Projete um circuito lógico que tenha dois sinais de entrada: A1 e A0, e uma entrada de controle , de forma que o circuito funcione da seguinte forma:
S
Saída
0
1
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos projetar um circuito lógico com três entradas: A1, A0 e S. A saída do circuito deve seguir a tabela:
S
Saída
0
1
Isso nos leva ao conteúdo de seletores ou multiplexadores na matéria de sistemas digitais. Para resolver, vamos precisar entender como um multiplexador funciona e como ele pode selecionar entre duas entradas com base no sinal de controle .
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é um multiplexador. Um multiplexador é um dispositivo que seleciona uma de várias entradas de dados e a encaminha para a saída com base em sinais de controle. No nosso caso, temos duas entradas de dados ( e ) e um sinal de controle ().
Passo 3
Como temos apenas duas entradas de dados, um multiplexador 2:1 é ideal. Esse tipo de multiplexador tem duas entradas de dados, uma entrada de controle e uma saída. Dependendo do valor do sinal de controle, ele direciona uma das duas entradas para a saída.
Passo 4
Vamos representar a saída do multiplexador 2:1 usando uma expressão lógica. A fórmula geral para um multiplexador 2:1 é:
Aqui, é o sinal invertido de . Quando , e será igual a . Quando , será igual a .
Passo 5
Agora, vamos implementar essa fórmula usando portas lógicas. Precisamos de:
Dois inversores para obter
Dois ANDs para multiplicar com e com
Um OR para somar os resultados dos ANDs
Passo 6
Desenhando o circuito:
Inverter o sinal para obter .
Conectar e em um AND.
Conectar e em outro AND.
Unir as saídas dos dois ANDs em um OR, que será a saída final .
Resposta
O circuito lógico é um multiplexador 2:1 onde a saída é dada por: