o uma nis. No exiso combinaumas vezeB orta EX-ORmo se segux = AB +Tcnico Hesmbolo traporta EX-ORser abrevquentemenR tem um seste smbnto tem a muito EX-ORe consideuma porta E1) dentro dca entradastem portaadas de mos usado R. As carace: AB = A Henrique Headicional daR. viado comnte e musmbolo bolo contmmesma R erada um EX-OR do bloco inda est em as EX-OR dodo que para indicctersticas B ennry 28 a mo uito m dica de car de Eletr2. Sudifer12-2O circircutabeque 1 (o Esteno mDeveda sobtidEX-Osado esA poque rnica Digiua sada erentes. 2 Exclusrcuito excluuito EX-ORela-verdadeindica junttermo AB)e circuito prmesmo nveFig. 1-13 (ae estar claada de umdo simplesOR [Fig. 1-a do smbotado ativo orta EX-NOsua sada ital Teoria eest em ALsive-NORusive-NORR. A Fig. 1-e. A exprestamente co) e A = B =roduz umael. a) Circuito earo que a sm circuito Esmente adic-13(b)]. O solo EX-ORem BAIXOOR tambm x = ABe PrticaLTO somenR R (abreviad-13(a) mossso de saxom a tabela= 0 (o termoa sada emexclusive-NO(c) smada de umEX-OR. O cionando-ssmbolo IER. Ambos oO quando sm tem apen+A B. nte quandodo como Estra um circada = AB + Aa-verdade o A B ). Emm ALTO semOR; (b) smbmbolo IEEEm circuito Esmbolo trse um peqEEE/ANSI aos smbolosomente unas duas eColgio o as duas eEX-NOR) ocuito EX-NA B que x 1 m outras pampre que abolo tradicio/ANSI. EX-NOR radicional dueno crcuadiciona uos indicam ma entradentradas, eTcnico Heentradas epera ao coNOR e sua para dois alavras: as duas enonal da portexatamende uma poulo sadam pequenouma sadaa est em e as combiHenrique Heesto em nontrrio do respectivacasos: A =ntradas est ta EX-NOR; nte o inversrta EX-NOa do smboo tringuloa que vai pALTO. ina de modennry 29veis a = B = to so OR lo do o para do EletrUm que resu1. Te2. Sumes13-1O Prrealios coO prlmiouroestalinhasi (fornica Digimodo abre simplesmumida comoem apenasua sada emo nvel. 13 Sobre o rotoboard czar a monomponenterotoboard anas folheao, entre as belecendoas verticaisormando eital Teoria eeviado de imente o ino se segues duas entest em ALExpePProtoboarconsiste detagem e tees, permitiapresenta adas aquais os fio um contas e linhas hequipotencie Prticandicar umaverso da oe: radas e suLTO somenerinPortard e estruturaestes de cindo desta abaixo dosFig.01 Interios ou os cato eltrico horizontaisiais), o quea expressx = A Boperao Eua sada nte quandonciasasLas plsticasrcuitos de forma a trs quadradorligaes do componentbastante rs, as quais e significa Colgio o de sadB EX-OR. A px = AB +o as duas ePrtgicass vazadasforma simroca fcil eos de plsto Protoboardtes sero crazovel. Oapresentaque elemeTcnico Hea de um Eporta EX-NA B = A entradas eticass. Esta placples, sem rpida detico, uma sd conectadosObserve quam contatoentos distinHenrique HeEX-NOR NOR B esto no comca permite precisar se componesrie de dus, ue existemo eltrico entos ennry 30moldar ntes. uas m ntre EletrconecadaConPosia) osb) o formc) orgavermamad) o firmeseguser ndemCasoparagera13-2A figdigitaDataas pfinala modigitatambtreinavan rnica Digiectados ema contato. nexes no icionaments terminaisaluno devma a facilitaaconselhanizao damelhos, terarelos, etc. fio deve see, sem deixuir. Isto evinem curtosmais, pois eo uma entra distribuir ao da en2 Mdulogura Fig.01al avanadapool, onderticas de idade princontagem eais e digitabm amplanamento denados ram

ital Teoria em "furos" dProtoboato de comps dos compe organizaar medievel usar cas conexrra (GND) ser descascxar condutita a ocorrs demais, peles podemrada seja uos sinais (trada podeo Digital mostra o do modelo e ser realeletrnicacipal auxe o teste deal-analgica aplicaoe pessoal, mos da ele

e Prticaiversos poard ponentes nponentes dar a colocaes e conexcdigos de es. Por exsempre uscado com ttor fora do ncia de cupois fica dim se soltar usada em vcomo mose causar mAvanadmdulo 8810 da lizado todadigital. A xiliar o proje circuitos co, tendo o didtica nnos mais etrnica.

odero apreno protobodevem estaao dos coes; cores e taxemplo, +Vsa fios pretotamanho sprotoboarurtos-circuifcil fazer afacilmentevrios ponstrado a semau contatodo (Dataas eto, no

Colgio esentar pooard: ar retos e oomponenteamanhos nVdc (5V) seos, entradasuficiente prd, como reuitos acidenalteraese (ver ilustrntos, deve-eguir). Ligao. apool 881FiTcnico Heotenciais diorganizadoes no protoos fios, paempre usa a A semprepara fazer uepresentadntais. Os fino circuitorao a segse usar o pr vrios fio10) g.01 MduHenrique Heistintos emos; oboard de ara facilitar fios re usa fios um contatodo na figuraios no deo, nem longuir): protoboardos no pontoulo 8810 ennry 31m a o a a vem gos d o de Eletr13.2PlacO M(Procararnica Digi2-1 Operca de Mondulo Digitoboard), oactersticasital Teoria erao do tagem (Prtal 8810 poonde poss do protobe PrticaFig.02 PainMdulo rotoboardossui em sssvel, monboard da senel do MdDigital) seu painel ntar qualqueo 13-1.Colgio dulo Digita(Fig.02) umuer circuito Tcnico Hel ma placa do. Com as Henrique Hede montagmesmas ennry 32 ens Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 33 Chaves de Dados A fig.02 mostra na parte inferior 10 chaves indicadas pelas letras A, B, C, D, E, F, G, H, I, e J que esto interligados nos tie-blocks adjacentes localizado,logo acima localizado no campo denominado Niveis Lgicos que tem a sadas Normais (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J) e as sadas Complementares (A B C B E F u B I I) que podem ser vista na Fig.02. Nas sadas normais, estando a chave correspondente na posio indicativa do nvel lgico 1, a sada apresenta um nvel ALTO de tenso (5V em TTL e 15V em CMOS) e com a chave indicando nvel lgico 0, a sada apresenta um nvel baixo de tenso (0 em TTL ou CMOS). Nas sadas complementares, estando a chave correspondente indicando nvel lgico 1, a sada fornece um nvel baixo de tenso (0V) e com a chave indicando nvel lgico 0, a sada apresenta um nvel alto de tenso (5V ou 15V). As tenses disponveis nas sadas das chaves so compatveis com circuitos integrados da famlia TTL ou CMOS (ver Fig.02 Chave de tipo de Fabricao do CI) onde selecionado o tipo de fabricao de CI. LEDs de Monitorao O circuito de sada do Mdulo Digital composto de 10 LEDs (Diodo Emissor de Luz) assinalados na parte superior do painel com as denominaes L0, L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8 E L9. Estes LEDs operam de modo a testar os nveis lgicos de sada, isto , o LED acesso representa o nvel lgico 1, e o LED apagado o nvel lgico 0. Cada um destes LEDs possui uma entrada de comando que est disponvel abaixo do prprio LED, no mesmo soquete que o comporta. Quando em uma dessas entradas estiver presente uma tenso alta (2V 5V em TTL; 10,5V 15V em CMOS) o LED se apresentar aceso, indicando nvel lgico 1; se nesta entrada for colocada uma tenso representativa do nvel lgico 0, o LED se mostrar apagado. Fonte (Fontes de Alimentao) O mdulo digital possui uma fonte de alimentao para circuitos a serem montados no Protoboard. Esta fonte fornece uma tenso de +5V(3A) estabilizada, com baixo nvel de rudos (ripple), proteo trmica e proteo contra curto-circuito, especialmente projetada para alimentao dos circuitos integrados que usam a tecnologia TTL.Fornece tambm as tenses: 15V(1A) e +15V(1A), adequadas a utilizao em circuitos integrados da famlia CMOS. Estas tenses e mais o ponto de referencia denominado COMUM esto a direita da Protoboard (veja Fig.02 conexes COM). Gerador de Onda Quadrada EletrAo lasim0,1Hem 1DecoNo cdecoL4, Lsua ChaEstautilizProtoAssifeitaexpeselea qupara 13-3a) M1 x Cb) La rnica Digiado opostotricas, nasHz, com nv15V. odificadorcanto supeodificador, L5, L6, L7;codificave de Selea chave atuzao em coboard. m, uma ex com a chaerincia quo na posue os manua esta tens3 ExperiMaterial UtilCI 74LS08 ay-out do Cital Teoria eo das fontes frequncveis de tenr erior esqueque est i O displayo binria peo TTL ua em todocircuitos TTxperincia ave de seleue utiliza cisio COMuais dos fao. ncia 1 lizado CI 74 LS08e Prticaes de alimeias de 100nso comperdo do MmplementaDP2 monpara hexadou CMOSos os circuTL ou CMOque utilizaeo na porcuitos inteMOS. O fatabricantes, 8 entao do0KHz, 10KHpatveis comdulo Digitaado ao Disitora os LEdecimal. Sitos do mOS (15V). a circuitos iosio TTLegrados Cto de ser unormalmeColgio o mdulo dHz, 1KHz, m as tecnoal pode-se splay DP1,EDs L0, L1dulo digitaLocaliza-sntegradosL. Do mesmMOS, devsado tensente, apresTcnico Hedigital, onda100Hz, 10ologias TTLver o circu que monit1, L2, L3, cal, adequane abaixo eda famliamo modo, e ser com o de 15 vsentam formHenrique Heas quadrad0Hz, 1Hz eL ou CMOSuito do tora os LEconvertendndo-os a e a direita da TTL, deveuma a chave dvolts foi devmas de on ennry 34das e S EDs do do e ser e vido ndas Eletrc) Md) CNOT13-4a) M1 x Cb) Mc) Cornica DigiMontar o cirompletar aTA: O LED 4 EXPERIMaterial UtilCI74LS08 Montar o cirompletar aital Teoria ercuito da figa tabela daFig.05 Taaceso indNCIA 2 lizado rcuito da figa tabela dae Prticagura 4. a figura 05.ENTRADAA 0011bela Verdadica 1, apaggura 6, ligaFig.06 Circua figura 7.. AS B 0101de da Fun gado 0. ando o pinuito AND de Colgio SADAS L0 = AB o E de duaso 14 ao +5e 4 EntradasTcnico Hes entradas 5V e o pinos. Henrique He o 7 ao com ennry 35mum. Eletrd) ONo cde dL2 =Em t13-5 o tterem10nstempO sigfolhatPLH (baixrnica DigiObservaocircuito tesduas entrad= ABCD = (termos de 5 DEMORAtempo requm mudados. Esta demperatura amgnificado das de dado- Demora xo), para uital Teoria eFig.07 Tao: tado foi modas. Usand(((AB) C) Dblocos lgA DE PROuerido parao. Um gate mora de prmbiente, ede algumasos so: de propagum nvel 1 e Prticaabela Verdaontado umdo as propD) gicos teremFig.08 - GPAGAOa a sada dTTL tpicoropagaoe da carga s simbologgao quan(alto). ade do GATEm porta lgipriedades dmos o mostGate E de 4 O (DELAYdo gate muo possui umo depende capacitivagias referenndo a sadColgio E AND de 4 ca E de 4 da lgebra trado na fig entradas Y TIME) udar de esma demorada tenso de sada.ntes a tema est muTcnico Heentradas entradas ude Boole fgura 8. stado aps a de propade alimenpo e encodando de uHenrique Heusando pofoi feito: as entradagao de ntao, ntradas naum nvel 0ennry 36 rta E as as 0 EletrtPHL (altoAmbentraDeviobseNa fpulsodemconspinoesternica Digi- Demora o), para umbos os parada. Os cirido a esteservados a ofigura 8, seo () commora de prostantements 12 e 13 as atrasos. ital Teoria ede propagm nvel 0 (bmetros, tPrcuitos dass tempos eolho nu, siFig.09 Cie A = 1, C =m uma freqopagao dte em zeroacontecereFig.10 FoFig.11 Cie Prticagao quanbaixo). PHL e tPLH, s figuras 9estarem nam como o ircuito para = 1 e os piquncia dedo bloco lo, devido aem em moormas de onircuito para ndo a sadso medide 11 ilustra ordem deuso de eqteste de denos 2 e 12e 1Hz e cogico, entaos instanteomentos nndas corresteste de deColgio a est mudas com reram a deme nano segquipamentomora de pro2 esto ligam largura do, a sada es de ocoro coincidepondentes mora de proTcnico Hedando de uespeito ao ora de proundos, noos de alta fopagao ados a um de pulso m(pino 11) frrncia dosentes. A fig figura 9 opagao Henrique Heum nvel 1pulso de opagao. o poderofrequncia gerador dmenor que ficaria s pulsos nogura 10 ilus ennry 37 ser a e a os stra EletrNa fcomesteDistoDevipinointrozeroa temadeq 13-6a) M1 x Cb) La c) Mrnica Digifigura 11, s durao igs atrasos. o conclui-sido Dem 2 vai chegoduzido na o. Na figurampos prxquada, isto6 EXPERIMaterial UtilCI74LS32 ay-out do C Montar o cirital Teoria ese A = 1 e gual ao insFig.12 Fose que: ora de Progar a entraoutra entra 11, o atraimos um do um pulsNCIA 3 lizado CI 74LS32 rcuito da fige PrticaB = 1, na sstante de cormas de onopagao dada do gaterada deste aso no sdo outro noso.

gura 14. sada teracoincidncnda correspde cada gae de sadagate, destsuficiente, o gate de s Fig.13Colgio amos um pia dos pulspondente Fate na figura aps ter tta maneirade maneirsada, dand Lay-out doTcnico Heulso a cadsos, A figurFigura 11 ra 9, o sinaerminado oa a sada pera que os sdo assim uCI 74LS32 Henrique Hea segundora 12 ilustral aplicadoo pulso ermanece sinais cheguma sada ennry 38o, ra o no em gam Eletr d) C13-7a) M1 x Cb) Mc) Co rnica Digiompletar a7 EXPERIMaterial UtilCI74LS32 Montar o cirompletar aFigital Teoria ea tabela daFigNCIA 4 lizado rcuito da figFig.1a tabela dag.17 Tabela e PrticaFig. 14 Cia figura 15.ENTRADAB00011 1 01g.15 Tabela gura 16. 16 Gate OU a figura 17.ENTRADAA 0 1 Verdade dorcuito com . DA B 0 1 0 1 Verdade docom uma en. A o Gate OU coColgio o Gate OUSADA L0 = A+B o Gate OU (Ontrada flutuSADA L0 om uma entTcnico HeOR) ando trada flutuanHenrique He ndo ennry 39Eletrd) ONotaflutuprop74) uentresemrudo13-8a) M1 x Cb) Mcomc) Cornica DigiObservaoar que o cirando) intropriedade doum pino deetanto, par conexo, os, que alt8 EXPERIMaterial UtilCI74LS32 Montar o cirum. ompletar aital Teoria eo: rcuito indoduz um nos circuitose entrada sra montagepois os meeram a opNCIA 5 lizado rcuito da figa tabela dae Prticadepende dvel lgico s integradosem conexens definitiesmos poderao do gura 18, ligFig. 18 - Cira figura 19.e A, isto si1 no circuos da sriexo funcionivas, no sdero oper circuito. gando o pircuito OU de. Colgio ignifica queito. Isto dee TTL-74. "na como nse deve derar como ano 14 ao +e 4 entradasTcnico Hee o pino 12emonstra u"Na tecnolovel lgico eixar pinos antenas rec+5V e o pins. Henrique He2 (que estuma ogia TTL (s1". Na prde entradcebendo no 7 ao ennry 40 srie tica, as Eletrd) OO cirusa propEm t13-9O cirrnica DigiObservaorcuito mongates O Upriedades dtermos de 9 ANALISErcuito das ital Teoria eFig.19 To: ntado exec de duas eda lgebraL2 = blocos lgE DE DEMfiguras 21 e PrticaTabela Verdautou a funentradas. Isde Boole A + B + Cgicos tem-sFig.20 - GORA e 22 ilustrade do GATo de umsto foi conque diz: C + D = (((Ase o mostraGate OU de 4ram a demColgio TE OR de 4 em gate OU dseguido laA + B) + C)ado na figu 4 entradas ora de proTcnico Heentradasde 4 entradanando m) + D) ura 20. opagao. Henrique Hedas, pormo de umaennry 41 m a das EletrNa fpulsoque aprediferrnica Digifigura 21, so negativoa demora esentada nrentes, proFig. ital Teoria eFig.2se B = 0, Co () comde propaga figura 21ovocando p22 - Circuitoe Prtica21 - Circuito C = 0 e os pm uma frequgao, ter-s1. Isto porqpulsos adico do Gate O do Gate OUpinos 1 e 1uncia de se- na saque o pulsocionais na sOU de 4 entrColgio U com 4 ent12 so liga1Hz e comada, pino 1o negativo sada. adas com dTcnico Heradas dos a um gm largura d11, a formade entrademora reduHenrique Hegerador dede pulso mea de onda a sofre atruzida. ennry 42 e enor rasos EletrNa fpinoporqcircuDistoApeso circons13-1a) M1 x Cb) La c) Md) Crnica Digifigura 22, ss 1 e 5, a sque neste cuito de sado conclui-ssar dos cirrcuito da figsequentem0 EXPERIMaterial UtilCI74LS04 ay-out do C

Montar o cirompletar aital Teoria ese B = 0, Csada, pinocaso os atrda em instase que: rcuitos dasgura 22 intmente, podeINCIA 6 lizado CI 74LS04

rcuito da figa tabela dae PrticaC = 0 e os po 11, apresrasos seriaantes coins figura 21 troduz mener operar4

gura 25. Fig. 25 - Cia figura 26.pulsos negsentaria a am de um cidentes.e 22 teremnor demorar em maior Figurarcuito com . Colgio gativos de forma de onico blocm expressa de propares frequna 24 - Lay-ouo gate NOTcnico He1Hz so aonda da figo lgico e es lgicasagao e, ncias. ut do CI 74LO Henrique Heplicados agura 22. Istaplicados s equivalenLS04 ennry 43os to ao ntes, Eletre) DOs gumagatef) "FUm gatealimevalocontBUFo cirnest rnica Digiemora de gates "NOa determinae "NO" intan-Out" (Cparmetroes do mesmentar. Estar tpico de troladas poFFER, de mrcuito originte caso fazital Teoria eFig.26 PropagaO" podem sada linha. Utroduz um Fig.27 - GCapacidadeo importantmo tipo, oua caracter10. Se o cor uma detemaneira a aFig.2nal 74LS00z o controlee Prtica- Tabela Veo ser usadosUsados ematraso tpicGates NO fe de Cargae dos circuu cargas, qstica chacircuito exigerminada saumentar e28 - Uso de 0 alimenta e de 19, poerdade do Gs para introm cascata co de 10nsfuncionandoas) uitos integrue a sadaamada "FAge que masada, podeste nmeGates NO diretamenodendo serColgio ate NO (inoduzir demcomo moss, para TTo como Delarados a qa de um deAN -OUT" eais de 10 cdemos usaero. A figuraO como BUFnte apenasr expandidTcnico Heversor) mora de prostra a figuraL padro. ay (atraso) quantidadeeterminadoe nos circuargas devar gates Na 28 ilustraFER. s 10 entrado para 100Henrique He opagao a 27, cadae de outroso gate podeuitos TTL team ser O como a este fatodas, porm0. ennry 44em a s er em . m Eletr13-1a) M1 x Cb) La c) Md) Crnica Digi1 EXPERIMaterial UtilCI 74LS00 ay-out do CMontar o cirompletar aital Teoria eINCIA 7 lizado CI 74LS00rcuito da figFa tabela dae Prtica0 Figura 30 -gura 31. ig.31 - Circua figura 32.- Lay-out douito com um. Colgio o CI 74LS00m Gate NOTcnico He-E Henrique He ennry 45Eletr13-1a) M1 x Cb) Mo pin c) Coe) Cf) Cornica Digi2 EXPERIMaterial UtilCI 74LS00 Montar o cirno 7 ao coompletar aFig.34ompletar aFig.36oncluso: ital Teoria eFiguINCIA 8 lizado rcuito da figmum. Fig.33 -a tabela da4 - Tabela Va tabela da6 - Tabela Ve Prticaura 32 - Tabegura 33, n- Gate NO-a figura 34.Verdade do Ga figura 36.Verdade do Gela Verdadeo se esqu-E funciona. Gate NO-E. Gate NO-EColgio e do Gate Nuecendo dndo como iE funcionandE funcionandTcnico He O-E e ligar o pi nversor do como inv do como invHenrique Heino 14 ao 5versor versor ennry 465V e EletrO gausadum gNo pem nsegufrequparaalto,13-1a) M1 x Cb) Mc) Cod) CO cirmosrnica Digiate NO-Edo apenas gate NO. primeiro canvel lgicoundo caso,uncias o a o circuito ao invs d3 EXPERIMaterial UtilCI74LS00 Montar o cirompletar aoncluso: rcuito montra a figuraital Teoria eE quando teuma das easo a entrao baixo e 2, ser sempino aberto. Neste casde deix-loINCIA 9 lizado rcuito da figFig.37a tabela daFig.38- Tantado na figa 39 e Prticaem as entrentradas dada do circ2 unidadespre uma uo poder oso melhoo aberto. gura 37. 7- Circuito da figura 38abela Verdagura 37 poradas ligaddeixando asuito equivas de carga,unidade deoperar comor que o pido Gate NOade do Gate ode ser repColgio das no mess outras fluale a 1 unid quando e carga, pom uma anteno seja coO-E de 3 entNO-E de 3presentadoTcnico Hesmo ponto,utuando fudade de cam nvel lgrm, para ena, forneconectado atradas 3 entradas simbolicaHenrique He, ou quandunciona comarga, quangico alto. Naltas cendo rudoa nvel lgicmente comennry 47do mo ndo No os co mo Eletr13-1a) M1 x Cb) M c) Cod) CComque Boolrnica Digi4 EXPERIMaterial UtilCI74LS00 Montar o cirompletar aFig.41 - Toncluso: mparar o reso idnticle chamadital Teoria eFig.3INCIA 10lizado rcuito da figFig.40 - Cira tabela daTabela Verdaesultado dacas. Isto poo Teoremae Prtica39 - Gate N0 gura 40. rcuito do Gaa figura 41.ade do circua tabela daode ser exa de MorgaAO-E de 3 enate OU mont. uito do Gatea figura 41 xplicado atan. A B = A +Colgio ntradas (smtado com Ge OU montadcom a tabravs do teB Tcnico He mbolo) ates NO-E do com Gatela do gateeorema daHenrique He E tes NO-E e OU e noa lgebra dennry 48tar de EletrDestNONO13-1a) M1 x Cb) Lac) Mpinod) C13-1a) M1 x Crnica Digite modo, sO-E, qualquO-E. 5 EXPERIMaterial UtilCI74LS02 ay-out do CMontar o cir 7 ao comuompletar a6 EXPERIMaterial UtilCI74LS02 ital Teoria ese observauer expresINCIA 11lizado CI 74LS02rcuito da figum. Fa tabela daFigINCIA 12lizado e Prticaque podesso Boole . Fig.42 - Lgura 43, nFig.43 - Circua figura 44..44 - Tabela2 ndo-se impeana pode Lay-out do Co esquecuito com o G. a Verdade doColgio plementar ser montaCI 74LS02 endo de ligGate NO-Oo Gate NOTcnico Heo gate OUdo usando gar pino 14 OU -OU Henrique HeU com gateo apenas g 4 ao +5V eennry 49es gates e o Eletrb) Mc) Cod) CDa tasemde u13-1a) M1 x Cb) Mc) Cod) Mrnica DigiMontar o cirompletar aFigoncluso: abela da fipre 0). Istoum nvel 1 7 EXPERIMaterial UtilCI74LS02 Montar o cirFigompletar aFig.48- TaMontar o cirital Teoria ercuito da figFa tabela da.46 - Tabelaigura 46, no devido no gate, prINCIA 13lizado rcuito da fig.47 - Circuita tabela daabela Verdadrcuito da fige Prticagura 45. Fig.45 - Circa figura 46. Verdade donota-se queao pino 3 roduzindo 3 gura 47. to com Gatea figura 48.de do Gate gura 49. cuito com G. o Gate OU ce o circuitoestar flutuassim seme NO-OU fu. NO-OU coColgio Gate NO-OUcom uma eno no execando, o qumpre uma suncionandoom uma entrTcnico He U trada flutuauta funoue equivalesada 0. como Inver rada ligada a Henrique Heando o lgica (Loe a introdursor ao comum ennry 50o o Eletre) CFf) CoNos inve13-1a) MI x Cb) Mc) Co rnica DigiFigompletar aFig.50 - Tabeoncluso: dois circursor. 8 EXPERIMaterial UtilCI74LS02 Montar o cirompletar aital Teoria e.49 - Circuita tabela daela Verdadeitos apreseINCIA 14lizado rcuito da figFa tabela daFig.52 - Tae Prticato com Gatea figura 50.e do Gate Nentados o g4 gura 51. Fig.51 - Gatea figura 52.abela Verdade NO-OU fu. O-OU comgate NO-e NO-OU d. de do Gate NColgio uncionando as Entrada-OU est fde 3 EntradaNO-OU de Tcnico He como inver ligada ao muncionandas 3 entradas Henrique Hersor mesmo pontdo como um ennry 51to m Eletr13-1a) M1 x Cb) Mc) Cod) CO cirque proc13-2a) Mrnica Digi9 EXPERIMaterial UtilCI 74LS02 Montar o cirompletar aoncluso: rcuito aprecom o gatcesso de se20 EXPERIMaterial Utilital Teoria eINCIA 15lizado rcuito da figFig.53 - a tabela daFig.54 esentado ree NO-OUe conseguINCIA 16lizado e Prtica5 gura 53 Gate E impa figura 54.- Tabela Veepresenta U possveir isto atrA6 plementado c. erdade do Cia funo Eel montar qravs do T+B = AColgio com Gates ircuito da figE, deste mqualquer eTeorema de B Tcnico HeNO-OU gura 53 odo podemxpresso Be De MorgHenrique He mos deduzBooleana. gan: ennry 52 zir O Eletr1 x Cb) MObseNo pontc) CoprtiComlgicd) CA lggatenve0 essadestagranOU, de grnica DigiCI74LS02 Montar o cirervao: possveto E. ompletar teico. Fmo os led's ca E por fiooncluso: gica por fioes so ligadl 1 para prta sada ma. O circui configurande consumporm TTgates no mital Teoria ercuito da figFig.55el visualizareoricamenigura 56 - TaL0, LI e L2os, ou sejaos, ou Pondas juntas.roduzir umamanter o pto montado no mo de corrTL produz oesmo ponte Prticagura 55. 5 - Circuito r somente nte a tabelaabela Verda2 esto coa o valor deto E, um. Neste circa sada 1 nponto E emo, usando recomendrente. Alguo ponto E, to. que executaA+B e nema da figuraade do Circuonectados ae L2. ma condiocuito, as sano ponto Em nvel 0, inlgica pordada para cmas famlie pode seColgio a Lgica pom C+D sem 56 e compuito com Lgao mesmoo onde as adas de toE. Se uma ndependenr fios, econcircuitos TTias lgicasr ligadas nTcnico Heor Fios m que se dparar com gica por Fioo ponto, presadas de odos os gadas sadasnte do valonomiza um TL standars podem prno mximo Henrique Hedesfaa o o resultad os. evalece a dois ou mates devems dos gateor de outra gate E, pord, devido roduzir o p duas sadennry 53 do mais m ter s for orm ao onto das Eletr13-2a) M1 x C1 x Cb) Mcomc) Cod) CNotaBoolUsan13-2a) M1 x Cb) Mcomrnica Digi21 EXPERIMaterial UtilCI74LS08 CI74LS32 Montar o cirum). ompletar aoncluso: ar que a fuleana ndo assim 22 EXPERIMaterial UtilCI74LS00 Montar o cirum). ital Teoria eINCIA 17lizado rcuito da figFig.57 - Ca tabela daFig.58 - no OU-Edois gatesINCIA 19lizado rcuito da fige Prtica7 gura 57, nCircuito paraa figura 58.Tabela VerdEXCLUSIV(A s E e um g9 gura 59, no esqueca gerar a fun. dade da funVO montaB) =ABgate OU. o deixandColgio cendo de ano OU-EXo OU-EXCada a partiB + AB do de alimeTcnico Helimentar osXCLUSIVO CLUSIVO ir da expreentar o CI Henrique Hes CI's (+5Vesso (+5V e ennry 54V e Eletrc) Cod) CA funcomComaplic 13-2a) M1 x Cb) M rnica DigiFiompletar aFig.60 - Taboncluso: no OU-E o uso do tmparando ocao do te23 EXPERIMaterial UtilCI 74LS02 Montar o cirital Teoria eig.59 Funa tabela dabela VerdadEXCLUSIVteorema deA Bos resultadeorema. INCIA 20lizado rcuito da fige Prticao OU-EXCa figura 60.de da/unoVO implemee De Morg=AB +Ados das tab0 gura 61. CLUSIVO mo. o OU-EXCLUentando cogan como sAB = AB +belas VerdColgio ontada comUSIVO, montom gates Nse segue :+AB = (Aades vemoTcnico HeGales NO tada com GaNO-E cB)(AB) os a validaHenrique He O-E ates NO-Econseguidaade da ennry 55E a Eletrc) CoFd) CA funapliccom 13-2a) M1 x Cb) La rnica DigiFigompletar aFig.62 - Tabeoncluso: no OU-Ecao do teparando aA 24 EXPERIMaterial UtilCI74LS86 ay-out do Cital Teoria eg.61 - Funa tabela daela VerdadeEXCLUSIVeorema deas tabelas v B =ABINCIA 21lizado CI 74LS86e Prticao OU-EXCLa figura 62.e da funo VO montade De Morgaverdades.+AB = (AA B = 6. LUSIVO mon. OU-EXCLUSda com gatan, cujos reAB) +(AB= (A +B) +Colgio ntada com GSIVO, montates NO-Oesultados B) = (A ++(A +B)Tcnico HeGates NO-O ada com GaOU, consepodem serB) +(A +Henrique HeOU ates NO-Oeguida' cor conferido+B) ennry 56 U m a os Eletrc) Md) C14CircuaindTranorigiinfluDispdispocomcomrnica DigiMontar o cirompletar a4Cuitos Intega se enconnsistor-Tranal de dispncia nas positivos TTositivos mao circuitos corrente mital Teoria ercuito da figa tabela daFig.65 -onstrados de pntravam dinsistor) papositivos, ecaracterstTL ainda sais comples de interfamais alta. Ee PrticaFig.63 - Lgura 64. Fig.64 - Ga figura 65.- Tabela VerruLpequena e sponveisadro, que e seus desticas de toso utilizadexos em sisce para disEmbora a fLay-out do CGate OU-EX. rdade do GaoElgicamdia escna tecnoloest disposcendentesodos os disdos como lstemas digspositivos famlia bipColgio CI 74LS86 XCLUSIVO ate OU-EXCtricaascalas de inogia da sronvel h 3s na famliaspositivos lgica auxilgitais. Elesque necespolar TTL cTcnico He LUSIVO adePntegrao (rie TTL (L0 anos. Esa TTL, tevegicos atuliar que cos tambm sssitam de acomo um toHenrique He Porta(SSI e MSgica sta srie e uma enoais. onecta os so usadoacionamenodo esteja ennry 57as!) orme s nto em Eletrdeclque O cirdetaPrimjunEsteparaRepaarrannormsad14-1EmbanlQ1, junutilizPrimFig.6nos correbasernica Diginio, iniciarmoldaramrcuito lgicalhado, momeiramentees base-ee transistora uma portaare tambnjo denommal, ou Q3 a. Fig.61 Operabora este cise utilizanconforme es B-E dezaremos esmeiramente67 mostra catodos deente algume de Q2, qital Teoria eremos nos a tecnologco bsico Tstrado na e, note queemissor (Br de entrada NAND dem que na sminado toteou Q4 est66 (a) Porta o do Ccircuito parndo o equivmostrado e Q1 e D4 sta represee, vamos coesta situae D2 e D3 ma. A fonteue conduze Prticassa apresegia digital.TTL a poFig. 66(a),e o transistoB-E) que poa de mltipe oito entrasada do cm-pole. Cotar conduNAND bsicCircuito rea extremvalente a dna Fig. 66( a junoentao paonsiderar oo com asos deixa ce de +5V foz. A corrententao soborta NAND. tem diversor Q1 tem odem ser uplos emissadas. circuito os tomo veremuzindo, depca TTL; (b) e Estado mamente cdiodo do tr(b). Os dioo base-colara Q1. o caso ems entradascortados, eornecer cote do emisColgio bre CIs lg. Seu diagrsas caractdois emisusadas parsores podetransistoremos em brependendo dequivalente BAIXOcomplexo, ansistor deodos D2 e Detor (B-C). que a sas A e B eme eles pratiorrente atrssor de Q2Tcnico Hegicos com orama de ciersticas esores; logora fazer Q1e ter at oits Q3 e Q4eve, em opdo estado a diodo parpodemos se mltiplosD3 represe. Na anlisda est em +5V. A tecamente nravs de Rfluir paraHenrique Heos dispositircuito especficaso, tem dua1 conduzirto emissor4 esto numperao lgico da ra Q1. simplificar s emissoreentam as dse a seguirm BAIXO. Aenso de +no conduzR1 e D4 paa a base deennry 58tivos s. as r. es m sua s, duas r, A 5V ziro ra a e Q4 Eletre o fumavaloA tenemisde QVCE(diretparaCombaixaverdcond+5Ventra imapenpor v 14-2rnica Digifaz conduza queda der que insnso no cossor de Q2Q4 e o cole(sat). Este tamente a a manter Qm .Q4 conda, j que adade, a tenduz. Com Q, atravs dadas TTL mportante nnas a pequvolta de 102 Operaital Teoria ezir. Ao mese tenso sosuficiente pFig.67oletor de Q2 est a 0,7etor de Q2 valor de 0juno B-EQ3 cortado duzindo, o ta resistncso de saQ3 cortadode R4. Coms quais o notar que auena corre0A para ao do Ce Prticasmo tempoobre R2, qupara fazer 7 Porta NANQ2 de apr7 V em relaest a 0,10,8 V na baE de Q3 e nesta situaterminal deia de Q4, qda, depeno, no exismo veremoterminal Xas entradasnte de fuga temperatuCircuito o, o fluxo due reduz aQ3 conduzD TTL Estadroximadamao terr V em relaase de Q3 o diodo Dao. e sada, X,quando conder de quste correnteos, a correnX estiver cos em ALTOa dos diodura ambien Estado Colgio e correntea tenso nozir. do de Sadamente 0,8 Vra, devido ao ao seno sufic1. Na verd, estar conduz, seruanta corree vindo do nte do coleonectado.O, A e B, tedos. Tipicamnte. ALTO Tcnico Heno coletoro coletor dea Baixo V. Isto po tenso du emissor ciente paraade, D1 om uma ten baixa (1 aente de coterminal detor de Q4 ero que fomente, estHenrique Her de Q2 proe Q2 para orque o direta entredevido ao a polarizarnecessrinso muitoa 25 ). Noletor Q4 da fonte devir das ornecer ta correnteennry 59oduz um e B-E r o o a e e, Eletr A Figsituaentrapolaatrav A tentensparaComexistsuficopersadterra(B-EtensQ3, portarnica Digig. 68 mostao pode adas em Brizar D3 divs de R1 nso diretao no sa conduom Q2 cortadte correnteciente parara como uma X est na,VOH estaE de Q3 e Do diminuique por suanto a queital Teoria etra a situaser produzBAIXO. Aquiretamentee D3, peloFig.6a sobre D3suficiente po. do, no exe de coletoa polarizar m seguidoro seu emisr em tornD1) devemir com a cua vez receeda de tense Prticao em quezida conecui, a entrade, de modoo terminal B8 Porta NAN3 manter opara polarizxiste correnor em Q2, aQ3 e D1 dr de emissssor. Sem o de 3,4 a m ser subtracarga, porqebe correnso sobre e a sada dctando-se uda B est co que a corB para a teND TTL Estao ponto Yezar diretamnte de basea tenso nade modo qusor, porquecarga con 3,8V, poisadas dos que a cargnte de baseR2. Colgio do circuitouma entradconectada rrente fluirerra. ado de Sadem aproximmente D2 ee para Q4,a base de ue Q3 cone essencialnectada dos duas que5V aplicadga recebere atravs dTcnico Heest em Ada ou ambna terra. I do termina Alto madamentee a juno , e ele cortQ3 ser gduz. Na vemente o teponto X pedas de diodos base corrente de R2, aumHenrique HeALTO. Estabas as sto vai nal de + 5 e 0,7V. EsB-E de Q2ta. Como ngrande o erdade, Q3erminal de para a odo de 0,7 e de Q3. Esdo emissomentando ennry 60a sta 2 no 3 V sta or de Eletr imtermentraterra 14-3Um stemp tPLde L tPHde HA FigtPLHentretPHLDe udepeproplgiclgiccondrnica Digimportante nminal de enada B em a. 3 Temposinal lgicopos de atraLH Tempo dLOW para HHL Tempo dHIGH para gura 69 ilu o atrase os pontoL o atrasoum modo gendendo dpagao scos. Por exco mais rpdies de cital Teoria enotar que etrada B paBAIXO funo de propo sempre sasos de sde atraso dHIGH). de atraso dLOW) ustra estes o na sadaos que repro na sada geral, tPHL as condio usados xemplo, umpido do qucarga. e Prticaexiste uma ara a terra. nciona compagao sofre um ao definidosdo estado do estado atrasos dea quando eresentam 5quando ele tPLH noes de cargcomo umam circuito le um com corrente sEsta corremo um absode Portaatraso ao as como se0 lgico pa1 lgico pae propagaele vai de A50% nas trla vai de Bo tm o merga capacita medida dgico com valores deColgio substanciaente, IIL, orvedor paas Lgicaatravessar e segue: ara 1 lgicoara 0 lgicoo para uALTO pararansies dBAIXO paraesmo valortiva. Os vada velocidavalores dee 20ns, sobTcnico Hel fluindo attipicamentara esta coas um circuitoo (BAIXO po (ALTO pum INVERSa BAIXO. Ede entradaa ALTO. r, e amboslores dos tade relativae 10ns ub determinHenrique Hetravs do te de 1,1morrente paro. Os dois para ALTOpara BAIXOSOR. NoteEle medida e sada. Os variaro tempos dea dos circum circuito nadas ennry 61mA. A a o O) ou O ou e que do O e uitos Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 62Fig.69 Atraso de Transies. 14-4 Fan-out e Interconexes de portas lgicas De um modo geral, uma sada de um circuito lgico necessita acionar vrias entradas lgicas. O fan-out (tambm chamado de carregamento) definido como o nmero mximo de entradas lgicas padronizadas que uma sada pode acionar confiavelmente. Por exemplo uma porta lgica que est especificada para ter um fan-out de 10 acionar 10 entradas lgicas padronizadas. Se este nmero for excedido, as tenses dos nveis lgicos da sada no podem ser garantidas. importante compreender o que determina o fan-out ou a capacidade de acionamento da sada de um CI. A Fig. 70(a) mostra uma sada TTL padro no estado BAIXO conectada para acionar diversas entradas TTL padro. O transistor Q4 est conduzindo (ON) e est absorvendo uma quantidade de corrente IOL (Corrente de Sada Correspondente ao Nvel Lgico Baixo) que a soma das correntes IIL (Corrente de Entrada Correspondente ao Nvel Lgico Baixo) de cada entrada. No seu estado ON, a resistncia de coletor para emissor de Q4 muito pequena, mas no zero, e portanto a corrente IOL produzir uma queda de tenso VOL (Tenso de Sada Correspondente ao Nvel Lgico Baixo). Esta tenso no deve exceder o limite VOL(max) do CI. Isto limita o valor mximo de IOL e o nmero de cargas que podem ser acionadas. Para ilustrar, suponha que os CIs sejam da srie 74 e que cada IIL de 1,6 mA. Da Tabela 01(abaixo), vemos que a srie 74 tem VOL(max) = 0,4V e VIL(max) = 0,8V (VIL - Tenso de Entrada Correspondente ao Nvel Lgico Baixo). Vamos supor tambm que Q4 pode absorver at 16mA antes que a tenso de sada alcance VOL(max) = 0,4 V. Isto significa que ele pode absorver a corrente de at 16 mA/1,6mA = 10 cargas. EletrSe eaumporqultrarnica DigiFig.70 Coele for conemento de VOque reduz aapassa VOLital Teoria eorrentes quaectado a mOL para uma margem L(max) = 0,e Prticaando uma smais de 10 m valor acimde rudo n,8 V, ela esada TTL escargas, sema de 0,4 nas entradastar na faColgio st acionandeu IOL aumV. Isto geras do CI. Naixa indeteTcnico He do diversas mentar e pralmente Na verdaderminada. Henrique Heentradas. provocar u indesejve, se VOL ennry 63um vel EletrUmaQ3 ecorresomdiferestatensabairudoEm rque quancorreprecParavocIOH(minforfabri14.4Quaparacomentraportanica rnica Digia situao est atuandente total Ia das corrrentes entr corrente Io em R2,xo de VOHo no estadresumo, a pode absontidade de ente de sacisarem ficaa determina precisa smax)] e os rmao seicante do C4-1 Conendo duas a formar umum represada individas, a cargaa, no impital Teoria eparecida odo como uOH (Correntrentes IIH (Cradas TTL.OH se torn, na junoH(min). Istoo ALTO e sada TTLorver no escorrente qada no dear dentro dar quantassaber a caprequisitosmpre est CI.ectando e(ou mais) ema entradasentar umdual. A nica da entradportando que Prticaocorre no eum seguidote de Sada CCorrente de Se cargasar suficieo base-em tambm poderia atL tem um listado BAIXque pode fevem ser edas faixas es entradas pacidade dde correnpresente dentradasentradas Ta comum, ca carga quca exceoda em estauantas entestado ALTor de emissCorrespondeEntrada Cors em demaentemente issor de Q indesejvt mesmo mite, IOL(mXO. Ela tamfornecer noexcedidos sespecificaddiferentesde correntete de cadade algum ms juntasTTL na mescomo na Fue a somo para poado BAIXOtradas estColgio TO e est isor que esente ao Nverrespondenteasia estivegrande paQ3, e em Dvel, j que deixar VOHmax), da qumbm tem o estado Ase os nvedas. s a sada de da sada a entrada (modo na fosma porta Fig.71(c), gma das corrortas NANO ser a meo conectaTcnico Heilustrada nst fornecel Lgico Altoe ao Nvel Lrem sendoara causar 1, de modoreduz a mH na faixa iuantidade um limite, LTO. Esteis de tense um CI po[isto , IOListo , IIL eolha de carso coneceralmenterentes de cD e AND. esma de uadas juntasHenrique Hena Fig. 70(bendo uma o) que a gico Alto) do acionadaquedas deo a levar Vmargem de ndeterminde corrent IOH(max),es limites do de sadode aciona(max) e e IIH). Esta ractersticactadas junte esta entracarga de cPara estasuma entrads. ennry 64 b). as as, e VOH ada. te da e a ar, as do tas ada cada s da EletrParaFig.7porta0,5mumaentraA razde cresisaterrcamportaemisconf rnica Digia ilustrar, c71(c) tem 0anto, uma mA no estaa porta OR ada de 40zo para ecircuito da pstncia R1radas, estainhos paraas OR e Nssores, maforme mosital Teoria eFig.71 Trs considere q0,5mA paracarga de eado BAIXOou uma NA no estaesta caractporta NAN. Mesmo qa corrente alelos atravOR, j queas tm trantra na figue Prticamodos de tque cada ea IIL e 20Aentrada deO. O mesmoOR, a entrado ALTO eterstica poD TTL daque as entrno se altevs dos dioe elas no nsistores dera Fig. 72.Fig.72 - Circtratar entradentrada da A para IIH.e 40A no eo seria vlrada B come 1 mA noode ser entFig. 68. A radas A e Beraria; ela odos D2 eutilizam tre entrada scuito da porColgio das lgicas porta NAN. A entradaestado ALTido para umum repre estado BAtendida vecorrente IIB fossem lapenas seD3. A situransistoresseparadosrta NOR TTLTcnico Heno-usadasND de trs a comum BTO, mas dma porta Asentaria umAIXO. rificando-sL est limitigadas june dividiria eao difes com mltis para cadaL. Henrique Hes entradas B represende apenas AND. Se foma carga dse o diagratada pela ntas e e fluiria porerente pariplos a entrada, ennry 65 na tar, osse de ama r a Eletr14.4AlgumosQ3, estaum ctem Paraconeinterdo dQuaresisresis10 ktensdo qBAIX14.4DispjuntaC74rnica Digi4-2 SadaFig.73 (auns circuitotrado na FD1 e R4. Ado de sadcurto entrecorrente da operaoectado comrno do dispdispositivo ndo Q4 esstor de pullstor de pullk. Este vao sobre eque o mnimXO limite a4-3 Conepositivos coas de modoLS01)ital Teoria eas Coletoa) Circuito Tos TTL soFig.73(a), aA sada nda BAIXO Qe coletor e de base e eo adequadamo mostradpositivo TTQuando Qst OFF, Rl-up a tensl-up usadalor pequele devido mo para TTa corrente aexo Wireom sadas o seguro. Ae Prticaor AbertoTTL coletor ao projetadoa estrutura no coletor dQ4 est Oemissor); nest essena, um resisdo na Fig. TL ele umQ4 est ONRP faz a tenso de saddo. O valorueno o basa correnteTL. Ele gatravs deed-ANDem coletoA Fig.74 mo aberto; (b) cos com sadcoletor abde Q4, queN (tem corno estado ncialmente stor de pul73(b). Estem resistor qN, ele deixanso de sada seria indr deste resstante parae de carga,grande o sue Q4 para uor aberto pomostra trs Colgio com resistodas coletoberto elimine est aberrente de bALTO de saberto entl-up externe resistor nque voc da a tenso ada ir paradeterminadsistor usua que no es no abaixuficiente paum valor aodem ter sportas NATcnico Her de pull-upr aberto. Cna o transiserto (descobase e essada, Q4 tre coletor no RP deveno parteeve conecde sada ea ALTO. Noda (flutuanualmente estado ALTOxar a tensara que nobaixo de IOsuas sadasAND com cHenrique Hep externo. Conforme stor de pulonectado). ssencialmeest OFF e emissore ser e do circuitctar na sadem BAIXOote que sendo). Por isescolhido cO a quedaso de sado estado OL(max). s conectadcoletor abeennry 66 l-up No ente (no r). to da . em o sso o como a de da das erto EletrcujasporqmesumanenhEstamaschavtransPor velocO decolocpermconscircudigitaentreos bEstafamos mrnica DigiFig.7s sadas sque equivma que sea AND. Istohuma portaa configura os disposveamento sistor de pisso, os circidade pesenvolvimcao nummitir um desequentemuitos integrais mais ue si a partilocos paraas sries delias digitaimesmos nvital Teoria e74 Operaoo ligadasvalente oeria obtida o mostrada AND de vao wired-sitivos combem menoull-up (Q3)rcuitos comprimordial. 15mento da tem nico invesenvolvimmente do prrados que sadas e der das quaisa montar see circuitos s que consveis lgicoe Prticao wired-ANDs juntas. Esoperao lse as saddo pelo smverdade. -AND elimicoletor abor do que a) para carrm coletor aFamecnologia dvlucro de ento muitorojeto de scontinhame tal manes os projeteus sistemintegradossistem em os e tenseD utilizandosta conexgica ANDdas das trmbolo de pina a neceberto apresaqueles coregar a capaberto no mliasdos circuitodiversos co rpido dasistemas dim numa nieira projetatistas tiveramas digitaiss formaramum grupo es de alimeColgio o portas como denomD. A express portas tivporta AND essidade desentam umm sada topacitncia devem sesLgos integradcomponenta eletrnicaigitais. Foi ca pastilhadas que toam facilidas. m ento asde disposentao, poTcnico Hem coletor abminada wiresso lgicavessem sidpontilhadoe uma portma velocidaotem-pole, de carga rr usados ogicasdos, possibes j interla digital e criada uma as funeodas eram de em encs famlias litivos comor isso vocHenrique He berto. ed-AND a da sada do ligadaso. No exista AND reaade de que tm urapidamentonde a bilitando a ligados, vema srie dees lgicas compatvecontrar todgicas ou patveis coc pode ennry 67 a em ste al, um te. eio eis os om EletrconeforemEm vcarapopude cdiferfamRTLDTLDCTTTL ECLMOSPMONMOCMO15-1A topdas umaO coentraresissaturnica Digiectar diretam da mesmvirtude da actersticasulares. Umcircuitos digrentes, gerlias lgica - Lgica r - Lgica dTL - Lgica- Lgica trL - Lgica eS - Metal OOS - LgicaOS - LgicaOS - Lgica1 Resistopologia RTarquiteturaa porta lgiomportameada tem o stncia RC rao, peloital Teoria eamente a sma famlia massificas gerais dema vez entegitais meralmente hs mais comresistor-tradiodo-transa transistorransistor-tremissor-acOxide Sema MOSFETa MOSFETa MOSFETor-TransTL Resistas base paca NOT. Fig.7ento desta nvel lgic dimensio que a tene Prticasada de umdigital. o do usosses circuendidas taielhorada. P a necessmuns podensistor (obsistor (obsor acoplameransistor (mcoplado; iconductorTs de canaTs de canaTs Compleistor Logtor Transisara a realiz75 Porta lgporta reco alto o traonada parnso de sam dispositio de CIs, toitos e de ais caracterPara se considade de em ser clasbsoleta); oleta); ento direto;mais populr: al-p (obsoleal-n ementares;gic (RTLstor Logic zao de pgica NOT emlativamentansistor esra que o traada aproColgio ivo na entrorna-se nealgumas darsticas, a pnectar dispuma interfassificadas ; lar, vista aeta); ; L) pode serortas digitam tecnologiate simples,st diretamansistor esoximadameTcnico Herada de oucessrio cas famlias preparaopositivos deace entre acomo: nteriormenr consideraais. A Fig.7 a RTL quando aente polarsteja na zoente 0.2V oHenrique Hetro se ambconhecer a lgicas mo dos projee famlias ambas. Asnte Seo ada como u75 represea tenso derizado e a ona de o que ennry 68bos s ais etos s 14); uma enta e Eletrcorretransde sPort relgiccomde eQuatensresistransna sbaixo15-2A teccomrnica Digiesponde asistor est ada VO seta NAND Rlativamentca universa base na pentrada tal ndo amboes de entstncia RC sistor estivada altoo. 2 Diode-Tcnologia Dportamentital Teoria eao nvel lgcortado e eja VCC nvRTL te simples al, dado quporta lgicacomo apFig.7s os transitrada corree o nvel lver cortadoo, bastandoTransistDTL Diodto algo poFig.77e Prticagico baixo. portanto ICvel lgico aimplementue qualquea NOT, baspresentado6 Porta lgistores estespondem gico de so IC = 0, a to para issoor Logice Transistoorta lgica7 Porta lgicQuando oC igual aalto. tar uma poer outra podsta para iso na Fig.76ca NAND emo conduzao nvel lsada baitenso de o que uma c (DTL) or Logic a NAND usca NAND emColgio o nvel lgica zero o quorta lgica de ser impsso acresce6. m tecnologizindo, ou segico alto, xo. Quandsada igudas tensvisvel na sada em lm tecnologiaTcnico Heco de entrae implica qNAND qplementadaentar um s a RTL eja, quandh correntdo qualqueual a VCC ees de entrFig.77, temgica RTL. a DTL. Henrique Heada baixoque a tensque portaa a partir dsegundo rado ambas ate na er dos dois e o nvel lrada seja m um ennry 69o o o a desta amo as gico Eletrnica Digital Teoria e PrticaColgio Tcnico Henrique Hennry 70Neste caso, s quando ambos os diodos de entrada D1 e D2 esto cortados, que o transistor tem a juno base-emissor polarizado diretamente e impe o nvel lgico baixo na sada. Caso qualquer dos dois diodos D1 e D2 esteja em conduo, a tenso no n X no suficiente para polarizar o transistor - que fica cortado e portanto IC = 0 pelo que a tenso de sada igual a VCC e o nvel lgico na sada alto. Basta portanto que uma das tenses de entrada seja baixo para que a corrente do nvel lgico de sada seja alto. 15-3 Transistor-Transistor Logic (TTL) TTL significa Transistor-Transistor Logic (Lgica Transistor-Transistor). Atenso de alimentao se restringe a 5V contnuos, tendo, porm, uma faixa de tenso correspondente aos nveis lgicos 0 e 1. A famlia TTL foi originalmente desenvolvida pela TEXAS Instruments, mas hoje, muitos fabricantes de semicondutores produzem seus componentes. Esta famlia principalmente reconhecida pelo fato de Ter duas sries que comeam pelos nmeros 54 para os componentes de uso militar e 74 para os componentes de uso comercial. Os Cis da srie TTL 74-padro oferecem uma combinao de velocidade e potncias consumidas adequadas a um grande nmero de aplicaes. Entre os Cis desta srie, podemos encontrar uma ampla variedade de portas lgicas, flip-flops, construdos segundo a tecnologia SSI, alm de registradores de deslocamento, contadores, decodificadores, memrias e circuitos aritmticos, construdos com a tecnologia MSI. Especificaes do fabricante: Para ilustrar as caractersticas da srie-padro TTL, vamos utilizar o CI 7400, um NAND qudruplo. Vrias outras sries TTL foram desenvolvidas depois do aparecimento da srie 74-padro. Estas outras sries fornecem uma ampla variedade de escolha dos parmetros de velocidade e potncia consumida. Dentre essas sries destacam-se: - TTL 74L de Baixa Potncia: adequada para o uso em aplicaes nas quais a dissipao de potncia um problema mais crtico do que a velocidade de operao. Exemplo de aplicao: Circuitos que operam a baixas freqncias, alimentados por baterias, como as calculadoras eletrnicas. Esta srie tornou-se obsoleta com o desenvolvimento das sries 74LS, 74ALS e CMOS, que oferecem chips com baixo consumo de potncia, operando a velocidades bem mais altas que as dos dispositivos 74L. Por isso a srie 74L