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Fundamentos do Projeto Lógico
Professor: André Luis Meneses Silva /msn: Página:
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Agenda Introdução Portas Lógicas Lógica Combinacional
Lógica Sequencial Decodificadores Multiplexador ALU Banco de Registradores Memória
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Introdução Sistemas computacionais modernos utilizam lógica digital ou discreta. 0 ou 1. Fundamentam-se ou nos sinais ativo (1) e inativo(0) ou na variação do sinal, subida ou descida.
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Sistemas Digitais Esses sistemas recebem o nome de sistemas digitais.
Os componentes básicos utilizados são dispositivos eletrônicos chamados circuitos integrados (CIs). Veremos alguns elementos ineterentes aos sistemas digitais: portas lógicas, multiplexadores e demultiplexadores.
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Portas Lógicas É o elemento básico de um projeto de circuito digital.
Implementam as funções lógicas básicas. AND, OR, NOT Algumas vezes, para simplificar a representação, utilizamos apenas uma bolinha para representar o NOT.
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Portas Lógicas AND
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Portas Lógicas OR
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Portas Lógicas NOT
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Portas Lógicas NAND
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Portas Lógicas NOR
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Portas Lógicas XOR
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Portas Lógicas XNOR
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Lógica Combinacional/Sequencial
Portas Lógicas, quando combinadas formam os blocos lógicos. Estes blocos podem ser: Combinacional Sistema lógico cujos blocos não possuem memória e, portanto, calculam a mesma saída dada a mesma entrada. Exemplo ALU, Multiplexador, demultiplexador, etc. Sequencial Grupo de elementos lógicos que contém memória e, portanto, o valor depende da entrada e do conteúdo atual da memória. Registradores, memória RAM, etc.
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Lógica Combinacional Decodificadores
A depender de sua entrada, apenas uma de suas saídas é ativada.
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Lógica Combinacional Multiplexadores Também conhecido como Seletor.
Seleciona uma de suas entradas, baseado em sua entrada de controle.
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Lógica Combinacional ALU
Implementa uma ou mais operações aritméticas (ADD, SUB, AND, OR, NOR, SLR). Seu modo de operação é configurado através de bits de controle. Recebe dois operandos como entrada. Em geral, possuem 3 saídas: Zero, Result, Overflow.
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ALU – Visão Interna
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Lógica Sequencial Banco de Registradores
Possui um conjunto de registradores Possui entradas/saídas que permitem a realização de operações de leitura/escrita dos registradores armazenados.
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Banco de Registradores - Visão Interna
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Lógica Sequencial Memória Unidade para armazenamento.
Possui entrada/saídas que permitem realizar operações de leitura/escrita de dados. Podem ser implementadas com diferentes tecnologias (na figura ao lado, temos uma SRAM)
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Exercícios Nos próximos slides, temos exemplos de circuitos. Calculem o valor resultante para as seguintes entradas.
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Exercícios
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Exercícios
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Exercícios
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Exercícios
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