Somador Binário 4 Bits

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ – UTFPR

CURSO DE bacharel EM ciência da computação

CLEBER OLIVA PINCERATO

ATIVIDADE PRATICA SUPERVISIONADA

circuitos digitais

SOMADOR BINÁRO DE 4 BITS

MEDIANEIRA

2015

CLEBER OLIVA PINCERATO

RELATÓRIO GERAL DA ATIVIDADE PRATICA SUPERVISIONADA

circuitos digitais

SOMADOR BINÁRIO DE 4 BITS

APS apresentado à disciplina de Circuitos Digitais, do Curso Superior de Ciência da Computação da Universidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR.

Prof.: Paulo Job.

MEDIANEIRA

2015

INTRODUÇÃO

Dentro do conjunto de circuitos combinacionais aplicados para finalidade específica nos sistemas digitais, destacam-se os circuitos aritméticos. Utilizados principalmente para construir a ULA (Unidade Lógica Aritmética) dos microprocessadores.

MATERIAL UTILIZADO

• Multisim
• Protoboard
• 2 7486 – Porta lógica XOR
• 3 7408 – Porta lógica AND
• 2 7432 – Porta lógica OR
• Multímetro
• Fonte CC
• 8 resistores de 10kΩ
• 5 resistores de 330Ω
• 5 LED’s de 2.5V

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meio somador

O Meio Somador só consegue realizar a operação de dois números binários de apenas um bit. No caso do somador binário de 4 bits, o meio somador é usado para realizar a operação no bit menos significante (LSB). A FIGURA 1 representa como acontece a operação de soma de binário.[pic 1][pic 2]

Montando a tabela da verdade da soma de dois números binários de um algarismo temos a TABELA 1:

A	B	S	Ts
0	0	0	0
0	1	1	0
1	0	1	0
1	1	0	1

Tabela 1 - Tabela da Verdade da Soma

A saída S representa o resultado da soma dos valores de entrada, portanto a saída é dada como a expressão abaixo:

        [pic 3]

A saída Ts representa o transporte da FIGURA 1, mais conhecido como “vai-um”, e a expressão fica sendo simplesmente:

[pic 4]

A partir das expressões acima podemos montar o circuito do Meio Somador. FIGURA 2.

[pic 5]

Figura 2 - Circuito Meio Somador

Esse circuito pode ser reescrito em forma de bloco. Veja a FIGURA 3.

[pic 6]

Figura 3 - Bloco Meio Somador

SOMADOR COMPLETO

Como vimos no tópico acima, o meio somador só é capaz de realizar operação com números binários de apenas um algarismo, para realizar a operação de soma com mais algarismo (mais bits) é necessário implementar um somador completo, que tem como entrada as variáveis A, B e Te. Esse Te é transporte de entrada, mais conhecido como “vem-um”.

Montando a tabela da verdade do Somador Completo temos a TABELA 2:

A	B	Te	S	Ts
0	0	0	0	0
0	0	1	1	0
0	1	0	1	0
0	1	1	0	1
1	0	0	1	0
1	0	1	0	1
1	1	0	0	1
1	1	1	1	1

Tabela 2 - Tabela da Verdade Somador Completo

Como já foi dito, a saída S representa o resultado da operação de soma dos números binários. Para extrair sua expressão simplificada, foi utilizado o método de mapa de Veitch-Karnaught (FIGURA 4):

[pic 7]

Figura 4 - Mapa de Karnaught para saída S

[pic 8]

A saída Ts representa o transporte de saída, ou como já foi dita antes, “vai-um”, também foi utilizando o método de Veitch-Karnaught para simplificar sua expressão (FIGURA 5):