Lista de Exercícios para AT1

Prévia do material em texto

28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 1/11
DI2022802 2023 2 AULA05
Lista de Exercícios para AT1
Parte 1
Parte 2
Exercícios de contadores (PDF)
Circuitos da AT1 2022-1
Lista de Exercícios para AT1
A Lista de Exercício a seguir compreende o conteúdo necessário para o estudo e realização da
Avaliação Teórica 1 (AT1) que corresponde a Unidade 1 no SIGAA. A lista de exercícios está dividida
em duas partes mais exercícios de contadores (extra) e circuitos simulados da uma prova 2022-1.
1. O que é um circuito digital Combinacional?
2. O que é um circuito digital Sequencial?
3. Qual a diferença entre um circuito Combinacional e um Sequencial?
4. O circuito Sequencial pode ser dividido em quantos grupos e quais são?
5. Qual a diferença entre Síncrono e Assíncrono?
6. Observe a figura abaixo e faça o que se pede:
a) Identifique o que é borda de subida e borda de descida.
b) Identifique apenas um período do clock.
c) Quanto pulsos de clock completos tem na figura?
d) Se num osciloscópio a forma de onda completa aparecer numa escala de, 14s do início ao
fim, qual é a frequência e o período deste clock?
e) Na lógica TTL qual são os valores de tensão para nível lógico alto (1) e nível lógico baixo
(0)?
7. Qual frequência de um sinal de relógio com 1ms de período?
8. Qual o período de um sinal de relógio com 100MHz?
9. O que são os Latches?
10. O RS é o Latch mais simples que existe e é mostrado na figura abaixo. Complete a tabela
verdade abaixo considerando que inicialmente Q=0 e Q\=1.
Índice
Parte 1
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig120_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig120_DIG222802.png
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 2/11
R S Q Q\
0 0 0 1
0 1
1 0
1 1
*Perceba que RS não estão barrados na tabela.
11. Complete a figura da questão anterior, transformando-a num Latch RS controlado.
12. Complete a tabela verdade abaixo para o RS Controlado de questão anterior considerando
que inicialmente Q=Q e Q\=Q\.
C R S Q Q\
0 X X Qa Qa\
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
*Qa: saída do estado anterior.
13. Por quê surgiu o Latch tipo D?
14. Complete o diagrama abaixo transformando o Latch RS controlado em Latch tipo D. Em
seguida, complete a tabela verdade mais abaixo.
D Q
0
1
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig121_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig121_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig122_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig122_DIG222802.png
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 3/11
15. Complete. Os _____________ são elementos de circuito que podem apresentar _______
estados estáveis. A aplicação de sinal de ______________ pode alterar o estado de suas
_________________. É possível considerar que o circuito é uma _________________ capaz
de armazenar ______ bit.
16. Desenhe um circuito do flip-flop RS por borda de subida e outro por borda de descida.
17. Complete a forma de onda (Q e Q\) da figura abaixo, para um circuito de um flip-flop RS
sensível a borda de subida do clock.
18. Complete a forma de onda (Q e Q\) da figura abaixo, para um circuito de um flip-flop RS com
borda de descida do clock.
19. Como funciona o flip-flop tipo D?
20. Complete a forma de onda da figura abaixo, para um circuito do flip-flip tipo D com borda de
subida do clock.
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig123_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig123_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig123_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig123_DIG222802.png
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 4/11
21. Complete. No _________________ J-K quando houver variação do _____________, o valor
guardado no flip-flop será alternado se as entradas J e K forem iguais a ________ e será
mantido se ambas forem iguais a ______. No caso de serem diferentes, então o valor se
tornará ________ se a entrada J (Jump) for ________ e será __________ se a entrada K
(Kill) for _________.
22. A figura abaixo mostra o símbolo utilizado para o flip-flop JK. Descreva todas as
características apresentadas no diagrama.
21. Preencha a tabela verdade para o flip-flop JK.
J K Q Q\
0 0
0 1
1 0
1 1
22. Transforme o flip-flop JK em tipo T.
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig124_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig124_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig12_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig12_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig12_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig12_DIG222802.png
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 5/11
23. Um circuito típico de um contador assíncrono construído com FF do tipo JK é mostrado na
figura abaixo. Responda:
a) Quantos bits têm esse contador?
b) É possível contar de quanto até quanto em binário e em decimal?
c) Por quê J e K são iguais a 1?
d) Esse contador é crescente ou decrescente?
e) Se for crescente, como transformar para decrescente?
f) Se for decrescente, como transformar para crescente?
g) Complete a forma de onda abaixo para o crescente:
h) Complete a forma de onda abaixo para o decrescente:
24. Preencha nas figuras abaixo, o diagrama de estados de um contador crescente e de um
contador decrescente em binário de 3 bits.
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig125_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig125_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig126_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig126_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig126_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig126_DIG222802.png
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 6/11
25. O que é um contador de módulo? Pra quê serve?
26. O que é o estado temporário ou não atingível de um contador de módulo?
27. Quantos flip-flops são necessários para contar de 0 a 99, ou seja, MOD-100?
28. A figura abaixo representa um contador de 4 bits, transforme ele em um contador MOD-10,
ou seja, deve contar de 0 a 9.
29. Complete a forma de onda para o circuito da questão anterior.
30. O que são os atrasos de propagação dos contadores assíncronos e o quê isso implica?
1. Complete o circuito abaixo para que funcione como contador assíncrono crescente.
Parte 2
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig127_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig127_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig128_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig128_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig126_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig126_DIG222802.png
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 7/11
2. Utilizando o mesmo circuito, faça as modificações necessárias para que funcione como
contador assíncrono decrescente.
3. Explique o funcionamento do contador síncrono crescente visto da figura abaixo.
4. Quantos FF e portas lógicas eu preciso para fazer um contador síncrono que conte 0 até 99
(MOD-100). Apresente os cálculos.
5. Quantos FF são necessários para gerar um sinal de onda quadrada com uma frequência de
24Hz a partir de um sinal original de 2,4GHz.
6. Qual é o atraso de propagaçãode um contador síncrono?
7. O que é um contador com carga paralela?
8. Quantos CI 74193 seriam necessários para mostrar uma contagem, em display de 7
segmentos, de 0 até 999 (MOD-1000).
9. Que frequência eu tenho no pino QD do CI 74193 sendo uma frequência de clock de 8kHz,
numa configuração de contador crescente de 4 bits.
10. O que é um contador BCD?
Exercícios de contadores (PDF)
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig78_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig78_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig79_DIG222802.png
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/Arquivo:Fig79_DIG222802.png
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 8/11
[Ocultar]
[Ocultar]
http://wiki.sj.ifsc.edu.br/images/1/11/EX2_DIG222802.pdf
Circuitos da AT1 2022-1
Circuitos falstad
https://www.falstad.com/circuit/
Copiar da wiki e colar em: Arquivo->Importar de arquivo de texto
Questão 1
$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 50 5e-11
R 64 208 0 208 1 2 100 2.5 2.5 0 0.5
M 160 176 160 80 2 2.5
M 304 176 304 80 2 2.5
M 464 176 464 80 2 2.5
M 624 176 624 80 2 2.5
x 121 62 137 65 4 24 A
x 273 62 289 65 4 24 B
x 430 63 447 66 4 24 C
x 589 63 606 66 4 24 D
156 64 176 80 176 4 0
156 208 176 256 176 4 0
156 368 176 400 176 4 0
156 528 176 544 176 4 0
w 208 208 160 176 0
w 368 208 304 176 0
w 528 208 464 176 0
L 64 176 48 176 2 1 false 5 0
L 64 240 48 240 2 1 false 5 0
L 208 176 192 176 2 1 false 5 0
L 208 240 192 240 2 1 false 5 0
L 368 176 352 176 2 1 false 5 0
L 368 240 352 240 2 1 false 5 0
L 528 176 512 176 2 1 false 5 0
L 528 240 512 240 2 1 false 5 0
x 125 16 186 19 4 24 (LSB)
x 587 18 655 21 4 24 (MSB)
Questão 2
$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 50 5e-11
155 64 176 96 176 0 5
155 208 176 224 176 0 5
155 368 176 416 176 0 5
155 528 176 560 176 0 0
w 160 240 160 288 0
w 160 288 32 288 0
w 32 288 32 176 0
w 32 176 64 176 0
w 304 240 304 288 0
w 304 288 192 288 0
w 192 288 192 176 0
w 192 176 208 176 0
w 464 240 464 288 0
w 464 288 352 288 0
w 352 288 352 176 0
w 352 176 368 176 0
w 624 240 624 288 0
w 624 288 512 288 0
w 512 288 512 176 0
w 512 176 528 176 0
R 64 208 0 208 1 2 100 2.5 2.5 0 0.5
M 160 176 160 80 2 2.5
M 304 176 304 80 2 2.5
M 464 176 464 80 2 2.5
M 624 176 624 80 2 2.5
w 160 240 208 208 0
http://wiki.sj.ifsc.edu.br/images/1/11/EX2_DIG222802.pdf
https://www.falstad.com/circuit/
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 9/11
[Ocultar]
[Ocultar]
[Ocultar]
w 304 240 368 208 0
w 464 240 528 208 0
x 121 62 137 65 4 24 A
x 273 62 289 65 4 24 B
x 430 63 447 66 4 24 C
x 589 63 606 66 4 24 D
Questão 3
$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 50 5e-11
R 48 96 -16 96 1 2 100 2.5 2.5 0 0.5
M 144 64 144 -32 2 2.5
M 288 64 288 -32 2 2.5
M 448 64 448 -32 2 2.5
M 608 64 608 -32 2 2.5
x 105 -50 121 -47 4 24 A
x 257 -50 273 -47 4 24 B
x 414 -49 431 -46 4 24 C
x 573 -49 590 -46 4 24 D
156 48 64 64 64 10 0
156 192 64 240 64 10 5
156 352 64 384 64 10 0
156 512 64 528 64 10 0
w 192 96 144 64 0
w 352 96 288 64 0
w 512 96 448 64 0
L 48 64 32 64 2 1 false 5 0
L 48 128 32 128 2 1 false 5 0
L 192 64 176 64 2 1 false 5 0
L 192 128 176 128 2 1 false 5 0
L 352 64 336 64 2 1 false 5 0
L 352 128 336 128 2 1 false 5 0
L 512 64 496 64 2 1 false 5 0
L 512 128 496 128 2 1 false 5 0
x 109 -96 170 -93 4 24 (LSB)
x 571 -94 639 -91 4 24 (MSB)
151 352 208 224 208 0 2 5 5
w 144 96 176 160 0
w 176 160 320 160 0
w 320 160 480 160 0
w 480 160 656 160 0
w 656 160 608 96 0
w 448 96 480 160 0
w 288 96 320 160 0
w 224 208 176 160 0
w 352 192 512 192 0
w 512 192 448 64 0
w 352 224 688 224 0
w 688 224 688 64 0
w 688 64 608 64 0
o 1 64 0 4098 5 0.1 0 1
o 2 64 0 4098 5 0.1 0 1
o 3 64 0 4098 5 0.1 0 1
o 4 64 0 4098 5 0.1 0 1
Questão 4
fazer...
Questão 5
$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 50 5e-11
164 192 176 320 176 8 4 0 0 5 5 true 0
164 416 176 480 176 8 4 0 0 0 0 true 0
R 192 176 128 176 1 2 100 2.5 2.5 0 0.5
151 400 352 272 352 0 3 5 5
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 10/11
[Ocultar]
[Ocultar]
M 224 80 224 32 2 2.5
M 256 80 256 32 2 2.5
M 288 80 288 32 2 2.5
M 320 80 320 32 2 2.5
M 368 80 368 32 2 2.5
M 400 80 400 32 2 2.5
M 432 80 432 32 2 2.5
M 464 80 464 32 2 2.5
w 288 176 368 80 0
w 288 208 400 80 0
w 288 240 432 80 0
w 288 272 464 80 0
w 416 176 288 176 0
w 320 80 320 96 0
w 320 96 592 96 0
w 288 80 288 112 0
w 288 112 576 112 0
w 256 80 256 128 0
w 256 128 560 128 0
w 224 80 224 144 0
w 224 144 544 144 0
w 544 144 544 176 0
w 544 176 512 176 0
w 560 128 560 208 0
w 560 208 512 208 0
w 576 112 576 240 0
w 576 240 512 240 0
w 592 96 592 272 0
w 592 272 512 272 0
w 272 352 192 352 0
w 192 352 192 272 0
w 416 272 320 272 0
w 320 272 272 352 0
w 400 336 416 176 0
w 400 352 544 352 0
w 544 352 544 176 0
w 400 368 560 368 0
w 560 368 560 208 0
Questão 6
fazer...
Questão 8
$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 50 5e-11
156 528 240 560 240 1024 0
156 336 240 368 240 1024 0
156 144 240 160 240 1024 0
156 -32 240 0 240 1024 0
154 512 160 512 64 0 2 0 5
154 320 160 320 64 0 2 0 5
154 128 160 128 64 0 2 0 5
150 64 112 64 192 0 2 0 5
150 240 112 240 192 0 2 0 5
w 528 240 528 160 0
w 512 64 512 16 0
w 224 16 224 112 0
w 240 192 240 240 0
w 320 64 256 64 0
w 256 64 256 112 0
w 336 240 336 160 0
w 432 240 432 16 0
w 512 16 432 16 0
w 432 16 224 16 0
w 432 304 464 304 0
w 464 304 464 240 0
w 464 240 432 240 0
w 240 304 272 304 0
w 272 304 272 240 0
w 272 240 240 240 0
28/11/2023, 08:04 DI2022802 2023 2 AULA05 - MediaWiki do Campus São José
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA05 11/11
w 64 304 96 304 0
w 96 304 96 240 0
w 96 240 64 240 0
w 64 192 64 240 0
w 240 192 192 192 0
w 144 240 144 160 0
w 128 64 80 64 0
w 80 64 80 112 0
w 192 192 160 16 0
w 160 16 48 16 0
w 48 16 48 112 0
R 16 384 -32 384 1 2 100 2.5 2.5 0 0.5
L 16 352 -32 352 2 1 false 5 0
w 16 384 64 384 0
w 64 384 96 384 0
w 96 384 64 272 0
w 96 384 272 384 0
w 272 384 240 272 0
w 272 384 464 384 0
w 464 384 432 272 0
w 464 384 656 384 0
w 656 384 624 272 0
w 16 352 128 352 0
w 128 352 112 160 0
w 128 352 320 352 0
w 320 352 304 160 0
w 320 352 512 352 0
w 512 352 496 160 0
L 624 240 656 240 2 1 false 5 0
L 624 304 656 304 2 1 false 5 0
M 528 240 368 448 0 2.5
M 336 240 320 448 0 2.5
M 144 240 272 448 0 2.5
M -32 240 224 448 0 2.5
 
Disponível em “https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php?title=DI2022802_2023_2_AULA05&oldid=190947”
Esta página foi modificada pela última vez em 4 de setembro de 2023, às 18h08min.
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA04
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA04
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2#Aulas
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2#Aulas
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA06
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php/DI2022802_2023_2_AULA06
https://wiki.sj.ifsc.edu.br/index.php?title=DI2022802_2023_2_AULA05&oldid=190947