rot_2

EA773 LABORATRIO DE CIRCUITOS LGICOS FEEC-UNICAMP - 1 Semestre de 2013 Turmas G,H, O e P

Turma:______________ Grupo:__________________ Data:______________RA:_________________ Nome:______________________________________RA:_________________ Nome:______________________________________

EXPERINCIA 2: CIRCUITOS SEQUENCIAIS (I)

Objetivo: Projeto de circuitos sequenciais utilizando a tecnologia FPGA.

1. PreparoObservao: Esse preparo deve ser feito anteriormente aula. Os alunos devem chegar no dia do experimento com o preparo j pronto, que deve ser mostrado ao professor no incio da aula. O visto no preparo s ser dado no incio da aula. A falha em cumprir essa exigncia implicar em 3 pontos a menos na nota do relatrio.

(a) Revise as funes de transio de estado dos flip-flops JK, D e T. Explique as diferenas entre esses trs tipos de flip-flops.

(b) Revise conceitos sobre mquinas de estado: Mquina de Moore e Mquina de Mealy. Que tipo de mquina de estados est sendo implementada aqui ?

(c) Desenvolva o projeto da mquina de estados especificada no item 2. Sintetize as funes de transio de cada bit do estado.

(d) Revise o funcionamento dos contadores sncronos e estude o datasheet do CI 74161. Quais as maneiras recomendadas para cascatear diversos CIs de forma a aumentar o tamanho da contagem ?

2. Flip-Flops e Mquina de Estados(a) Implemente uma mquina de estados de 3 bits

que possua as transies de estado dadas na seguinte tabela.

Estado Atual Prximo Estado000 001001 010010 011011 100100 101101 110110 111111 000

Utilize os FFs JK, D e T, um para cada bit de estado.

Mapeie cada bit de estado em um led do kit FPGA-SDB antes de program-lo. Inclua ainda uma botoeira de reset tal que, ao apert-la, o circuito vai para o estado 000, de maneira sncrona com o clock dos flip-flops. Teste o circuito utilizando um push-button para efetuar a transio entre os estados.

Obs: As botoeiras do kit FPGA-SDB so ATIVO BAIXO!

Visto: Data:

(b) Utilizando portas AND e OR, implemente um circuito complementar mquina de estados, que force a mesma a assumir um estado arbitrrio definido por entradas (e2 e1 e0) fornecidas ao circuito, de maneira sncrona com o clock, sempre que uma entrada de controle c for igual a 0.

Visto: Data:

3. Contadores Sncronos

O mdulo de um contador dado pelo nmero de estados diferentes que o mesmo apresenta. Contadores so usualmente implementados nos mdulos 2n (onde n o nmero de flip-flops usados). Contadores para outros mdulos so obtidos por realimentao de contadores mdulos 2n de forma a limitar o nmero de estados possveis nos mesmos. Contadores mdulo 2m podem ser construdos pelo cascateamento de contadores mdulo 2n (m>n). O circuito integrado 74161 um contador sncrono de 4 bits (mdulo 16). Analise as caractersticas que permitem sua utilizao na gerao de contadores de mdulo varivel.

a) Usando o CI 74161 implemente e teste o funcionamento de um contador mdulo 9.

b) Usando CIs 74161, implemente um contador mdulo 21 que apresente a seguinte seqncia de estados: 5,6,7,...........24,25,5,6,7......

Visto: Data:

Visto: Data: