Prática 01 – Instrumentos e portas lógicas Objetivo: Há dois
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI – UFSJ Circuitos Lógicos Professor: Vinícius Rosa Cota/Erivelton Geraldo Nepomuceno Prática 01 – Instrumentos e portas lógicas Objetivo: Há dois objetivos principais nesta prática da disciplina de circuitos lógicos: 1) familiarizar o aluno com os principais instrumentos do laboratório de eletrônica (voltímetro, fonte de alimentação, protoboard e osciloscópio digital com gerador de ondas) e; 2) familiarizar o aluno com as portas lógicas e seus respectivos chips. Para isso, ela foi dividida em duas etapas. Na primeira, o aluno trabalha somente com o osciloscópio com sua função de gerador de ondas. Na segunda, ele integra este instrumento com os demais para observar o funcionamento das portas lógicas. SIGA, RIGOROSAMENTE, OS PASSOS DESSE ROTEIRO EM SUA DEVIDA ORDEM! TEORIA E PRÉ­RELATÓRIO Para se preparar para essa aula, você deve: A) Ler as normas de segurança dos Laboratórios de Ensino (veja página de disciplina). B) Estudar esse roteiro e fazer a leitura dos capítulos 2 e 3 do manual do osciloscópio digital a ser usado (veja a página da disciplina). C) Estudar os datasheets dos CIs AND ( 74HC08) e XOR ( 74HC86) . D) Calcular a corrente i do circuito abaixo que irá fluir pelo resistor / diodo no caso de saída alta e baixa, e verifique na folha de dados do fabricante, se o chip é capaz de fornecer essas correntes. E) Registrar as tabelas­verdade de cada uma das portas do item B. F) Fazer ilustrações livres (não diagramas) de como você fará a montagem dos circuitos para avaliar, na prática, as tabelas­verdade de cada porta (vide itens 15 a 17 abaixo). Inclua, em seus desenhos, fonte, protoboard , gerador de onda e osciloscópio (quando for o caso). G) Registrar todos esses passos em um texto curto (o pré­relatório em si) que deve ser apresentado no início dessa aula prática. 1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI – UFSJ Circuitos Lógicos Professor: Vinícius Rosa Cota/Erivelton Geraldo Nepomuceno PRÁTICA E RELATÓRIO AJUSTANDO O OSCILOSCÓPIO E O GERADOR DE ONDAS 1. Ligue o osciloscópio. 2. Verifique se o idioma selecionado é o Português, corrigindo caso necessário (realize a operação indicada no visor se for o caso). 3. Identifique para si e seus colegas de grupo, no painel frontal, os controles: a. Verticais dos canais 1 e 2; b. Horizontais; c. De gatilho (trigger); d. Do gerador de ondas. 4. Verifique se a ponta de prova está funcionando, conectando­a ao terminal Probe Comp do osciloscópio. Ajuste a visualização por meio dos controles horizontais e verticais, bem como trigger e registre, para seu relatório, a forma de onda observada, bem como sua amplitude e frequência. 5. Começando pelo membro do grupo mais familiarizado com osciloscópio (se houver), gere as seguintes formas de onda: a. Senoidal, 1 kHz, Desvio = 0 V; b. Quadrada, 10 Hz, Desvio = 2,5 V. c. Quadrada, 1 Hz, desvio = 2,5 V, Ciclo de Trabalho: 40%. 6. Repita o passo 5 até que cada membro do grupo tenha gerado e lido ao menos uma onda. LIGANDO A FONTE E MONTANDO O CIRCUITO NA PROTOBOARD 7. Identifique a saída de alimentação para circuito digital da fonte de alimentação. 8. Com cabos banana conecte a saída de alimentação digital (+5 V e terra) nas entradas da protoboard (plugues banana). 9. Faça a conexão da alimentação (+5 V e terra) dos plugues banana da protoboard a dois de seus barramentos a sua escolha, usando os fios de telefone. 10. Ligue a fonte de alimentação e ative a saída de alimentação digital. 11. Verifique, com o multímetro, se a alimentação está chegando corretamente aos barramentos. Volte a desligar a fonte. 12. Insira seu primeiro chip na posição correta da protoboard (atenção para a direção correta do chip) e conecte os fios para a alimentação (lembre­se de desligar a fonte antes disso). 13. Usando o multímetro na função de condutividade, verifique se você ligou corretamente a alimentação do chip (verifique condutividade da fonte ao devido pino do chip). Não ligue a fonte antes disso (alimentação invertida pode queimar o chip). 2 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI – UFSJ Circuitos Lógicos Professor: Vinícius Rosa Cota/Erivelton Geraldo Nepomuceno 14. Posicione o circuito do led na protoboard . Ele será útil para observar a saída da porta lógica Y (led ligado = nível alto / led desligado = nível baixo). TESTANDO AS PORTAS LÓGICAS 15. Para cada uma das portas lógicas do item B, verifique sua tabela verdade. Sugestão: ligue os fios dos pinos de entrada da porta lógica (X1 e X2) no barramento de 5 V para nível alto e no barramento de terra para nível baixo. 16. Para cada uma das portas lógicas do item B, ligue uma das entradas no gerador de ondas (configurado em onda quadrada, 1 Hz, 5 V de pico, com nível baixo em 0 V). Varie o nível da segunda entrada em baixo e em alto ligando no devido barramento da protoboard . 17. Registre procedimentos, resultados e conclusões em seu relatório a ser entregue no início da prática 2. 3
