Sistemas Digitais · Práticas de Laboratório

Prática 1 — circuito lógico

Análise da expressão lógica, montagem do esquema, simulação da tabela-verdade no EasyEDA e implementação física em protoboard.

01 / ferramenta

EasyEDA

O EasyEDA é uma ferramenta de projeto eletrônico que permite elaborar esquemas elétricos, desenvolver placas de circuito impresso (PCB) e simular circuitos. Nesta prática, ele será utilizado principalmente para desenhar o circuito lógico e verificar seu comportamento antes da montagem física.

A simulação permite alterar os níveis lógicos das entradas e observar o estado da saída, comparando o comportamento do circuito com a expressão booleana e com a tabela-verdade obtida analiticamente.

Acessar o EasyEDA →
Importante para a simulação: use componentes compatíveis com o simulador e confira as conexões dos terminais. O EasyEDA exige que os fios estejam efetivamente conectados aos pinos dos componentes; uma linha apenas encostada visualmente no símbolo não garante uma conexão elétrica.

02 / enunciado

Atividades da Prática 1

Desenvolva as quatro etapas a seguir e registre os resultados obtidos.

Montagem do esquema e obtenção da expressão lógica

Utilizando o EasyEDA, monte o circuito lógico apresentado na figura a seguir, empregando as portas lógicas correspondentes e identificando claramente as entradas e a saída.

Esquema do circuito lógico da Prática 1

Figura 1 — Esquema do circuito lógico da Prática 1.

  • Identifique as entradas e a saída do circuito.
  • Determine, a partir da interligação das portas, a expressão booleana da saída.
  • Quando possível, simplifique a expressão utilizando os teoremas da Álgebra Booleana.

Preparação do circuito para simulação

Prepare o esquema para a simulação no EasyEDA, conforme a referência da figura abaixo.

Circuito da Prática 1 preparado para simulação no EasyEDA

Figura 2 — Preparação do circuito para simulação no EasyEDA.

Durante a montagem, verifique a orientação e a posição das portas lógicas. Se um terminal não estiver acessível para a ligação, selecione e ajuste a posição ou a orientação do símbolo até que o pino de entrada ou de saída possa ser conectado corretamente. O fio deve terminar no pino elétrico do componente.

Nas entradas, insira o componente Estado Lógico (Logic State). Esse elemento permite alternar manualmente a entrada entre os níveis lógicos 0 e 1 durante a simulação. Na saída, utilize a Ponta Lógica (Logic Probe), que permite observar diretamente o nível lógico produzido pelo circuito.

Antes de iniciar a coleta dos resultados, altere cada Estado Lógico entre 0 e 1 e confirme que a Ponta Lógica responde às mudanças. Isso ajuda a identificar fios ou terminais que tenham ficado sem conexão elétrica.

Simulação e construção da tabela-verdade

Execute a simulação do circuito e teste todas as combinações possíveis das entradas.

  • Para cada combinação, ajuste os componentes Estado Lógico das entradas para 0 ou 1.
  • Observe o valor indicado pela Ponta Lógica na saída.
  • Registre os resultados e construa a tabela-verdade completa do circuito.
  • Compare a tabela obtida por simulação com a expressão booleana determinada na etapa 1.

Montagem física em protoboard

Monte fisicamente o circuito em uma protoboard, utilizando os circuitos integrados de portas lógicas correspondentes, alimentação adequada e as conexões necessárias.

  • Implemente as entradas de forma que seja possível selecionar os níveis lógicos 0 e 1.
  • Ligue um LED à saída para indicar visualmente o estado lógico do circuito, utilizando resistor limitador de corrente.
  • Teste as combinações de entrada e compare o comportamento observado com a tabela-verdade obtida na simulação.
  • Registre eventuais diferenças entre a análise teórica, a simulação e a montagem física.

03 / resultado esperado

Entrega da prática

Ao final da atividade, o grupo deverá apresentar: (a) o esquema montado no EasyEDA; (b) a expressão lógica da saída; (c) a tabela-verdade obtida por simulação; e (d) a montagem física funcionando em protoboard com indicação da saída por LED.