Somador Binário 4 Bits

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Figura 5 - Mapa de Karnaught para saída Ts

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Através das expressão simplificadas, foi capaz de desenharmo o circuito Somador Completo na FIGURA 6:

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Figura 6 - Circuito do Somador Completo

Esse circuito também pode ser representado na forma de bloco (FIGURA 7), para otimização de espaço.

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Figura 7 - Bloco do circuito Somado Completo

O circuito do somador de 4 bits é feito através de um meio somador seguido de 3 somadores completo. É necessário o uso do meio somador pois não existe transporte de entrada. Veja no circuito (FIGURA 8) abaixo como funciona a ideia do somador de 4 bits.[pic 13]

Figura 8- Circuito somador de 4 bits desenvolvido no MultiSim

Para o funcionamento desse circuito, a saída Ts do meio somador é ligado a entrada Te do somador completo, ou seja, a entrada Te só recebe a saída Ts. Para obter o somador de 4 bits, foi usado 4 blocos de circuitos, 1 meio somador e 3 somadores completos. A saída Ts do ultimo somador completo não é ligada em nenhum outro circuito, então, ela esta apenas para indicar se houve um overflow (“estouro”). Um overflow, é quando estoura o limite de bits que estamos trabalhando, no caso desse circuito são 4 bits, o estouro é quando na soma desses números de quatro bits, resulta em um número com 5 bits.

MONTAGEM PROTOBOARD

A montagem na protoboard gerou um pouco mais de complicação, pois era muito fácil de errar a conexão das entradas e das saídas nas portas lógicas. Primeiro foi montado o meio somador para obter a variável transporte de entrada, e continuar montando os outros blocos.

Para montar o meio somador, foi ligado duas chaves ao CI 7486 (FIGURA 10) e ao CI 7408 (FIGURA 11). Resultando assim nas duas saídas S saída do resultado e a saída Ts que é à saída de transporte.

Depois de montado o meio somador, foi realizado a montagem do somador completo. Para isso foram ligadas três chaves aos CI’s 7486, 7408 e 7432 (FIGURA 12), gerando também as saídas S e Ts. As saídas S eram ligadas aos LED’s (FIGURA 13), pois indicava o resultado da operação, e a saída Ts do último somador completo foi ligada a um LED também, para indicar se houve o overflow. Veja na FIGURA 9 como ficou o circuito montado na protoboard.

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Figura 9 - Circuito Somador de 4 Bits montado na protoboard

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REFERÊNCIAS

IDOETA, Ivan V.; CAPUANO, Francisco G. Elementos de eletrônica digital. São Paulo: Érica, 2012.