Curso Técnico em Informática Disciplina: Hardware PORTAS LÓGICAS
Introdução à Computação Aula prática 2 - Algoritmos (Simulando Operações com Portas...
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# Introdução à Computação #
Aula Prática – ALGORITMOS
(Simulando Operações com Portas Lógicas)Prof. Leinylson Fontinele Pereira
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Na aula anterior...
ALGORITMOS# Linguagens de Programação
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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O que vamos aprender?
ALGORITMOS# Simulando Operações com Portas Lógicas
# Exercícios práticos
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Vamos começar!
10:56 4I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Simulador Atanua
10:56
Simulador Lógico
O software tem uma interface gráficasimples e básica
A interface Atanua é basicamente composto de três partes:# Lista de componentes (área a)
# A área de trabalho (área b)
# Botões para funções como salvar e carregar (área C)
I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Simulador Atanua
10:56
Simulador Lógico
O software tem uma interface gráfica simples e básica
A interface Atanua é basicamente composto de três partes:
# Lista de componentes (área a)
# A área de trabalho (área b)
# Botões para funções como salvar e carregar (área C)
I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Identificando Alguns Componentes
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Identificando Alguns Componentes
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Ligando os Componentes
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Organizando os Barramentos
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Padrão ISO vs ABNT
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Padrão ISO vs ABNT
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Simulador Atanua: exemplo I
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Simulador Atanua: exemplo I
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Simulador Atanua: exemplo II
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Simulador Atanua: exemplo III
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Simulador Atanua: exemplo III
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Simulador Atanua: exemplo III
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Simulador Atanua: exemplo III
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Simulador Atanua: exemplo III
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Simulador Atanua: exemplo III
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Simulador Atanua: exemplo III
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Simulador Atanua: exemplo IV
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Simulador Atanua: exemplo IV
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Simulador Atanua: exemplo IV
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Simulador Atanua: exemplo V
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Diagrama Lógico de um Circuito Somador Parcial
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Diagrama Lógico de um Circuito Somador Completo
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Diagrama Lógico de um Circuito Somador de 2 Bits
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Diagrama Lógico de um Circuito Somador de 4 Bits
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Digital Comparator
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Digital Comparator
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Trabalho 1 (2 pts)
10:56 33I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Antes de começar...
10:56 34I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Modelagem de Circuitos Digitais
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Analisar problema
Identificar sinais de entrada do circuito
Identificar sinais de saída do circuito
Identificar comportamento do circuito
Construir tabela verdade do circuito
Minimizar circuito e obter expressão booleana minimizada
Construir circuito minimizado
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Formato e Data de Entrega
11:13I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Trabalho 1 (Desafios: escolher no mínimo 3)# Circuito modelado
# Tabela verdade
# Entregar dia 26/08 (Dia da correção da 2ª avaliação)
Trabalho 2 (Proposições)
# Circuito desenhado (se quiser modelar, pode)
# Tabela verdade
# Entregar dia 09/09 (última aula antes da 3ª avaliação)
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Desafio I
10:56 37I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Controle de Nível de Tanques
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Desafio I: Descrição
10:56
Uma fábrica possui 3 tanques com materiais
Cada tanque possui sensor (sinais A, B, C):
# Indica se o material está abaixo de nível mínimo (1) ou não (0)
Circuito de controle recebe sinais dos sensores e produz indicadorde alerta:
# Acende (valor1) se quaisquer2 tanques tiverem nível abaixo do mínimo
# Caso contrário, fica apagado (valor0)
I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Desafio I (possível solução)
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Desafio II
10:56 41I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Código Bynary-Coded Decimal (BCD)
10:56
Código de 4 bits usado para representar um dígito de um nº decimal
Usa representação binária de 4 bits sem sinal
Apenas valores de 0 a 9: 0000 a 1001
Representações inválidas: 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111
I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Código Bynary-Coded Decimal (BCD)
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Código Bynary-Coded Decimal (BCD)
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Display de 7 Segmentos
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Display de 7 Segmentos
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Desafio II: Descrição
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Dispositivo de saída utilizado em diversos equipamentos
Contém 7 segmentos de reta que podem acender ou apagar
Possui 7 sinais de entrada: a, b, c, d, e, f e g# Um sinal para apagar ou acender (valor 0 ou 1) cada um dos segmentos
Capaz de mostrar os algarismos de 0 a 9 e algumas letras
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Decodificador BCD-7 Segmentos
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Possui 4 sinais de entrada: E3, E2, E1 e E0
# Representam um dígito de 0 a 9 em BCD:• Bit mais significativo: E3
• Bit menos significativo: E0
Possui 7 sinais de saída: a, b, c, d, e, f e g
# Um sinal para apagar ou acender (valor 0 ou 1) cada um dos segmentos
Circuito acende segmentos de reta para display mostrar algarismo representado em BCD nos sinais de entrada
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Decodificador BCD-7 Segmentos
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Desafio II (possível solução)
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Desafio III
10:56 51I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Controle de Temperatura de Caldeira
10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Desafio III: Descrição
10:56
Sinais de entrada:# A: indica se temperatura é maior que 10º C (A = 1) ou não (A = 0)
# B: indica se temperatura é maior que 40º C (B = 1) ou não (B = 0)
# C: indica se temperatura é maior que 80º C (C = 1) ou não (C = 0)
# D: indica se nível de água está adequado (D = 1) ou não (D = 0)
Sinal de saída:# Y : indica se aquecimento deve ser ligado (Y = 1) ou não (Y = 0)
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Desafio IV
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10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Alarme Contra Incêndio
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Desafio IV: Descrição
11:05
O sistema é composto por dois sensores
# Sensor de temperatura (Funcionando = 1, caso contrário = 0)
# Sensor de pressão (Funcionando = 1, caso contrário = 0)
Um alerta de possível incêndio deverá ser emitido somente nasituação em que ambos os sensores apresentem falha
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Desafio V
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10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Alarme Contra Intrusos
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Desafio V: Descrição
10:56
Uma casa com 3 portas/janelas
Caso alguma seja violada o alarme deve disparar
1. Em que situação a saída de uma porta OR é nível ALTO?
2. Em que situação a saída de uma porta OR é nível BAIXO?
3. Descreva a tabela-verdade de uma porta OR de 3 entradas
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Desafio VI
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10:56I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
Sistema de Aterrissagem
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Desafio VI: Descrição
10:56
3 trens de pouso (Esquerda, Direita e Frente)
Estendido = Nível Lógico BAIXO
Retraído = Nível Lógico ALTO
Se o trem de aterrisagem estiver retraído: LED Laranja
Todos os trens de aterrisagem estiverem estendidos: LED Cinza
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Trabalho 2 (2 pts)
10:56 66I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Trabalho
10:56
Exemplo:
I.C.C.: Aula Prática - ALGORITMOS (Simulando Operações com Portas Lógicas)
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Trabalho
10:56
Modele os diagramas das proposições lógicas a seguir econstrua a tabela verdade de cada proposição:
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Material: https://sites.google.com/site/leinylsonuespi
10:56
Aula baseada no material de:
Aprendendo a Somar, B. Piropo
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Nesta aula vimos...
ALGORITMOS# Simulando Operações com Portas Lógicas
# Exercícios práticos
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Na próxima aula veremos...
REDES DE COMPUTADORES# Arquiteturas de Redes
# Redes Internet e Móveis
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