Decodificadores e Codificadores

Apresentação em tema: "Decodificadores e Codificadores"— Transcrição da apresentação:

1 Decodificadores e Codificadores
ELETRÔNICA DIGITAL II IFSC – UNIDADE JOINVILLE

2 Decodificador - Definição
É um circuito lógico que recebe um conjunto de entradas, que representa um número binário, e ativa apenas a saída que corresponde ao número recebido

3 Decodificador – Circuito Básico
2 para 4

4 Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 1 1 1 1 1 1 1 1

5 Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 2 1 1 1 1 1 1 1 1

6 Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 3 1 1 1 1 1 1 1 1

7 Decodificador – Circuito Básico
ETAPA 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1

8 Decodificador – Circuito Básico
TABELA VERDADE Q1 A B Q0 Q2 Q3

9 Decodificador - ENABLE
ENABLE – HABILITA a saída do circuito Com ENABLE = 0 todas as saídas ficam em 0 Com ENABLE = 1 saída depende do estado de A e B

10 Decodificador - ENABLE
TABELA VERDADE Q1 A B Q0 Q2 Q3 ENABLE

11 DECODIFICADORES Alguns Modelos Comerciais
7447 – PARA 7 SEGMENTOS - ANODO 74138 – 3 PARA 8 74139 – 2 PARA 4 DUPLO 74154 – 4 PARA 16 PARA 10 7448 – PARA 7 SEGMENTOS - CATODO

12 Decodificador para display de 7 segmentos com anodo comum
ESQUEMA ELETRÔNICO Decodificador para display de 7 segmentos com anodo comum

13 Decodificador - 7447 - + Diagrama funcional - Pinagem 5V Teste do CI
Entradas de seleção Saída para o display Teste do CI -

14 Decodificador – 7447 Tabela Verdade
Prof. Stefano - CEFET - SC - JOINVILLE

15 Decodificador – 7447 Exemplo de ligação – SIMULADOR
MSB – Bit Mais Significativo – A3 D Na prática colocar resistores. No simulador não precisa C B LSB – Bit Menos Significativo – A0 A

16 Decodificador – 74138 Decodificador de 3 para 8 com entradas enable para associação

17 Decodificador – 74138 Diagrama funcional Pinagem

18 Decodificador – 74138 Tabela Verdade

19 Decodificador – 74138 Exemplo de ligação – SIMULADOR HABILITAÇÃO
Se A=C=1 E B=0, qual saída deverá desligar?

20 DECODIFICADOR 2 PARA 4 DUPLO

21 Decodificador – 74139 Diagrama funcional Pinagem A B

22 Decodificador – 74139 Tabela Verdade

23 Decodificador – 74139 Exemplo de ligação – SIMULADOR A B

24 CODIFICADOR 74154 Codificador 4 para 16

25 CODIFICADOR 74154 Diagrama funcional Pinagem

26 Decodificador – 74154 Tabela Verdade

27 Decodificador – 74154 Exemplo de ligação – SIMULADOR

28 Decodificador 7442 Decodificador de 4 para 10

29 CODIFICADOR 7442 Diagrama funcional Pinagem

30 Decodificador – 7442 Tabela Verdade

31 Decodificador para display de 7 segmentos com catodo comum

32 CODIFICADOR 7448 Diagrama funcional Pinagem

33 Decodificador – 7448 Tabela Verdade

34 Prof. Stefano - CEFET - SC - JOINVILLE
CODIFICADORES Um codificador tem um certo número de linhas de entrada, onde somente uma delas é ativada por vez, e produz um código de saída de Nbits, dependendo de qual entrada está ativada Prof. Stefano - CEFET - SC - JOINVILLE

35 Codificador de Prioridade
É um codificador onde quando duas ou mais entradas são ativadas, o código da saída seja correspondente à entrada de maior valor

36 Codificador de Prioridade - 74147
Decodificador de 10 para 1

37 Codificador de Prioridade - 74147
Tabela Verdade

38 Codificador de Prioridade - 74147
EXEMPLO DE CIRCUITO - SIMULAÇÃO

39 Codificador de Prioridade - 74148
Codificador de 8 para 3

40 Codificador de Prioridade - 74148
Tabela Verdade

41 APLICAÇÕES DE DECODIFICADORES E CODIFICADORES
É possível implementar algumas aplicações com os decodificadores estudados até o momento. Pode-se utilizar, por exemplo, a informação de um valor lido em um instrumento e se este valor for igual ou maior que um valor pré-determinado pode-se ligar uma lâmpada de sinalização ou mesmo ligar um relê ou uma entrada digital de uma máquina que poderia servir para ligar e desligar um motor

42 1 - Seleção de apenas um determinado valor.
Prof. Stefano - CEFET - SC - JOINVILLE

43 1 Circuito para seleção de somente 1 saída
Quando determinado valor for digitado na entrada, a saída correspondente, neste caso o 5, liga.

44 2 - Seleção de mais de um valor.
Neste caso temos mais de uma possibilidade de saída, sendo necessário projetar uma porta lógica que tenha mais entradas, algumas vezes pode ser necessário associar mais de uma porta.

45 2 Circuito para seleção de mais de 1 saída
Quando algum dos números selecionados for digitado na entrada, neste caso o 8,6,4 e 1, o LED da saída liga.

46 3 - Seleção por faixa de valores
Se tivermos a necessidade de trabalharmos com faixa de valores, como quando trabalhamos com níveis em silos ou com temperatura em fornos, em que uma ação deve ser tomada se a temperatura ou nível forem abaixo ou acima de determinado valor.

47 3 – Faixa ACIMA de determinado valor
Quando algum dos números selecionados for igual ou maior que 7 o LED da saída liga. Podemos ainda dizer que o número é maior que 6

48 3 – Faixa ABAIXO de determinado valor
Quando algum dos números selecionados for igual ou menor que 2 o LED da saída liga. Podemos ainda dizer que o número é menor do que 3

49 4 - Sistema de senha Uma outra possibilidade de aplicação é a que permite a visualização e atuação de um sistema de senhas. Neste caso terá que se fazer a escolha da senha através da conexão física da saída. A mudança de senha somente poderá ocorrer mudando-se a conexão da saída

50 4 - Sistema de senha - Circuito

51 5 – Sistema com Silos Considere um sistema composto por um silo, para armazenamento de material, com um sensor ultrasônico no topo do mesmo, conforme a figura. A função do sensor é informar a altura do nível de material dentro do tanque, sendo que, a informação é disponibilizada na saída hexadecimal A,B,C e D. Sabendo que o nível é dado em metros, podendo variar entre 0 (vazio) e (cheio) metros, projete um circuito digital que possibilite visualizar o nível do silo. Além disso, quando o nível for maior ou igual a 7 metros ele deverá ligar a lâmpada L1, e quando o nível for menor que 3 metros deverá ligar a lâmpada L2.

52 6 – Sistema de Reservatório
Considere um sistema composto por um reservatório par abastecimento, com um sensor ultrasônico no topo do mesmo, conforme a figura. A função do sensor é informar a altura do nível de líquido dentro do tanque, sendo que, a informação é disponibilizada na saída hexadecimal A,B,C e D. A bomba é controlado por um sistema eletrônico, onde, quando a entrada X1 recebe um pulso positivo a bomba liga, permanecendo assim até que receba um outro pulso positivo na entrada X2. Sabendo que o nível é dado em metros, podendo variar entre 0 (vazio) e 9(cheio) metros, projete um circuito digital que possibilite visualizar o nível do silo. Além disso, quando o nível for menor ou igual que 3 metros ele deverá ligar a bomba, e quando o nível for maior que 8 metros deverá desligar a bomba.

53 7 – Sistema de Seleção de Caixa
Considere um sistema utilizado para selecionar determinado tipo de caixa através da altura, conforme a figura ao lado. Se a caixa for do tipo 1 somente o sensor S3 será atuado, se for do tipo 2 atuará os sensores S3 e S2, e se for do tipo 3 atuará os três sensores S1, S2 e S3. As lâm-padas L1 e L2 são utilizadas para aprovar ou não a caixa, de acordo com as condições im-postas pelo problema. Sabendo que o cliente solicitou apenas caixas do tipo 2, projete um circuito digital que ao passar caixas do tipo 2 ele ligue a lâmpada L1, aprovando a caixa, e quando passar qualquer um dos dois outros tipos de caixas ele deverá considerar como reprovado, alertando ao operador para retirar as caixas da linha e para isso acender a lâmpada L2.

54 Nomenclatura utilizada
ON = LIGADO OFF = DESLIGADO INPUT = ENTRADA OUTPUT = SAÍDA ENABLE = HABILITAÇÃO HIGH = ALTO (1)‏ LOW = BAIXO (0)‏

55 REFERÊNCIAS Tocci e Widmer.Sistemas Digitais. Princípios e Aplicações
Idoeta e Capuano. Elementos de Eletrônica Digital Mairton. Eletrônica Digital. Teoria e Laboratório