Considerando a sua disposição o detector da questão anterior, siga os seguintes passos:
- Projete um circuito sequencial síncrono do tipo Mealy, no qual a saída depende do estado atual e da entrada. O circuito deverá possuir uma entrada
e uma saída
. A saída
será igual a 1 sempre que a sequência
for recebida. Para qualquer outra sequência de entrada, a saída
será 0 .
- Em seguida, projete um detector de sequência para
(o primeiro bit recebido é o mais à direita) utilizando os circuitos projetados nas questões anteriores.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa projetar um circuito sequencial síncrono do tipo Mealy e depois um detector de sequência específica. O assunto aqui envolve circuitos sequenciais, especialmente máquinas de estados Mealy, onde a saída depende tanto do estado atual quanto da entrada. Vamos precisar entender como criar estados que reconheçam a sequência “110” e depois montar um detector para a sequência “010110”.
Passo 2
Primeiro, vamos focar no circuito Mealy que detecta a sequência “110”. Em uma máquina Mealy, a saída Z depende do estado atual e da entrada X. Então, precisamos definir estados que representem o progresso na detecção da sequência “110”.
Passo 3
Vamos definir três estados:
- S0: Estado inicial, onde nada foi detectado.
- S1: Já recebemos um ‘1’.
- S2: Já recebemos “11”.
A saída Z será 1 somente quando chegarmos no estado que confirma “110”.
Passo 4
Agora, vamos definir as transições entre os estados com base na entrada X:
-
De S0:
- Se X=1, vai para S1.
- Se X=0, permanece em S0.
-
De S1:
- Se X=1, vai para S2.
- Se X=0, volta para S0.
-
De S2:
- Se X=0, volta para S0 e Z=1 (porque completamos “110”).
- Se X=1, permanece em S2.
Passo 5
Com base nisso, podemos construir a tabela de estados para a máquina Mealy:
Estado Atual | Entrada X | Próximo Estado | Saída Z |
---|---|---|---|
S0 | 0 | S0 | 0 |
S0 | 1 | S1 | 0 |
S1 | 0 | S0 | 0 |
S1 | 1 | S2 | 0 |
S2 | 0 | S0 | 1 |
S2 | 1 | S2 | 0 |
Passo 6
Com essa tabela, podemos desenhar o diagrama de estados e depois implementar a lógica para as transições e para a saída Z usando flip-flops e portas lógicas. Porém, como só precisamos da estrutura lógica, vamos seguir para a próxima parte.
Passo 7
Agora, vamos projetar um detector para a sequência “010110”. Vamos usar o circuito Mealy que já criamos para detectar “110” e adaptar para essa sequência específica.
Passo 8
Para detectar “010110”, precisamos reconhecer que ela termina com “110”. Então, podemos configurar uma máquina que primeiro detecta “010” e, em seguida, utiliza o detector “110” que já projetamos.
Passo 9
Vamos definir uma nova máquina de estados que integra esses dois passos:
- S0: Estado inicial.
- S1: Detectou ‘0’.
- S2: Detectou ‘01’.
- S3: Detectou ‘010’.
- S4: Detectou ‘0101’.
- S5: Detectou ‘01011’.
- S6: Detectou ‘010110’.
A saída será 1 apenas no estado S6.
Passo 10
Com todos os estados definidos, criamos as transições baseadas nas entradas para alcançar S6 apenas quando a sequência completa “010110” for detectada.
Resposta
A máquina de estados para detectar a sequência “010110” foi projetada com os estados S0 a S6, onde a saída Z é 1 somente quando a sequência completa é reconhecida no estado S6. Assim, o detector funcionará corretamente para identificar “010110” conforme especificado.
Exercícios relacionados
Projete um circuito sequencial síncrono, do tipo Mealy (a saída depende do estado atual e da entrada), que tenha uma entrada
e uma saída
. A saída
deverá ser igual a 1 sempre que for recebida a sequência
. Para qualquer outra sequência de entrada, a saída
será igual a 0. É permitida a sobreposição de sequências.
(b) Implemente o sistema simplificado usando um flip-flops do tipo JK para
e um do tipo D para
.
Estado atual
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Estado Seguinte/Saída <br>
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A |
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F |
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G |
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H |
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|
Uma tensão de
alimenta uma carga modelada por uma impedância de
. Qual é a expressão da corrente
?
Uma pequena indústria de processamento de alimentos gasta um valor de aproximadamente
/mês com energia elétrica, sendo
pelo consumo e o restante pelo excedente de potência reativa consumida. Sabendo que a indústria opera sempre com os mesmos equipamentos de
e
nos dias úteis, determine:
(a) (1,0 ponto) O fator de potência da instalação;
(b) (1,0 ponto) A potência ativa média da instalação.
Dados adicionais: tarifa de energia elétrica de . Considere que um mês tem 30 dias sendo 22 úteis.
(a) (1,0 ponto) O fator de potência da instalação;
(b) (1,0 ponto) A potência ativa média da instalação.
Dados adicionais: tarifa de energia elétrica de