Experimento 7 para Circuitos Lógicos

Implementação de Multiplexadores

Objetivos

• Compreender o funcionamento de um Multiplexador;
• Construção de um projeto hierárquico;
• Gerar formas de onda para entrada de simulação;
• Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM;
• Verificar os resultados obtidos;

Materiais necessários

1. 74X158 4x Multiplex 2 para 1 (disponível na biblioteca da ALTERA)
2. 74X153 2x Multiplex 4 para 1 (disponível na biblioteca da ALTERA)
3. Computador com software Quartus II da Altera.

Multiplexador de 2 para 1

• Analise a funcionalidade do módulo básico Multiplexador 2 para 1:

• Expressão booleana:

$y=sel^{\prime }\cdot a+sel\cdot b$

• Tabela verdade:

Entradas	Saídas
sel	Y
0	x0
1	x1

Diagrama Esquemático de um Multiplexador de 2 para 1

Abra o Quartus II (13.0.1 SE)e insira o diagrama esquemático do módulo básico do Multiplexador 2 para 1.

• Após salvar o arquivo como Mux2p1.bdf em uma pasta vazia com nome Exp7, e crie um projeto Multiplexadores.qpf utilizando a família family=Cyclone com o dispositivo device=EP1C3T100A8. Após isso compile o projeto.

• Crie um simbolo para este módulo, selecionando na IDE do Quartus II o diagrama esquemático e [File > Create/Update > Create Symbol Files for Current File] > [Save] > [OK].

• Utilize 4 desses componentes para criar um multiplexador de 2 entradas para 1 saída de 4 bits.

• Crie um simbolo para este módulo, selecionando na IDE do Quartus II o diagrama esquemático e [File > Create/Update > Create Symbol Files for Current File] > [Save] > [OK].

Simulação funcional com o QSIM

• Abra o editor de forma de onda do simulador QSIM (File > New > University Programa VWF).
• Defina o tempo de simulação (Edit > Set End Time ...) = 1000 ns.
• Importe todos os nós de lista do projeto (Edit > Insert > Insert Node or Bus) > [Node Finder] > [List] > [>>] > [OK] > [OK].
• Gere uma forma de onda dos sinais de entrada semelhante a mostrado na figura abaixo (Use a função [Randon Value] em A, B e Sel e salve com o nome QUADMux2para1.vwf.
• Indique que o QSIM será usado na simulação (Simulation > Options > (x) Quartus II Simulator) > [OK] > [OK]
• Faça a simulação funcional do circuito lógico usando o sinal criado (Simulation > Run Functional Simulation)

Verifique os resultados

• Verifique se o multiplexador está funcionando. Quando S = 0 => Y = x0, e quando S = 1 => Y = x1.
• Sugestão: Crie um circuito Multiplexador de 8x1.