Mudanças entre as edições de "Modernização das aulas de Laboratório de Circuitos Lógicos: Implementação"
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* Entender a equivalência de circuitos; | * Entender a equivalência de circuitos; | ||
;Materiais necessários: | ;Materiais necessários: | ||
− | #[http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn54als08.pdf 74X08 AND](disponível na biblioteca da ALTERA) | + | #CI [http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn54als08.pdf 74X08 AND](disponível na biblioteca da ALTERA) |
− | #[http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74ls32.pdf 74X32 OR](disponível na biblioteca da ALTERA) | + | #CI [http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74ls32.pdf 74X32 OR](disponível na biblioteca da ALTERA) |
− | # | + | #CI [http://www.ti.com/lit/ds/sdls025b/sdls025b.pdf 74X00 NAND](disponível na biblioteca da ALTERA) |
− | + | #Computador com software Quartus II da Altera. | |
− | |||
− | #Computador com software Quartus II da Altera | ||
==[[Experimento 4 para Circuitos Lógicos | Comparador de igualdade e programação no FPGA]]== | ==[[Experimento 4 para Circuitos Lógicos | Comparador de igualdade e programação no FPGA]]== | ||
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#Kit DE2-115; | #Kit DE2-115; | ||
− | ==[[Experimento 5 para Circuitos Lógicos | Introdução ao sistema de numeração binário]]== | + | ==[[Experimento 5 para Circuitos Lógicos | Introdução ao sistema de numeração binário e aplicação do Mapa de Karnaugh]]== |
;Objetivos: | ;Objetivos: | ||
− | * | + | * Aplicar o Mapa de Karnaugh para a criação de um decodificador de 7-segmentos; |
− | |||
* Gerar formas de onda para entrada de simulação; | * Gerar formas de onda para entrada de simulação; | ||
* Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM; | * Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM; | ||
− | |||
;Materiais necessários: | ;Materiais necessários: | ||
− | # | + | #[http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn54als08.pdf 74X08 AND](disponível na biblioteca da ALTERA) |
+ | #[http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74ls32.pdf 74X32 OR](disponível na biblioteca da ALTERA) | ||
+ | #[http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74ls04.pdf 74X04 NOT](disponível na biblioteca da ALTERA) | ||
#Computador com software Quartus II da Altera. | #Computador com software Quartus II da Altera. | ||
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==[[Experimento 6 para Circuitos Lógicos | Implementação de Decodificadores]]== | ==[[Experimento 6 para Circuitos Lógicos | Implementação de Decodificadores]]== | ||
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* Introdução a Flip-Flops e Latch; | * Introdução a Flip-Flops e Latch; | ||
* Compreender o funcionamento de Flip-Flops D, RS, JK e Latch RS e D; | * Compreender o funcionamento de Flip-Flops D, RS, JK e Latch RS e D; | ||
− | * Compreender e observar o | + | * Compreender e observar o funcionamento do CLOCK nos circuitos; |
* Fazer a simulação funcional dos circuito com o QSIM; | * Fazer a simulação funcional dos circuito com o QSIM; | ||
* Gerar formas de onda para entrada de simulação; | * Gerar formas de onda para entrada de simulação; | ||
* Verificar os resultados obtidos; | * Verificar os resultados obtidos; | ||
;Materiais necessários: | ;Materiais necessários: | ||
− | #Flip-Flop D (disponível na | + | #Flip-Flop D (disponível na biblioteca da ALTERA) |
− | #Flip-Flop JK (disponível na | + | #Flip-Flop JK (disponível na biblioteca da ALTERA) |
− | #Flip-Flop RS (disponível na | + | #Flip-Flop RS (disponível na biblioteca da ALTERA) |
− | #Latch RS (disponível na | + | #Latch RS (disponível na biblioteca da ALTERA) |
− | #Latch D (disponível na | + | #Latch D (disponível na biblioteca da ALTERA) |
#Computador com software Quartus II da Altera. | #Computador com software Quartus II da Altera. | ||
Linha 174: | Linha 171: | ||
#Computador com software Quartus II da Altera. | #Computador com software Quartus II da Altera. | ||
− | ==[[Experimento 14 para Circuitos Lógicos | | + | ==[[Experimento 14 para Circuitos Lógicos | Arimética binária (Somador Comercial)]]== |
;Objetivos: | ;Objetivos: | ||
− | * | + | * Compreender o funcionamento do circuito aritmético somador comercial; |
− | * | + | * Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama temporal; |
− | * | + | * Analisar os tempos de propagação; |
+ | * Verificar os resultados obtidos; | ||
;Materiais necessários: | ;Materiais necessários: | ||
#[http://www.cs.smith.edu/~thiebaut/270/datasheets/sn74ls83arev5.pdf 74X83](disponível na biblioteca da ALTERA) | #[http://www.cs.smith.edu/~thiebaut/270/datasheets/sn74ls83arev5.pdf 74X83](disponível na biblioteca da ALTERA) | ||
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#Computador com software Quartus II da Altera. | #Computador com software Quartus II da Altera. | ||
Linha 208: | Linha 203: | ||
#Computador com software Quartus II da Altera. | #Computador com software Quartus II da Altera. | ||
#Kit DE2-115 | #Kit DE2-115 | ||
+ | |||
+ | ==[[Experimento 17 para Circuitos Lógicos | Mini Tutorial: Introdução à criação de projetos no Quartus]]== | ||
+ | ;Objetivos: | ||
+ | * Inserir diagrama esquemático no Quartus; | ||
+ | * Inclusão de arquivos '''.bdf''' em projetos já existentes; | ||
+ | * Uso do '''Top-level'''; | ||
+ | |||
+ | ==[[Experimento 18 para Circuitos Lógicos | Mini Tutorial: Simulação Funcional]]== | ||
+ | ;Objetivos: | ||
+ | * Gerar formas de onda para simulação; | ||
+ | * Realizar simulação funcional; | ||
+ | |||
+ | ==[[Experimento 19 para Circuitos Lógicos | Mini Tutorial:Simulação Temporal]]== | ||
+ | ;Objetivos: | ||
+ | * Gerar formas de onda para simulação; | ||
+ | * Troca da família do FPGA; | ||
+ | * Exemplo de simulação temporal; | ||
+ | * Exemplo do uso de cursores para medição dos atrasos de propagação; | ||
+ | |||
+ | |||
+ | [[Categoria:Trabalhos de Alunos]] | ||
+ | [[Categoria:Projeto de Pesquisa]] |
Edição atual tal como às 14h36min de 9 de setembro de 2016
Link Curto: http://bit.ly/IFSC-ExpCIL-ProjetoA
Introdução às ferramentas de ensino: Quartus II e QSIM
- Objetivos
- Utilizar o diagrama esquemático do Quartus II para inserir um circuito com Portas AND;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação usando o QSIM;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Compreender o funcionamento da porta AND;
- Entender a tabela verdade de circuitos lógicos;
- Obter as imagens e dados para a confecção de relatório técnico;
- Material necessário
- 74X08 AND(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Simulação de portas do tipo OR, NOT e NOR
- Objetivos
- Utilizar o diagrama esquemático do Quartus II para inserir um circuito com Portas OR, NOT e NOR;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama temporal (uso de cursores para medições);
- Compreender o funcionamento das porta OR, NOT e NOR;
- Entender a tabela verdade de circuitos lógicos;
- Materiais necessários
- 74X32 OR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X04 NOT(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X02 NOR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Aplicação do Teorema de De Morgan
- Objetivos
- Utilizar o diagrama esquemático do Quartus II para inserir um circuito com Porta NAND e aplicação do teorema de De Morgan;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Compreender o funcionamento da porta NAND;
- Utilizar portas NAND para a implementação de portas OR, NOR, NOT e AND;
- Entender a equivalência de circuitos;
- Materiais necessários
- CI 74X08 AND(disponível na biblioteca da ALTERA)
- CI 74X32 OR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- CI 74X00 NAND(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Comparador de igualdade e programação no FPGA
- Objetivos
- Utilizar o diagrama esquemático do Quartus II para inserir um circuito com Portas XOR e XNOR;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Compreender o funcionamento das portas XOR e XNOR;
- Definir a pinagem de saída;
- Programar o FPGA para implementar um comparador de palavras (ou gerador de paridade); DE2-115
- Entender o preenchimento da tabela verdade seguindo o resultado apresentado pelo circuito;
- Materiais necessários
- 74X386 XOR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X266 XNOR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera;
- Kit DE2-115;
Introdução ao sistema de numeração binário e aplicação do Mapa de Karnaugh
- Objetivos
- Aplicar o Mapa de Karnaugh para a criação de um decodificador de 7-segmentos;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação;
- Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM;
- Materiais necessários
- 74X08 AND(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X32 OR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X04 NOT(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Implementação de Decodificadores
- Objetivos
- Compreender o funcionamento do Decodificador 1 para 2 e 2 para 4;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação;
- Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM;
- Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento;
- Verificar os resultados obtidos;
- Exemplo de aplicação que faz uso de decodificadores;
- Materiais necessários
- 74X139 Decod 2 para 4(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Porta NOT (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
- Kit DEO-NANO
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
- 74X151 Multiplex 8 para 1 (disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X153 2x Multiplex 4 para 1 (disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X158 4x Multiplex 2 para 1 (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Introdução aos Flip-Flops
- Objetivos
- Introdução a Flip-Flops e Latch;
- Compreender o funcionamento de Flip-Flops D, RS, JK e Latch RS e D;
- Compreender e observar o funcionamento do CLOCK nos circuitos;
- Fazer a simulação funcional dos circuito com o QSIM;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação;
- Verificar os resultados obtidos;
- Materiais necessários
- Flip-Flop D (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Flip-Flop JK (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Flip-Flop RS (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Latch RS (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Latch D (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Contadores assíncronos - Crescente e Decrescente (Discretos)
- Objetivos
- Inserir diagrama esquemático de um circuito lógico com o Quartus II de um Contador UP/DOWN (circuito discreto);
- Gerar formas de onda para entrada de simulação;
- Fazer a simulação funcional de um circuito com o QSIM;
- Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento;
- Materiais necessários
- Flip-FLop D (disponível na bilbioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
- Kit DEO-NANO.
Contador assíncrono crescente (Comercial)
- Objetivos
- Inserir diagrama esquemático de um circuito lógico comercial com o Quartus II de um Contador UP/DOWN;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação;
- Fazer a simulação funcional de um circuito com o QSIM;
- Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento; DE2-115
- Verificar os resultados obtidos;
- Materiais necessários
- 74X74(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X47 Decod 7-seg(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
- Kit DE2-115;
Registrador de deslocamento
- Objetivos
- Entender o funcionamento de um Registrador de deslocamento;
- Inserir diagrama esquemático de um circuito lógico com o Quartus II;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento;
- Gravando o projeto no FPGA;
- Materiais necessários
- Flip-flop D (disponível na biblioteca da ALTERA);
- Computador com software Quartus II da Altera;
- Kit DEO-NANO;
Comparador de magnitude
- Objetivos
- Utilizar o diagrama esquemático do Quartus II para inserir um circuito Comparador de magnitude;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação usando o QSIM;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Compreender o funcionamento do comparador de magnitude na forma de CI;
- Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento;
- Verificar os resultados obtidos;
- Materiais necessários
- 74X85 (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
- Kit DEO-NANO;
Aritmética binária (Somador/Subtrator/Complemento de 2)
- Objetivos
- Compreender o funcionamento dos circuitos aritméticos somador, subtrator e complemento de 2;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Analisar os resultados obtidos para entender e associar os tipos de operações realizados;
- Verificar os resultados obtidos;
- Materiais necessários
- 74X00 NAND(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X04 NOT(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X32 OR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X386 XOR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Arimética binária (Somador Comercial)
- Objetivos
- Compreender o funcionamento do circuito aritmético somador comercial;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama temporal;
- Analisar os tempos de propagação;
- Verificar os resultados obtidos;
- Materiais necessários
- 74X83(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Multiplicador (Discreto)
- Objetivos
- Compreender o funcionamento Multiplicador discreto;
- Construção de um projeto hierárquico;
- Obter o sinal de saída simulado usando o QSIM - diagrama funcional;
- Verificar os resultados obtidos;
- Materiais necessários
- 74X86 XOR (disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X00 NAND(disponível na biblioteca da ALTERA)
- 74X32 OR(disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
Multiplicador (Comercial)
- Objetivos
- Compreender o funcionamento multiplicador binário de 4 bits por 4 bits;
- Gerar formas de onda para entrada de simulação;
- Fazer a simulação temporal do circuito com o QSIM;
- Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento;
- Materiais necessários
- 74X284/285 Multiplicador 4x4 (disponível na biblioteca da ALTERA)
- Computador com software Quartus II da Altera.
- Kit DE2-115
Mini Tutorial: Introdução à criação de projetos no Quartus
- Objetivos
- Inserir diagrama esquemático no Quartus;
- Inclusão de arquivos .bdf em projetos já existentes;
- Uso do Top-level;
Mini Tutorial: Simulação Funcional
- Objetivos
- Gerar formas de onda para simulação;
- Realizar simulação funcional;
Mini Tutorial:Simulação Temporal
- Objetivos
- Gerar formas de onda para simulação;
- Troca da família do FPGA;
- Exemplo de simulação temporal;
- Exemplo do uso de cursores para medição dos atrasos de propagação;