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Sistemas Digitais e Arquitetura de Computadores
Módulo 3 – Circuitos Combinatórios
3. Codificadores e descodificadores
2017/2018
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Codificadores – 1/6
• Um codificador é um circuito combinatório formado por 2n entradas e
n saídas.
• A sua função é tal que, quando uma só entrada adota um
determinado valor lógico (0 ou 1), conforme as propriedades do
circuito, as saídas representam em binário o número de ordem da
entrada que adote o valor ativo.
• Os codificadores comerciais construídos com a tecnologia MSI são
prioritários, i. é, a combinação constante à saída será a
correspondente à entrada ativa de maior valor decimal.
• O valor binário das saídas pode ser o de qualquer dos códigos
estudados.
2
Codificadores – 2/6
• O projeto de um codificador realiza-se como o de qualquer circuito
combinatório.
• Como exemplo, contruímos o diagrama lógico de um simples
codificador de quatro entradas e, por conseguinte, de duas saídas.
• Tabela de verdade
3
a3 a2 a1 a0 S1 S0
X X X 1 0 0
X X 1 0 0 1
X 1 0 0 1 0
1 0 0 0 1 1
Codificadores – 3/6
– Os valores das entradas representados com X denominam-se termos
indiferentes (como já tínhamos visto).
– As funções simplificadas pelo método de Karnaugh são:
• Circuito lógico (diagrama lógico/logigrama)
4
Codificadores – 4/6
• Codificador 74LS148
– Este circuito construído com tecnologia TTL, é um codificador que tem 8
linhas de entrada e 3 saídas.
– A aplicação principal é a obtenção de um código a partir das linhas
vindas de um teclado.
– Para além das linhas de entrada dispõe de uma entrada de inibição 𝑬𝟏 de modo que o seu valor deve ser zero para haver codificação.
– Existem também duas saídas 𝑬𝑶 e 𝑮𝑺, em que a primeira indica através de um nível baixo (L) que todas as entradas estão ao nível alto (H); e a
segunda passa a nível baixo quando alguma das entradas de dados for
ativa, isto é, quando o circuito está a codificar.
5
Codificadores – 5/6
• Esquema de ligação do 74LS148
6
Codificadores – 6/6
• Tabela de verdade do 74LS148
– Como se pode verificar, o nível ativo é zero, e as saídas indicam, em
valor complementar, o valor binário correspondente à entrada ativa.
7
Descodificadores – 1/3
• Os descodificadores realizam a função inversa dos codificadores.
Um descodificador seleciona uma das saídas dependendo da
combinação binária presente na entrada.
• Tabela de verdade de um descodificador de duas entradas e quatro saídas
8
a1 a0 S3 S2 S1 S0
0 0 1 1 1 0
0 1 1 1 0 1
1 0 1 0 1 1
1 1 0 1 1 1
Descodificadores – 2/3
– Da tabela de verdade obtemos as seguintes equações:
– Circuito lógico
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Descodificadores – 3/3
• Descodificador 74LS42
– É um circuito construído com tecnologia TTL. Tem 4 linhas de entrada e
10 de saída.
– Ao aplicar uma combinação BCD à sua entrada, é ativada a linha de
saída correspondente. O nível ativo na saída é o zero (trabalhando em
lógica positiva).
10
Descodificador BCD/7 segmentos – 1/2
• Este circuito destina-se a alimentar leds de 7 segmentos, em que a
visualização é feita pelo acender de vários segmentos.
LED –Light-Emitting Diode.
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Descodificador BCD/7 segmentos – 2/2
• Este descodificador existe na lógica TTL nos tipos 77446, 7447,
7448 e 7449.
• Exercício: Elabore a tabela de verdade e apresente para cada saída
a respetiva função simplificada. Após implemente o seu logigrama
(diagrama lógico/circuito lógico).
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Bibliografia
• Circuitos Digitais e Microprocessadores, McGraw-Hill (Autor: Herbert Taub)
• Eletrónica Digital – 2.ª edição, Dinalivro editora (Autores: Egas Branco e Reis
Silva)
• Eletrónica Digital, teoria e laboratório – 2.ª edição, Érica editora (Aurores:
Paulo Garcia e José Martini)
• Practical Electronics for Inventors – Fourth Edition, McGraw-Hill (Autores: Paul
Schertz e Simon Monk)
• Sistemas Digitais – McGraw-Hill (Autor: António J. Padilla)
• Sistemas Digitais – Princípios e Prática, FCA editora (Autor: Morgado Dias)
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