Relatório do trabalho

Universidade Estadual do Ceará
Felipe de Almeida Xavier
Joao Gonçalves Filho
Trabalho
Circuitos Lógicos Digitais
Professor Domingos Sávio
20 de março de 2010
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Sumário
1 Uma vista por cima
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2 A macro principal
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3 Display de 7 segmentos
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4 Como Funciona o envia e as macros usadas
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5 Como são recebidos os bits
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Uma vista por cima
O objetivo do nosso trabalho é realizar transmissão serial de dados.
De inicio, ele é composto por duas macros, chamadas de Macros Principais, idênticas pela forma da construção do circuito, justamente porque
realizam o mesmo trabalho: o envio e recebimento de dados de modo serial.
A diferença nesse circuito está no fato de que uma das macros envia os
bits de entrada à outra macro, e vice-versa, onde nesta macro esses bits são
exibidos em sua representação hexadecimal no primeiro dos 4 displays de 7
Leds. A intenção é que a cada entrada de 4 novos bits (permitida por um
clique de envio), o hexadecimal exibido na outra macro passe para o segundo
display para que o primeiro exiba a nova entrada em hexadecimal e assim
sucessivamente.
Cada macro possue três entradas para receber o clock, o clear e os 4 bits
em serial, como também três saı́das para enviar o clock, o clear e os 4 bits
em serial.
O clock é devido ao uso de circuitos sı́cronos.
O clear é utilizado para que possamos justamente ”dar um clear”no registrador receptor dos bits da macro ao lado após a entrada de 4 bits para
que o display estabilize no hexadecimal exibido.
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A macro principal
A Macro Principal foi construı́da fazendo uso de mais macros ,chamadas
de Macros Secundárias, tais como um Contador Assı́ncrono de 0 a 4, um
Contador Sı́ncrono de 0 a 15, um Multiplexador de 4 entradas e 1 saı́da, um
Registrador Serial/Paralelo, 4 Registradores Paralelo/Paralelo e 4 Macros
para os 4 Displays de 7 Leds.
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Display de 7 segmentos
A Macro para o Display de 7 Leds é ainda formada por um conjunto de
7 Macros, um para cada Led: a ,b, c, d, e, f, g. Para a construção desta
Macro, foi necessário construir o circuito para cada Led através da utilização
do método do Mapa de Veitch - Karnaugh. Após construı́do e transformado
em Macro cada circuito para cada Led, foi então realizada a construção da
Macro do Display de 7 Leds.
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Como Funciona o envia e as macros usadas
Para o envio primeiramente devemos selecionar qual caractere queremos
enviar e depois tornar ligado o botão enviar,primeiramente os bits são encaminhados ao multiplexador que tem uma saı́da controlada por um contador
assı́ncrono. Todos os flip-flops desse contador se mantém em zero enquanto
o envia estiver em zero, desse modo a contagem do envio sempre começará
de zero, evitando que o muliplexador mande a entrada fora de ordem para
saı́da. Além disso é enviado ao lado que recebe os bits um bit de clear e
o clock. Este clock é formado por AND do botão envia com um clock interno do circuito, o motivo é enviar o clock somente quando botão envia está
ativado!
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Como são recebidos os bits
Os bits vão chegando serialmente um a um, estes entram diretamente em
um registrador serial/paralelo e o clock desse registrador é o que foi recebido
na transmissão, este registrador é ligado diretamente a um registrador paralelo/paralelo que recebe esses bits apenas quando o contador sı́ncrono, no
qual as saidas deste são ligados ao clock do registrador, o detalhe é que eles
estão ligados por um porta AND, no qual serve para que so bata o clock do
registrador quando o contador estiver em 4, ou seja quando o registrador serial/paralelo já tenho recebido os quatro bits então assim o outro registrador
pode receber esses 4 bits e então os mandar para o decodificador que exibirá
no display o valor hexadecimal enviado.
Tão logo enviamos o primeiro caractere, queremos enviar o segundo, ao
desativarmos o envia, ativamos o clear que é a negação do envia, esse clear
deixa o contador do lado de quem está recebendo em zero.O lado receptor
possui quatro registradores paralelo/paralelo, o primerio deles já foi dito
como é recebido os bits, mas do segundo para frente é diferente, pois queremos
deslocar o primeiro bit recebido e exibir o novo bit recebido no primerio
display da direita, nós aproveitamos do botão clear para controlá-lo, o clock
dos os outros registradores é o envia do remetente, fazemos então o not do
not do clear e ligamos a cada clock dos registradores paralelo/paralelo a parti
do segundo. Assim quando o botão envia é novamente ativado o clock dos
registradores paralelo/paralelo a parti do segundo é ativado, e os bits que
estão no primeiro vão para o segundo,pois o do primeiro só será alterado
quando o contador chegar em 4, mas quando este chegar em 4 não haverá
clock no segundo registrador logo os bits do segundo registrador serão os que
estavam no primeiro no hora que o envia foi ativado,assim os que estavam no
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segundo vão para terceiro e os que estavam terceiro vão para o quarto (Pois
a saida de cada registrador é mandado para o led e ligado na entrada do
seguinte) e os que estavam no 4 são perdidos e assim temos o deslocamento
dos bits.
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