Sistemas Integrados Digitais

Curso Superior de Engenharia Eletrônica

Atividade Prática Supervisionada

3º e 4º Etapas

Sistemas Integrados Digitais

Nome: RA:

Prof°:

São Bernardo do Campo, 8 de Dezembro de 2014

ÍNDICE

Página

• DESAFIO 03

• ETAPA 3 (Passo 1) 04

• ETAPA 3 (Passo 2) 06

• ETAPA 3 (Passo 3) 14

• ETAPA 4 (Passo 1) 18

• ETAPA 4 (Passo 2) 25

• ETAPA 4 (Passo 3) 28

DESAFIO

O 555 é um circuito integrado (chip) utilizado em uma variedade de aplicações como temporizador ou multivibrador.

Existem três modos de operação possíveis:

1. Modo monoestável: nesta configuração, o CI 555 funciona como um disparador. Suas aplicações incluem temporizadores, detector de pulso, chaves imunes a ruído, interruptores de toque, etc.

2. Modo astável: o CI 555 opera como um oscilador. Os usos incluem pisca-pisca de LED, geradores de pulso, relógios, geradores de tom, alarmes de segurança, etc.

3. Modo biestável: o CI 555 pode operar como um flip-flop, se o pino DIS não for conectado e se não for utilizado capacitor. As aplicações incluem interruptores imunes a ruído, etc.

A equipe de alunos deverá implementar um sensor temporizado utilizando o CI 555,

sendo cinco projetos disponíveis.

ETAPA 3 (tempo para realização: 5 horas)

 Aula-tema: Famílias Lógicas.

Esta atividade é importante para que você conheça as diferentes famílias lógicas e suas funcionalidades.

Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

PASSO 1 (Aluno)

Pesquisar sobre as famílias lógicas, focando nas suas definições e aplicações, e um breve histórico das famílias DCTL (Direct-coupled transistor logic), RTL (Resistor Transistor Logic), RCTL (Resistor Capacitor Transistor Logic), DTL (Diode Transistor Logic), HTL (High Threshold Logic), ECL (Emitter Coupled Logic). Fazer um resumo e entregar ao professor conforme planejamento.

Introdução

As funções lógicas estudadas podem ser implementadas com elementos discretos (relés, diodos, transistores etc) ou circuitos integrados (CI’s).

Circuitos integrados são dispositivos semicondutores nos quais uma única pastilha (em inglês: CHIP) de silício integra um certo número de resistores, diodos, transistores, etc; número este que pode ser elevadíssimo, ultrapassando a casa dos milhares.

De modo geral, podemos afirmar que os circuitos integrados apresentam, em relação aos com elementos discretos, as seguintes vantagens.

a) Menor tamanho;

b) Menor consumo de potência;

c) Menor custo;

d) Maior velocidade;

e) Maior confiabilidade.

Devido a todas estas vantagens, os circuitos digitais em sua quase totalidade são construídos com CI’s.

Famílias de circuitos Integrados

De acordo com a tecnologia de construção, os circuitos integrados são agrupados em famílias, entre as quais podemos citar:

a) RTL- Resistor Transistor Logic

b) RCTL- Resistor Capacitor Transistor Logic

c) DTL- Diode Transistor Logic

d) TTL- Transistor Transistor Logic

e) C-Mos- Complementary Metal Oxide Semiconductor

f) ECL- Emmitter Coupled Logic

As três primeiras são as mais antigas e se encontram hoje em desuso. A família ECL é a mais veloz de todas, mas seu emprego se encontra restrito a aplicações que requeiram altíssimas velocidades de comutação, devido ao alto custo e às dificuldades que seu uso apresenta.

Restam assim, as famílias TTL e C-MOS, que são as mais utilizadas atualmente.

Neste trabalho, faremos um estudo detalhado das características destas duas famílias e, depois, será apresentado um grande número de aplicações empregando CI’s TTL e C-MOS.

PASSO 2 (Aluno)

Estudar detalhadamente a família TTL (Transistor Transistor Logic) e a Família CMOS (Metaloxido semiconduter complementary). Fazer um texto descritivo com as principais características e entregar ao professor conforme planejamento.

 Família TTL

Visão geral

A grande maioria dos circuitos integrados TTL pertence às séries 54 e 74, introduzidas originalmente pela Texas Instruments e que são hoje um padrão da indústria, fornecidas por diversos fabricantes.

A série 54 é de uso militar e opera na faixa de