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Relatório Equivalências de Portas Lógicas

Por:   •  10/7/2022  •  Ensaio  •  477 Palavras (2 Páginas)  •  142 Visualizações

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Prática 2–Equivalências de Portas Lógicas

20209019780 Igor Luiz -Turma n°2 - 2022.1

Resumo – Práticas com o objetivo de verificar o funcionamento de uma porta XOR implementada com inversores e portas NAND. Elaborar um comparador de magnitude e verificar o funcionamento de uma porta NAND implementada com inversores e uma porta OR.

 

Palavras-chave—portas-lógicas, equivalência, XOR, NAND.

  1. Objetivo
  • Verificar o funcionamento da porta-lógica XOR;
  • Montar circuito equivalente a XOR, com circuitos integrados conhecidos;
  • Elaborar comparador de magnitude com portas XOR.
  • Montar circuitos equivalentes e tabelas verdade;
  1. Material Utilizado
  • Kit de Eletrônica Digital;
  • 01 CI 7400;
  • 01 CI 7404;
  • 01 CI 7432;
  • 01 CI 74266;
  • Fios condutores (5V);
  1. DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
  • Introdução

A função XOR (seu valor é 1 (verdadeiro) se e somente se o valor de apenas uma de suas entradas for 1) ou a sua negação, a função XNOR, pode ser utilizada para construir circuitos comparadores de números binários. Embora a função XOR esteja disponível na forma de circuito integrado, pode ser implementada a partir de funções lógicas elementares, como NEGAÇÃO, AND e OR. Essa declaração pode ser representada simbolicamente por uma expressão lógica que usa o nome das variáveis e os operadores correspondentes aos conectivos lógicos presentes. Ou seja:

[pic 1]

Essa expressão pode ser implementada com dois inversores, duas portas AND e uma porta OR; mas também pode ser implementada apenas com portas NAND (e inversores);

[pic 2]

Essa e outras equivalências entre circuitos lógicos podem ser deduzidos por meio da utilização do Teorema de De Morgan.

Montagem 01

  1. Descrição do Funcionamento:

Verificar o funcionamento de uma porta XOR implementada com inversores e portas NAND;  

  1. Diagrama lógico:

[pic 3]

 Fig.1: Diagrama com NAND (e inversores) equivalente a XOR;

  1. Diagrama Elétrico:

[pic 4]

  1. Tabela verdade porta XOR:

A

B

SAÍDA

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

 Tabela-verdade de verificação de Funcionamento da primeira montagem:

A

B

SAÍDA

0

0

0

1

1

0

1

1

Montagem 02 – Comparador de Magnitude

  1. Descrição do Funcionamento:

Projetar um comparador de magnitude para identificar quando dois números binários de três bits cada A(A1,A2,A3) e B(B1,B2,B3) são iguais, ou seja, a saída do circuito deve ser 1 somente quando A=B, ou seja, A1=B1, A2=B2 e A3=B3.

O bloco funcional desse circuito está mostrado na Figura abaixo. Ele é composto por seis entradas e uma saída.

[pic 5]

Para implementar este circuito, inicialmente, utilize apenas portas lógicas XNOR. Em seguida, por meio de equivalências de portas lógicas obtenha o circuito final de modo que sejam empregados os CIs 7486 e CI7402.

  1. Diagrama lógico:

[pic 6]

 Fig.2: Diagrama do comparador com portas XNOR;

  1. Diagrama Elétrico:

[pic 7]

  1. Tabela verdade comparador:

A

B

A2

A1

A0

B2

B1

B0

SAÍDA

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

0

0

1

1

2

2

0

1

0

0

1

0

1

3

3

0

1

1

0

1

1

1

4

5

1

0

0

1

0

1

0

6

7

1

1

0

1

1

1

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

5

4

1

0

1

1

0

0

0

 Tabela-verdade de verificação de Funcionamento da segunda montagem:

A

B

A2

A1

A0

B2

B1

B0

SAÍDA

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

1

2

2

0

1

0

0

1

0

3

3

0

1

1

0

1

1

4

5

1

0

0

1

0

1

6

7

1

1

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

1

5

4

1

0

1

1

0

0

Montagem 02 – Porta NAND a partir da porta OR

  1. Descrição do Funcionamento:

Verificar o funcionamento de uma porta NAND implementada com inversores e uma porta OR.

  1. Diagrama lógico:

[pic 8]

Fig. 1.  Exemplo de Figura.

  1. Diagrama Elétrico:

[pic 9]

  1. Tabela verdade porta NAND:

A

B

SAÍDA

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

0

 Tabela-verdade de verificação de Funcionamento da terceira montagem:

...

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