Exp4.3 - Circuito Lógico de uma Tabela Verdade

Objetivos

• Elaborar o circuito de comutação de uma tabela verdade.

• Preencher a tabela-verdade de um circuito combinacional.

• Familiarização com montagens de circuitos lógicos.

• Vivenciar na prática, a aplicação de conceitos teóricos.

Preparação

Conceitos

1) Tabela-verdade x expressão lógica

Quando se escreve a expressão lógica diretamente da tabela-verdade, a expressão obtida não se encontra da forma adequada para implementar o circuito digital referente a ela. É necessário simplificá-la.

2) Simplificação de uma expressão lógica

A simplificação pode ser feita usando os Postulados, Propriedades e Teoremas ou através de métodos específicos como o método de Veitch-Karnaugh.

Exemplo: Simplificação usando as propriedades e postulados.

Supondo que um sistema digital apresente a tabela-verdade abaixo, onde se verifica a seguinte expressão:

$$S = A. \bar {B}. C. + \bar {A}. \bar {B}. C + \bar {A}. B. \bar {C} + \bar {A}. B. C$$

As variáveis comuns devem ser colocadas em evidência para aplicação dos postulados. Expressão simplificada

A	B	C	S
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	1
0	1	1	1
1	0	0	0
1	0	1	1
1	1	0	0
1	1	1	0

3) Implementando o circuito digital

A expressão simplificada fornece as informações necessárias para implementar o circuito digital, assim as barras significam a necessidade de se usar portas inversoras para complementar aquelas variáveis, os pontos (.) significam uso de portas AND (E) e os sinais de adição (+), significam uso de uma ou mais portas OR (OU).

Metodologia

M1- Para praticar a implementação de um circuito lógico a partir de uma tabela-verdade será solicitado escrever a expressão lógica de uma determinada tabela-verdade, a simplificação da expressão e a partir da expressão obtida, determinar as portas lógicas que irão compor o circuito.

M2- Em seguida, o circuito será testado para verificar se o seu funcionamento corresponde com o esperado.

Relação de Material

Quantidade	Descrição
1	fonte de tensão para 5V
1	multimetro
1	matriz de contatos
1	CI 7404
1	CI 7408
1	CI 7432
1	LED
1	resistor de 1kΩ
2	cabos banana-banana
-	fios rígidos 0,51 mm∅

Praticando

P1- Supondo que um sistema seja representado pela tabela-verdade seguinte, escrever a expressão lógica do sistema.(RI-I).

A	B	C	S
0	0	0	1
0	0	1	0
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	0
1	1	0	1
1	1	1	1

P2- Simplificar a expressão. (RI-II)

P3- Desenhar os diagrams de pinagem dos Cls que serão utilizados.(RI-III)

P4- Elaborar o circuito lógico a partir da expressão obtida. (RI-IV)

P5- Fixar os Cls sobre a matriz de contatos de forma adequada.

P6- Conectar os pinos de alimentação dos Cls à fonte de 5V. Os pinos 7 ao conector negativo (-) e os pinos 14 ao positivo (+) da fonte.

P7- Completar as ligações conforme o diagrama elaborado em P4. (RI-IV)

P8- Ligar a fonte de alimentação.

P9- Aplicar níveis lógicos às entradas A, B e C do circuito. Para cada condição de entrada, verificar o estado lógico da saída S através de um voltimetro ou provador lógico. (RI-V)

Instituição:
Curso: Discipl.: Série/Turma:
Prof.: Data: Conceito:
Nome		Nº

Circuito Lógico de uma Tabela Verdade

I-Expressão lógica

Analisando as linhas da tabela-verdade apresentada, chega-se à expressão lógica:

A	B	C	S
0	0	0	1
0	0	1	0
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	0
1	1	0	1
1	1	1	1

S=

II- Expressão lógica simplificada

Aplicando-se propriedades e postulados, tem-se a expressão lógica simplificada.

S=

III - Diagramas de conexão

Os diagramas abaixo mostram como identificar os pinos dos CIs que serão utilizados na montagem.

IV- Circuito lógico

Diagrama esquemático do circuito elaborado a partir da expressão simplificada.

V - Tabela verdade obtida experimentalmente

Ao terminar a montagem, a alimentação foi ligada e iniciou-se o teste de lógica do circuito. Variando-se os níveis lógicos das entradas A, B e C conforme as linhas da tabela, obteve-se o seguinte resultado:

A	B	C	S
0	0	0
0	0	1
0	1	0
0	1	1
1	0	0
1	0	1
1	1	0
1	1	1

Conclusao:

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