Exercícios Resolvidos e Projetos de Circuitos Digitais com Flip-Flops e Contadores

1 As seguintes formas de onda são aplicadas ao circuito abaixo Considere inicialmente Q 0 e determine a forma de onda da saída Q e Q 2 Aplique as formas de onda abaixo em um FFSR disparado na borda de subida e determine a forma de onda das saídas Q e Q 3 Esboce as formas de onda das saídas Q3 Q2 Q1 e Q0 do circuito abaixo sabendo que a entrada ENABLE 0 Apresente as formas de onda para os pulsos de clock abaixo 4 Projete um contador com FFsJK que faça a contagem da seguinte sequência de números 3 1 2 0 na direção da esquerda para a direita e da direita para a esquerda A direção de contagem é definida por uma entrada E E 1 esquerda para a direita E 0 direita para a esquerda a Apresente o diagrama de transição de estados b Apresente a tabela de transição de estados c Apresente a expressão lógica das saídas utilizando mapas K d Desenhe o circuito resultante 5 Construa um contador Johnson de 3 bits com FFsJK 6 Projete uma FSM para construir um contador Gray síncrono de 3 até 9 7 Considere uma língua alternativa que utiliza apenas 3 letras do nosso alfabeto as letras K Z e W Em uma transmissão digital essas letras são codificadas em código de Huffman sendo K 0 Z 10 e W 11 Projete um sistema para decodificar as letras transmitidas por uma sequência binária Por exemplo sabendo que a sequência 110100110101110 é transmitida da direita para a esquerda as letras decodificadas são KWZZWKKZW 8 Projete um circuito lógico para abastecer três tanques T1 T2 e T3 de glicose em pavimentos distintos em uma indústria de balas e biscoitos por meio do controle de duas bombas conforme esquematizado na figura abaixo O abastecimento principal é feito por caminhãotanque que fornece o produto diretamente ao tanque T1 disposto no piso térreo localizado à entrada da empresa Desenvolva o projeto supondo que o nível máximo de T1 seja controlado pelo caminhão a bomba B1 deve ser ativada assim que T1 atingir o nível máximo a bomba B2 é ativada assim que T2 atingir o nível máximo as 2 bombas devem ser desativadas quando os três tanques estiverem no nível máximo 9 Projete uma FSM para construir um comparador de sequências binárias O circuito deve receber como entrada duas sequências binárias A e B e deverá ter como saída uma sequência Y cuja função é compara A com B produzindo uma saída de nível lógico ALTO sempre que três bits consecutivos de A e B forem iguais Por exemplo considerando que os seguintes bits foram recebidos da direita para a esquerda A 00110100 B 01110110 e Y 00110000 10 Projete uma FSM para controlar uma fechadura eletrônica que possui as seguintes características a A senha consiste na sequência binária 11010 que é digitada através de um teclado numérico b Um LED é utilizado para indicar o status da fechadura ligado quando a fechadura está fechada e desligado quando aberta c O intervalo de tempo máximo entre um número digitado e outro deve ser de no máximo 3 segundos Essa informação é fornecida por um temporizador 1 que fornece um nível lógico ALTO quando se passou 3 segundos ou mais desde a primeira tecla digitada d Após inserida uma senha válida a fechadura deve ser aberta e o LED desligado durante um intervalo de 5 segundos informação fornecida por um temporizador 2