LABORATÓRIO DE CIRCUITOS DIGITAIS

LABORATÓRIO DE CIRCUITOS DIGITAIS

2018

CIRCUITOS DIGITAIS

AULA PRÁTICA Nº 01

Função AND, OR e Lógica Inversora (NOT)

Trabalho elaborado e apresentado como requisito parcial de nota para aprovação na disciplina de Circuitos Digitais do curso de Engenharia Elétrica.

2018

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Símbolo da porta AND com duas entradas e tabela verdade        6

Figura 2 - Símbolo da porta OR com duas entradas e tabela verdade        7

Figura 3 - Símbolo da porta NOT e tabela verdade        7

Figura 4 -  Diagrama Funcional do CI CD4082B        9

Figura 5 - Diagrama Funcional do CI CD4075B        10

Figura 6 - Diagrama Funcional do CI 74LS04        11

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 – Resultados obtidos com o CI CD4082B        11

Tabela 2 - Resultados obtidos com o CI 74LS04        11

Tabela 3 - Resultados obtidos com o CI74LS04        12

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO        6

2 OBJETIVO        8

3 MATERIAIS E MÉTODOS        9

4 PROCEDIMENTOS        9

5 RESULTADOS E DISCUSSÕES        11

CONCLUSÕES        13

REFERÊNCIAS BICLIOGRÁFICAS        14

1 INTRODUÇÃO

Os circuitos digitais consistem em circuitos eletrônicos que utilizam de sinais elétricos em apenas dois níveis de corrente ou tensão         para definir a representação de valores binários. Seu funcionamento baseia-se na lógica binária, onde todo tipo de informação deve ser expressa na forma de dois dígitos, sendo eles 0 (zero) e 1 (um). A partir daí mostra-se a nomeação “digital” (dois dígitos).

Com isso, denomina-se álgebra booleana este sistema de análise lógica que foi desenvolvido por George Boole por volta de 1850. Tal sistema, é composto por símbolos e operadores com o intuito de simplificar e universalizar o entendimento de um determinado circuito através de expressões, tabelas verdade e esquemáticos.

A álgebra booleana detém três operações básicas, que são: OR (OU), AND (E) E NOT (NÃO). Foi a partir destas operações, também chamadas de operações lógicas, que se originou as portas lógicas.

Denomina-se porta lógica um circuito eletrônico encarregado pela relação de um sinal de entrada, a operação lógica e o sinal de saída. Sua composição é instituída por interconexões entre diodos, transistores e resistores em um circuito integrado (CI).

A operação AND (E) tem como símbolo algébrico o sinal ‘.’, e reproduz na saída o número 1 se todas as entradas forem 1. A saída é igual a 0 se ao menos uma entrada for 0 ou se todas as entradas forem 0. A figura a seguir indica a porta AND.

Figura 1 - Símbolo da porta AND com duas entradas e tabela verdade

[pic 1]

Fonte: LIMA, Portas Lógicas.

Já a operação OR (OU) tem como símbolo algébrico o sinal ‘+’, e reproduz na saída o número 1 se pelo menos uma das entradas for 1. A saída é igual a 0 se nenhuma entrada for 1 ou se todas as entradas forem 0. Esta porta lógica é exemplificada na figura a seguir:

Figura 2 - Símbolo da porta OR com duas entradas e tabela verdade

[pic 2]

Fonte: LIMA, Portas Lógicas.

Por fim, tem-se a operação NOT (NÃO) que utiliza o operador de inversão. Para determinado valor de entrada, a saída mostra um valor contrário. Desta forma, tem-se que se a entrada for 1 na saída será 0, e se na entrada for 0 a saída será 1.  A figura a seguir indica a porta lógica NOT.

Figura 3 - Símbolo da porta NOT e tabela verdade

[pic 3]

Fonte: LIMA, Portas Lógicas.

2 OBJETIVO

Este experimento tem como objetivo analisar o funcionamento dos circuitos integrados CD4082B, CD4075B, 74LS04 e das suas respectivas funções lógicas AND, OR e NOT. Além da observação da coerência dos resultados experimentais com a tabela verdade de cada função lógica.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

Foram utilizados os seguintes equipamentos e materiais:

• Circuitos Integrados: CD4082B, CD4075B, 74LS04;
• LED;
• Fios Jumper;
• Cabos banana-banana;
• Fonte de Tensão Contínua Minipa MPL-3305M;
• Protoboar;
• Multímetro digital ICEL MD-6111.

4 PROCEDIMENTOS

Foram selecionados os três CI's, CD4082B, CD4075B e 74LS04. Em seguida selecionamos os componentes a serem usados, protoboard, LED, jumpers, resistor e assim fizemos a montagem do circuito da porta AND, seguindo o datasheet do roteiro, conforme o diagrama abaixo:

Figura 4 -  Diagrama Funcional do CI CD4082B

[pic 4]

        Fonte: Roteiro da Aula Prática

Fizemos as devidas conexões na proboard, nas entradas e saídas correspondetes, bem como os cabos banana-banana para à conexão da fonte. Então ao conectamos na fonte de tensão contínua, regulada anteriormente com 3,3V por meio de um multímetro, realizou-se uma conferência do circuito para averiguar se estava tudo correto de acordo com a tabela verdade, para assim comprovarmos a funcionalidade do CI e anotar os resultados.