Notas de Aulas -13 Prof. Luís Caldas DECODIFICADORES e SISTEMAS DE NUMERAÇÃO. Decodificadores binários, decimais e para displays – págs. 93 a 102. Introdução : Um circuito decodificador é capaz de transformar um código de entrada em um sinal de saída. A saída pode ser ativa tanto em nível 0 como em nível 1. Um display cátodo ou anodo comum é um exemplo de que pode ser acionado por um decodificador. O bloco a seguir mostra um decodificador hexadecimal. Para entrada de n bits codificados teremos na saída 2n. A decodificação pode ser para qualquer código de entraeda inclusive para codificação adotada. A tabela da verdade mostra o decodificador. a) Bloco lógico do decodificador n 2 n Entradas n bits b) A tabela da verdade do decodificador, saída decimal lógica positiva e entrada código BCD8421. DEC. Saídas 2n As equações booleanas do decodificador, serão: 0= 1= 2= 3= 4= 5= 6= 7= 8= 9= 8 4 2 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7 c) Decodificador para 3 bits 4-2-1 de entrada positiva e saída lógica negativa. As equações booleanas do decodificador, serão: 4 2 1 0’ 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 6’ 7’ 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0’ = 1’ = 2’ = 3’ = 4’ = 5’ = 6’ = 7’ = 1 8 9 Notas de Aulas -13 Prof. Luís Caldas Decodificações utilizadas. Exemplo: Decimais BCD-8421 8 4 2 1 0 1 2 3 4 As expressões booleanas de saída serão : 5 6 7 8 9 0= 1= 2= 3= 4= 5= 6= 7= Exemplo: Decimais BCD-8421 – Excesso 3 8 4 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 As expressões booleanas de saída são : 8 9 0= 1= 2= 3= 4= 5= 6= 7= Exemplo: Decodificador para displays. a) Anodo/Catodo comum b) Anodo Comum a f g e b c d 1 2 4 8 2 Notas de Aulas -13 Prof. Luís Caldas c) Catodo Comum d) Cristal Líquido Princípio : Existe DDP Apresenta fundo. 1) Controle = 0 (Reflexivo). 2) Controle = 1 (Transparente). Decodificador para 7 segmentos a cristal líquido. Seg. a Seg. b 4 bits DEC. a b c de f g Seg. g oscilador 3 Notas de Aulas -13 Prof. Luís Caldas SISTEMAS DE NUMERAÇÃO – págs. 33 a 39. Sistemas de Numeração e Somadores Binários I – Base Numérica Um número em uma base qualquer pode ser representado da forma : N = An-1.Bn-1 + An-2.Bn-2 + ...................+ A1.B1 + A0.B0, onde A < B e B > 0, sendo Ai e Bi os coeficientes da base e B a base do número. Dessa forma pode-se trnasformar qualquer número em qualquer base para a base 10. Exemplo : N = (431)5. N = 4 . 52 + 3 . 51 + 1 . 50 = 100 + 15 + 1 = (116)10. Base 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Base 2 Base 3 Base 4 Base 5 Base 8 Base 16 Base 12 II - Outras Bases. Sistema de Numeração Horas em Min e Seg. Dia em Horas Mês em Dias Ano em Mêses Estações do ano Algarismos Romanos Base Sistema de Numeração Círculo em gráus Século Milênio Semestre 4 Semana em dia Algarismo arábico Base Notas de Aulas -13 Prof. Luís Caldas Exercício : Transformar os números a seguir para a base 10. 1) N = (101111)2 = N = 2) N = (123)4 = N = 3) N = (702)8 = N = 4) N = (A12)16 = N = III - Transformação de números de uma base qualquer para outra base. Regra : Divide-se o número a ser transformado pela base desejada até o quociente ser 0. Exemplo : Transformar o número : 1) N = (23)10 para a base 2. N = (10111)2 2) N = (420)5 para a base 2. N = (10110)2. Observação : Pode-se transformar o número inicialmente para a base 10 e em seguida converter para a base desejada. Exercícios : Transformar os números. 1) N = (32)10 para a base 4. 2) N = (101111)2 para a base 5. N = 3) N = (A10)16 para a base 8. 4) N = (420)5 para a base 3. IV - Transformação entre bases múltiplas de 2n. Na transformação entre bases múltiplas de 2n, a conversão é realizada no número a ser transformado codificado em binário e iniciando-se pelo dígito menos significativo em direção ao dígito mais 5 Notas de Aulas -13 Prof. Luís Caldas significativo (direita para a esquerda do número), separando de n em n casas, onde n é o número de bits da base. Base 2 => n = Base 4 => n = Base 8 => n = Base 16 => n = Exemplo : N = (32)4 para a base 8. Após a codificação em binário de cada coeficiente 3 = (11)2 e 2 = (10)2, para base 8, n = 3 temos : N = 1110 = N = 1 110 = (16)8. Exercícios : Transformar o número (FA3)16, para as bases : a) Base 2 b) Base 4 c) Base 8 V – Codificação binária para números na base 10. a) BCD – Codificação binária Decimal – 8421 b) BCD - Codificação binária Decimal – 5211 23 22 21 20 8 4 2 1 N.o 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 2 1 1 N.o 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Exercícios : Realizar a operação de subtração entre os números : a) N1 = (1011110011)2 e N2 = ( 10010100010)2 a) S = N1 + N2 Exercícios de subtração em bases diversas N1 = (19)10 N2 = (14)10 N3 = (23)4 N4 = (15)4 N5 = (6714)8 N6 = (621)16 N7 = (1001111)2 N8 = (221)4 6 Notas de Aulas -13 Prof. Luís Caldas b) S = N1 + N2. c) S = N3 + N4 d) S = N5 + N6 (resultado na base 8). e) S = N7 + N8 (resultado na base 2). 7