Experimento 5 para Circuitos Lógicos
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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.
Tabela Verdade do decodificador SSD (Sete Segmentos - 0 a 9)
- Preencha a tabela verdade para todos os segmentos, para isso, analise as entradas e quais segmentos deverão estar acesos ou apagados a partir de uma configuração de catodo comum;
- Siga o exemplo do segmento G:
| Entradas | Saídas | Decimal | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | B | C | D | a | b | c | d | e | f | g | Display |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 2 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 3 | ||||||
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 4 | ||||||
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 5 | ||||||
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 6 | ||||||
| 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 7 | ||||||
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 8 | ||||||
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 9 | ||||||
| 1 | 0 | 1 | 0 | X | X | ||||||
| 1 | 0 | 1 | 1 | X | X | ||||||
| 1 | 1 | 0 | 0 | X | X | ||||||
| 1 | 1 | 0 | 1 | X | X | ||||||
| 1 | 1 | 1 | 0 | X | X | ||||||
| 1 | 1 | 1 | 1 | X | X | ||||||
Mapa de Karnaugh
- Para implementar a minimização do Mapa de Karnaugh será utilizado o seguinte software.
- Primeiro, deve-se preencher a tabela verdade de acordo com o segmento g:
- O software preenche o Mapa de Karnaugh com a melhor minimização possível:
- Obtêm-se a expressão resultante do Mapa:
Inserindo a minimização do Mapa de Karnaugh no Quartus
- Baixe o .qar do projeto
- Restaure o projeto Project >> Restore Archived Project... > Archive Name: Selecione a pasta e o arquivo .qar anteriormente salvo >>
OK. Após isso compile o projeto.
- Note que apenas o segmento g está implementado.
- Monte os demais segmentos, seguindo este exemplo.
Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM
- Verifique se o resultado obtido corresponde a respostas do circuito implementado.