Decodificadores e Codificadores ELETRÔNICA DIGITAL II IFSC – UNIDADE JOINVILLE

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

Decodificador – Circuito Básico 2 para 4

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

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

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

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

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

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

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

DECODIFICADORES Alguns Modelos Comerciais 7447 – PARA 7 SEGMENTOS - ANODO 74138 – 3 PARA 8 74139 – 2 PARA 4 DUPLO 74154 – 4 PARA 16 7442 - 4 PARA 10 7448 – PARA 7 SEGMENTOS - CATODO

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

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

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

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

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

Decodificador – 74138 Diagrama funcional - Pinagem

Decodificador – 74138 Tabela Verdade

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

DECODIFICADOR - 74139 2 PARA 4 DUPLO

Decodificador – 74139 Diagrama funcional - Pinagem A B

Decodificador – 74139 Tabela Verdade

Decodificador – 74139 Exemplo de ligação – SIMULADOR A B

CODIFICADOR 74154 Codificador 4 para 16

CODIFICADOR 74154 Diagrama funcional - Pinagem

Decodificador – 74154 Tabela Verdade

Decodificador – 74154 Exemplo de ligação – SIMULADOR

Decodificador 7442 Decodificador de 4 para 10

CODIFICADOR 7442 Diagrama funcional - Pinagem

Decodificador – 7442 Tabela Verdade

Decodificador para display de 7 segmentos com catodo comum

CODIFICADOR 7448 Diagrama funcional - Pinagem

Decodificador – 7448 Tabela Verdade

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

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

Codificador de Prioridade - 74147 Decodificador de 10 para 1

Codificador de Prioridade - 74147 Tabela Verdade

Codificador de Prioridade - 74147 EXEMPLO DE CIRCUITO - SIMULAÇÃO

Codificador de Prioridade - 74148 Codificador de 8 para 3

Codificador de Prioridade - 74148 Tabela Verdade

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

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

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

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.

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.

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.

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

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

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

4 - Sistema de senha - Circuito

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.

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.

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.

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

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